CC3200 MicroPython インストール: xshige's beta notes

2020年2月14日 (金)

CC3200 MicroPython インストール

2020/2/14+

CC3200 MicroPython Install

概要

以下のリンクにある「WiFi CC3200 Lauchpad」ボード用にMicroPythonをビルドして、そのfirewareを書き込む方法について述べる。ここでは、linux環境でのインストール方法について説明する。

SimpleLink Wi-Fi CC3200 LaunchPad

準備

環境整備として以下をインストールする：
(1)書き込みツール(cc3200tool)のインストール


  pip install git+git://github.com/ALLTERCO/cc3200tool.git

使い方は以下を参照のこと：
CC3200 Tool/README

(2)ampyのインストール
AMPY_PORTは、自分の環境に合わせる。


  pip install adafruit-ampy
  export AMPY_PORT=/dev/ttyUSB0
  export AMPY_BAUD=115200

(3)picocomのインストール


  sudo apt-get install picocom

以上のうち、exportしているものは、.bashrcに登録することを勧める。

firewareのビルド


  mkdir mp
  cd mp

  git clone https://github.com/micropython/micropython.git

  cd micropython
  cd mpy-cross
  make

  cd ports/cc3200 
  make BTARGET=bootloader BTYPE=release BOARD=LAUNCHXL
  make BTARGET=application BTYPE=release BOARD=LAUNCHXL
  # 以上で次の２つのbinが生成される
  # bootmgr/build/LAUNCHXL/release/bootloader.bin
  # build/LAUNCHXL/release/mcuimg.bin

firmwareの書き込み

書き込む前にボードのジャンパーが以下になっていることを確認する：
J6/J7:シリアルが有効(たぶん工場出荷時のまま)
SOP2: 100
以下の写真どおりになっていればＯＫ.
J6/J7/SOP2設定写真

以下を実行する：


  cd micropython/ports/cc3200

  # format the flash, upload two binaries
  cc3200tool -p /dev/ttyUSB0 --sop2 ~rts --reset dtr \
      format_flash --size=1M \
      write_file bootmgr/build/LAUNCHXL/release/bootloader.bin /sys/mcuimg.bin \
      write_file build/LAUNCHXL/release/mcuimg.bin /sys/factimg.bin

  #出力ログ：
  >     format_flash --size=1M \
  >     write_file bootmgr/build/LAUNCHXL/release/bootloader.bin /sys/mcuimg.bin \
  >     write_file build/LAUNCHXL/release/mcuimg.bin /sys/factimg.bin
  2020-02-13 21:15:25,487 -- Connecting to target...
  2020-02-13 21:15:25,844 -- Connected, reading version...
  2020-02-13 21:15:25,852 -- connected to target
  2020-02-13 21:15:25,853 -- Version: CC3x00VersionInfo((0, 4, 1, 2), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (16, 0, 0, 0))
  2020-02-13 21:15:25,853 -- This is a CC3200 device
  2020-02-13 21:15:25,853 -- Switching to NWP bootloader...
  2020-02-13 21:15:25,869 -- Switching UART to APPS...
  2020-02-13 21:15:25,884 -- Resetting communications ...
  2020-02-13 21:15:27,147 -- Uploading rbtl3100s.dll...
  2020-02-13 21:15:27,149 -- Getting storage list...
  2020-02-13 21:15:27,163 -- Getting storage info...
  2020-02-13 21:15:27,179 -- storage #0 info bytes: 0x10, 0x0, 0x0, 0x10, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0
  2020-02-13 21:15:27,898 -- APPS version: CC3x00VersionInfo((0, 4, 0, 2), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (16, 0, 0, 0))
  2020-02-13 21:15:27,898 -- Formatting flash with size=1024
  2020-02-13 21:15:28,953 -- Uploading file bootmgr/build/LAUNCHXL/release/bootloader.bin -> /sys/mcuimg.bin [11672, disk=11672]...
  ...
  2020-02-13 21:15:29,417 -- Uploading file build/LAUNCHXL/release/mcuimg.bin -> /sys/factimg.bin [186112, disk=186112]...
  ..............................................
  2020-02-13 21:15:34,499 -- Getting storage info...
  2020-02-13 21:15:34,515 -- storage #2 info bytes: 0x10, 0x0, 0x1, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0
  2020-02-13 21:15:34,515 -- Getting storage list...
  2020-02-13 21:15:34,531 -- Reading raw storage #2 start 0x0, size 0x2000...
  ..
  2020-02-13 21:15:34,659 -- [0] detected a valid FAT revision: 4
  2020-02-13 21:15:34,659 -- selected FAT revision: 4 (active)
  2020-02-13 21:15:34,659 -- FAT r4, num files: 2, used/free blocks: 54/202
  2020-02-13 21:15:34,659 -- All commands done, bye.

