PIFW のバックアップ(No.5)

PIFWの開発設計メモ †

このページは筆者の開発メモであり、一般公開している情報ではありません。
各種問い合わせ等には対応できませんのでご了承ください。

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raspbian イメージ †

https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

ここから、「RASPBIAN JESSIE WITH PIXEL」のZIPを取得する。
ZIP解凍後SDカードにddする。

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TOUCH LCD †

WaveShareの製品が何もせずそのまま使える。（標準でドライバモジュールが組み込まれているので有効にするだけ）
※OSOYOは専用カーネルが必要でドライバは非公開。（OS Updateすると動かなくなる）

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WiFiかLANでInternetにつなぐ †

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OSアップデート †

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade

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モジュールインストール †

$ sudo apt-get install freeglut3-dev g++ libasound2-dev libcurl4-openssl-dev libfreetype6-dev libjack-jackd2-dev libx11-dev libxcomposite-dev libxcursor-dev libxinerama-dev libxrandr-dev mesa-common-dev usbmount

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pifwインストール †

$ chmod 755 pifw
$ chmod 755 sw_pifw.py
$ sudo cp pifw /usr/bin/
$ sudo cp sw_pifw.py /usr/bin/

.xsessionに「/usr/bin/pifw」を記述

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画面スリープの抑止 †

.xinitrcを用意して以下の内容を書き込む

xset s off
xset -dpms
xset s noblank

/etc/lightdm/lightdm.confを以下のように編集する

< xserver-command=X
---
> xserver-command=X -s 0 -dpms

編集したらlightdmを再起動する

sudo /etc/init.d/lightdm restart

.config/autostart/screensaver.desktopを作成し、以下の内容を書き込む

[Desktop Entry]
Type=Application
Exec=/home/pi/.xinitrc

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I2S Audio Interfece †

WM8731を使用する。
オーディオはI2S、制御はI2Cで行っている。

I/Oリスト
- LINE-IN
- MIC-IN
- LINE-OUT
- HP-OUT

ドライバの話
https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=44&t=157834

ボード
http://www.dm9records.com/index.php/release/sound/piaif/

ドライバの有効化 config.txtを編集
```
dtparam=i2c_arm=on
dtparam=i2s=on
dtoverlay=i2s-mmap
dtoverlay=rpi-proto
```
設定した最初の1回目は起動直後にエラーがでて進まなくなる。
強制OFFして起動しなおせばOK。内蔵AUDIOのほうは止めておいたほうが良いかもしれない。

セットアップ
- Settings - OUTPUT → snd_rpi_proto : Direct hardware device without any conversions
- Settings - INPUT → snd_rpi_proto : Direct hardware device without any conversions
- コンソールでalsamixerを操作する必要がある（やらないと音が出ない）
  - F6で対象デバイスリストを開いてsnd_rpi_protoを選択する
  - F5でALLを選択する
  - Masterを「↑」「↓」キーで増減させて0dBに設定する
  - Lineまで移動して、「;」キーでLのOn/Off、「’」キーでRのOn/Off
    L Rの表示が出るようにしておく。これでLINE-INが有効
  - Captureまで移動して、「↑」「↓」キーで増減させて0dBに設定する
  - Input Muxまで移動して、「↑」「↓」キーでLine Inに設定する
  - Output Mixer HiFiまで移動して、「M」を押してミュート解除する（表示は00）

Master : 79/79 0.00dB/0.00dB
Master Plauback: MM
Sidetone: 0
Line: L R/Capture
Mic: --
Mic Boost: 0
Mic Boost: 0
Playback Deem: MM
Capture: 75/75 6.00dB/6.00dB（GAIN調整品）
ADC Hich Pass: 00
Input Mux: Line In
Output Mixer HiFi: 00
Output Mixer Line Bypass: MM
Output Mixer MIC Sidetone: MM
Store DC Offset: MM

メモ
- PiAIF基板は全ジャックの配線がL/Rテレンコになってる（→本番で直す）
- BUFFERは32 samples (0.7ms）が良い。16ではわずかにチリチリノイズが乗る。
- OUTに周期的なパルス性ノイズが漏洩している（→本番ではフィルター追加）
- 3.3V LDOが納期遅延して入手できていないため、β1は3.3V_AをPi3本体からもらう（ノイズレベルが悪くなるが許容範囲）

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スイッチボード †

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AIDボード　MIDI用拡張ポート（β1のみ） †

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GPIO †

SIGNAL	PIN(内)	PIN(外)	SIGNAL
3.3V	1	2	5V
GPIO-2(I2C SDA)	3	4	5V
GPIO-3(I2C SCL)	5	6	GND
GPIO-4(空き)	7	8	GPIO-14(UART TXD)
GND	9	10	GPIO-15(UART RXD)
GPIO-17(TP IRQ)	11	12	GPIO-18(I2S BCK)
GPIO-27(空き)	13	14	GND
GPIO-22(空き)	15	16	GPIO-23(空き)
3.3V	17	18	GPIO-24(LCD RS)
GPIO-10(SPI MOSI)	19	20	GND
GPIO-9(SPI MISO)	21	22	GPIO-25(空き)
GPIO-11(SPI SCK)	23	24	GPIO-8(LCD CS)
GND	25	26	GPIO-7(TP CS)
ID-SD	27	28	ID-SC
GPIO-5(ENC-A)	29	30	GND
GPIO-6(ENC-B)	31	32	GPIO-12(LEFT)
GPIO-13(空き)	33	34	GND
GPIO-19(I2S LRCK)	35	36	GPIO-16(RIGHT)
GPIO-26(空き)	37	38	GPIO-20(I2S DIN)
GND	39	40	GPIO-21(I2S DOUT)

LCDとTPは共用でSPIを使っていて、CSで切り替えている。
TPは割り込み（IRQ）で取り込む。

AUDIOはI2Sで接続。
AD/DAチップの制御はI2Cで行っている（レジスタ設定時のみ）。

UARTはMIDIに使用予定。

その他の空きGPIOはスイッチ類に使用予定。
現在はプッシュスイッチ2個とロータリーエンコーダーのみ。

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ストレージのサイズ変更（縮小） †

以下は別PCのCentOS7での作業

umount /run/media/pi/*
SDカードのマウント解除

e2sck -f /dev/sdf2
チェックする（必須）

resize2fs -p /dev/sdb2 4G
目標パーティションサイズより少し少なくする
指定サイズが小さすぎて縮小が無理だとエラーがでる

fdisk /dev/sdf
dコマンドで第2パーティションを削除する
pコマンドで状態を確認する
nコマンドで新しいパーティションを作る（開始シリンダに注意）
pコマンドで状態を確認する
wコマンドで書き込む

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ストレージのサイズ変更（最大に拡張） †