IFW3をRasPi_CM4_reTERMINALに組み込む

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おことわり †

ここの情報は開発チーム専用です。
Linux版IFW3の入手に関する問い合わせにはお答えいたしません。

現在一般向けにリリースされているIFW(最新版はv1.0.39b)は、

• Mac版プラグイン
• Windows版プラグイン（サポート無し）

下記IFW3は存在しますが一般リリースされていません（開発中）

• Mac版アプリとプラグイン
• Windows版アプリとプラグイン
• iOS版アプリ
• Linux版アプリ

準備 †

• 出荷状態はOSが古いので、新しい64bit版をeMMCにインストール、必要な設定を行う
  前準備として必須の基本手順→　RasPi4CM_reTERMINAL
• 別途ビルドされたIFW3を/home/piに置く
• ret_buttons.py も同じ所に置いておく

自動起動の設定 †

• IFW起動前にFキーのドライバをcrontabで読み込ませるようにしておく
  

  @reboot /home/pi/ret_buttons.py &

• IFWの起動方法は2通り

• 【本命】フルスクリーンで起動し、デスクトップには戻れない専用設定
  

  /.xsession に下記を記述する
  

  /home/pi/IFW3

• ウインドウ枠がある状態で起動し、右上の×でデスクトップに戻れる設定（ただし、IFWの下部が切れる）
  crontab -e でcrontab編集を開き、次の1行を記入する
  

  @reboot /home/pi/IFW3

  ただし、crontabによるIFW起動がUSBデバイスより早いと、USBデバイスがIFWにうまく認識されない事がある。
  そのときは起動を遅らせるために次の記述を試してみると良い。

  @reboot sleep 10; /home/pi/IFW3

サウンドカードの設定を覚え込ませる †

まだBUGっていて、これをやらないと起動のたびに毎回再設定になる

1. まず、ウインドウ枠がある状態で起動させる、または、自動起動させない状態にする
2. IFW3を起動させたら、設定画面を開いてサウンドカード周り等を全て設定する
3. EWIを操作して音が出ていることを確認する
4. 右上の×をクリックしてIFWを閉じる（ここで設定値が保存される）
5. 好きな自動起動方法を設定する（.xsessionとか）

この問題はFIXした（2021/11/7）

I2S Audio †

モジュール例 †

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https://www.amazon.co.jp/gp/product/B07QBY5Y9K/

裏のジャンパー †

RasPiとの接続 †

モジュールの内部構成 †

• VIN 5V入力
• 内部LDOでで3.3Vと1.8Vを生成
• IO電圧は3.3V
• LINE OUTは0dB＝2.1Vrms
• 出力インピーダンスは1〜10kΩ
• 対応ビット数は16/24/32bit
• 対応サンプリング周波数は8KHz〜384KHz

サウンドカード採用例 †

• PCM5102A
  S/Nが良いので本命だが、GPIピンに直接つなげられない（ジャンパーで接続）
  バッテリーやMIDI I/Fと共存する拡張BOXを作るときはこれが良いだろう。
  https://tomosoft.jp/design/?p=11980&fbclid=IwAR3mpTMSywhxNy6SyhbIfkJuSCfv-hfqOWlgD9xQe7NQhmGJKOYyhyuKcpw
  &ref(): File not found: "PCM5102A.jpg" at page "IFW3をRasPi_CM4_reTERMINALに組み込む";
  → PCM5102A_module

• 【評価中】WM8960
  ピンソケットをL型に交換するとreTERMINAL側面に綺麗にささる。AIFのみならこれが良い。
  https://learn.adafruit.com/adafruit-voice-bonnet/audio-setup
  https://www.switch-science.com/catalog/3931/
  &ref(): File not found: "WM8960.jpg" at page "IFW3をRasPi_CM4_reTERMINALに組み込む";

alsamixerで設定した値が自動復元されない（毎回音が出なくなる） †

1. alsamixerで設定を行う
   F6でSeeed〜を選択して一番左のHeadphonを79（0dB）に設定する
2. ESCキーで設定を抜ける
3. 設定値をファイルに書き出す
   

   alsactl --file=/home/pi/asound.state store

4. /etc/rc.localを編集して、ext 0の前に追記する
   

   sleep 10
   /usr/sbin/alsactl --file=/home/pi/asound.state restore
   
   exit 0

   　sleep 10が重要で、この数値（時間）は要調整。短いと反映しない。
5. パーミッションを変更してrc.localを有効にする
   

   shdo chmod 755 /etc/rc.local

6. /boot/config.txtを一部修正(on→off)
   

   # Enable audio (loads snd_bcm2835)
   dtparam=audio=off

7. 再起動する
   

   sudo reboot

Legacy MIDI I/O †

DIN-5のMIDIを送受信できるようにします。
AIFの下に空きスペースがあるので、ここにフォトカプラとトランジスタでインタフェースを作って組み込む。
上下にジャックを付けるスペースがあるので、3.5mmのステレオミニジャックを付けてそれぞれIN/OUTとする。
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写真はジャックを1つだけ付けたイメージ。
ここではUARTを繋いであり、デバッグコンソールとしている。

外部バッテリー †

Li-ionバッテリーを追加します。
薄型のラミネート型Li-poをreTERMINALの背面に背負わせます。

実験結果 †

• XL6009使用Up-Convで5Vに昇圧
• 18650 3.7V 3000mAhのLi-ion電池を2個パラレル(6000mAh 22Wh)
• 実測で3時間17分動作した（3.0VでDC/DCが動作停止）
• DACはUSB-DAC(SoundBlaster Play! 2)
• EWI-5000を接続

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バッテリーの右下がDC/DC
バッテリーの右上が充電モジュール（最大1Aなので空〜満は6〜8時間程度かかる）

ドッキングBOX †

上記全てを内包した拡張BOXを製作し、一体感を持った状態に仕上げます

GPIOの接続 †

• AUDIO
  I2S: D-OUT, (D-IN), BCK, LRCK
• MIDI
  UART: Tx, Rx

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