書き込みが完了したらSO2はジャンパーを外し[000]にする。
なお、cc3200toolを使用する際は、書き込み以外でもSO2は[100]にしないと動作しないようなので注意すること。

動作確認

(1)簡単な確認


  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200

  MPY: soft reboot
  MicroPython v1.12-167-gf020eac on 2020-02-13; LaunchPad with CC3200
  Type "help()" for more information.
  >>> 

  >>> import os
  >>> os.uname()
  (sysname='WiPy', nodename='WiPy', release='1.2.0', version='v1.12-167-gf020eac on 2020-02-13', machine='LaunchPad with CC3200')
  # sysname='WiPy'とあるので、WiPyボードと同等とみなされている
  >>> 

  >>> import gc
  >>> gc.collect()
  >>> gc.mem_free()
  55376
  >>> 

  >>> 
  >>> import sys
  >>> sys.path
  ['', '/flash', '/flash/lib']
  >>> 


  >>> list(5 * x + y for x in range(10) for y in [4, 2, 1])
  [4, 2, 1, 9, 7, 6, 14, 12, 11, 19, 17, 16, 24, 22, 21, 29, 27, 26, 34, 32, 31, 39, 37, 36, 44, 42, 41, 49, 47, 46]
  >>> 

  # 以下のようにfloatはサポートしていないので注意のこと
  >>> 12+34
  46
  >>> 0.12+0.34
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1
  SyntaxError: decimal numbers not supported
  >>>

MicroPythonから抜けるには、強引なやり方になるが、USBケーブルをいったん抜いて電源を切る。

(2)プログラムの実行


  ampy put CC3200_starwars.py

  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200

  import CC3200_starwars

実際に実行するプログラムは以下になる：

以下の部分は自分のWiFi環境に合わせて変更すること：
MYSSID = "your_ssid"
MYKEY = "your_passwd"

ＩＰを静的に与えるサンプルにもなっているので IPがかち合っていれば、IPも変更すること。

CC3200_starwars.py


  MYSSID = "your_ssid"   
  MYKEY = "your_passwd

  import machine
  from network import WLAN

  # configure the WLAN subsystem in station mode (the default is AP)
  wlan = WLAN(mode=WLAN.STA)
  # go for fixed IP settings
  wlan.ifconfig(config=('192.168.0.107', '255.255.255.0', '192.168.0.1', '8.8.8.8'))
  #wlan.scan()     # scan for available networks
  wlan.connect(ssid=MYSSID, auth=(WLAN.WPA2, MYKEY))
  while not wlan.isconnected():
      pass
  print(wlan.ifconfig())

  #==========================================

  # Star Wars ASCII Art (python3)

  import socket
  addr_info = socket.getaddrinfo("towel.blinkenlights.nl",23)
  addr = addr_info[0][-1]

  s = socket.socket()
  s.connect(addr)

  while True:
     data = s.recv(500)
     print(str(data, 'utf8'), end='')

  #=============================================

starwarsのASCII_Artのアニメが表示されればＯＫとなる。

ボードにプログラムを書き込む(自動起動になる)

書き込みたいプログラムをxxxx.pyとすると以下のようにする：


  ampy put xxxx.py /flash/main.py 
  # 実行したいプログラムをmain.pyとして書き込む
  # ボードの[reset]を押して起動する

  #以下で書き込んであるプログラムが確認できる
  ampy ls /flash
  /flash/boot.py
  /flash/cert
  /flash/lib
  /flash/main.py
  /flash/sys

コンソール(REPL)で実行したい場合

実行したいプログラムをCC3200_starwars.pyとすると以下のようにする：


  ampy put CC3200_starwars.py
  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200

  import CC3200_starwars

LEDs on board

MicroPythonから制御できるボード上のLEDとして以下の３つがある：
・Red LED - D7(GP09)
・Orange LED - D6(GP10)
・Green LED - D5(GP11)

以下のように制御できる(REPL)：


  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200

  # Red LED (hearbeat) on board D7(GP09)
  import wipy
  wipy.heartbeat(True)
  wipy.heartbeat(False)
  # Trueにすると4秒間隔で点滅する

  from machine import Pin
  # Orange LED - D6(GP10) on board
  p_out = Pin('GP10', mode=Pin.OUT)
  p_out.value(1)
  p_out.value(0)
  # Green LED  - D5(GP11) on board
  p_out = Pin('GP11', mode=Pin.OUT)
  p_out.value(1)
  p_out.value(0)

参考情報

ＳｉｍｐｌｅＬｉｎｋ　Ｗｉ－Ｆｉ　ＣＣ３２００　Ｍｏｄｕｌｅ　ＬａｕｎｃｈＰａｄ

micropython/Quick reference for the WiP
ampyを用いたMicroPythonのファイル操作とプログラム実行

User:Dbartlett/MicroPython CC3200
・役に立つ情報が多かったが、ここでのMicroPythonのバージョンが古いのでMicroPythonの部分は現状のものと異なる。
CC3200 Tool

補足(書き込み直後のファイル状況)

/flashにあるファイル内容：


  $ ampy ls /flash
  /flash/boot.py
  /flash/cert
  /flash/lib
  /flash/main.py
  /flash/sys

  $ ampy get /flash/boot.py
  # boot.py -- run on boot-up
  # can run arbitrary Python, but best to keep it minimal
  import os, machine
  os.dupterm(machine.UART(0, 115200))

  $ ampy get /flash/main.py
  # main.py -- put your code here!

  # 以下のものは空だった
  $ ampy ls /flash/cert
  $ ampy ls /flash/lib
  $ ampy ls /flash/sys

CC3200のシステム内部のファイル状況(/flashのものではない)


  # ボードのジャンパーSOP2を[100]にすること  
  $ cc3200tool -p /dev/ttyUSB0 list_filesystem
  2020-02-14 09:48:23,790 -- Connecting to target...
  2020-02-14 09:48:26,049 -- timed out while waiting for ack
  2020-02-14 09:48:26,303 -- Connected, reading version...
  2020-02-14 09:48:26,315 -- connected to target
  2020-02-14 09:48:26,315 -- Version: CC3x00VersionInfo((0, 4, 1, 2), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (16, 0, 0, 0))
  2020-02-14 09:48:26,316 -- This is a CC3200 device
  2020-02-14 09:48:26,316 -- Switching to NWP bootloader...
  2020-02-14 09:48:26,330 -- Switching UART to APPS...
  2020-02-14 09:48:26,346 -- Resetting communications ...
  2020-02-14 09:48:27,609 -- Uploading rbtl3100s.dll...
  2020-02-14 09:48:27,611 -- Getting storage list...
  2020-02-14 09:48:27,625 -- Getting storage info...
  2020-02-14 09:48:27,640 -- storage #0 info bytes: 0x10, 0x0, 0x0, 0x10, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0
  2020-02-14 09:48:28,360 -- APPS version: CC3x00VersionInfo((0, 4, 0, 2), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 0), (16, 0, 0, 0))
  2020-02-14 09:48:28,360 -- Getting storage info...
  2020-02-14 09:48:28,376 -- storage #2 info bytes: 0x10, 0x0, 0x1, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0
  2020-02-14 09:48:28,376 -- Getting storage list...
  2020-02-14 09:48:28,392 -- Reading raw storage #2 start 0x0, size 0x2000...
  ..
  2020-02-14 09:48:28,520 -- [1] detected a valid FAT revision: 101
  2020-02-14 09:48:28,520 -- selected FAT revision: 101 (active)
  2020-02-14 09:48:28,521 -- Serial Flash block size:   4096 bytes
  2020-02-14 09:48:28,521 -- Serial Flash capacity: 256 blocks
  2020-02-14 09:48:28,522 -- 
  2020-02-14 09:48:28,522 --    file    start   size    fail    flags   total size  filename
  2020-02-14 09:48:28,522 --    index   block   [BLKs]  safe        [BLKs]
  2020-02-14 09:48:28,522 -- ----------------------------------------------------------------------------
  2020-02-14 09:48:28,522 --    N/A 0   5   N/A N/A 5       FATFS
  2020-02-14 09:48:28,522 --    0   5   3   no  0x4 3       /sys/mcuimg.bin
  2020-02-14 09:48:28,522 --    4   8   46  no  0xc 46      /sys/factimg.bin
  2020-02-14 09:48:28,523 --    6   54  5   yes 0x8 10      /tmp/phy.cal
  2020-02-14 09:48:28,523 --    7   64  1   yes 0x8 2       /sys/bootinfo.bin
  2020-02-14 09:48:28,523 --    8   66  2   yes 0x8 4       /sys/pref.net
  2020-02-14 09:48:28,523 --    9   70  1   yes 0x8 2       /sys/ipcfg.ini
  2020-02-14 09:48:28,523 --    10  72  1   yes 0x8 2       /sys/pmcfg.ini
  2020-02-14 09:48:28,523 --    11  74  1   yes 0x8 2       /sys/mdns.cfg
  2020-02-14 09:48:28,524 --    12  76  1   yes 0x8 2       /sys/mode.cfg
  2020-02-14 09:48:28,524 --    13  78  1   yes 0x8 2       /sys/ap.cfg
  2020-02-14 09:48:28,524 --    14  80  1   yes 0x8 2       /sys/dhcpsrv.cfg
  2020-02-14 09:48:28,524 --    15  82  1   yes 0x8 2       /sys/date_time.cfg
  2020-02-14 09:48:28,524 --    16  84  1   no  0xc 1       __000__.fsb
  2020-02-14 09:48:28,524 --    17  85  1   no  0xc 1       __001__.fsb
  ...
  省略
  ...
  2020-02-14 09:48:28,528 --    47  114 1   no  0xc 1       __030__.fsb
  2020-02-14 09:48:28,528 --    48  115 1   no  0xc 1       __031__.fsb
  2020-02-14 09:48:28,529 --    49  116 1   yes 0x8 2       /sys/stacfg.ini
  2020-02-14 09:48:28,529 --    50  118 1   yes 0x8 2       /tmp/fcon.frm
  2020-02-14 09:48:28,529 --    51  120 1   yes 0x8 2       /tmp/fcon.ssid
  2020-02-14 09:48:28,529 -- 
  2020-02-14 09:48:28,529 --    Flash usage
  2020-02-14 09:48:28,529 -- -------------------------
  2020-02-14 09:48:28,529 -- used space:    122 blocks
  2020-02-14 09:48:28,530 -- free space:    134 blocks
  2020-02-14 09:48:28,530 -- memory hole:   [122-255]
  2020-02-14 09:48:28,530 -- All commands done, bye.
  # ボードのジャンパーSOP2を元に戻すこと([000]にすること)

以上

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