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IchigoJam BASIC RPi で遊ぶ
2021.06.15


YouTube でも紹介しています。画像をクリックすると再生できます。

今回は、IchigoJam BASIC RPi で遊んでみましょう。 IchigoJam は、BASIC言語によるプログラミングを手軽に楽しむために開発されました。
IchigoJam BASIC RPi は、「こどもパソコンIchigoJam」の Raspberry Pi 版です。

■IchigoJam

こちらが本家のIchigoJamです。色々な互換製品が発売されています。
・CPU - NXP LPC1114[11] - ARM Cortex-M0搭載 32-bitマイコン 48MHz
・メモリ - 4KB
・プログラミング言語 - IchigoJam BASIC
・グラフィックス
 ・32x24 テキスト(PCG対応) / NTSCビデオ出力
 ・16x6 テキスト(PCG対応) / AQM1248A液晶ディスプレイ
・キーボード PS/2キーボード(ファームウェアでJP/US選択可能)
・I/O
 ・ボタン、汎用入力x4 (アナログ入力x2) / LED x1、汎用出力x6(IO切替により入力最大x10、出力最大x10、アナログ最大x6)
 ・PWM x4(2ch)
 ・シリアル入出力(TXD/RXD) 最大115,200bps
・記憶媒体 - 内蔵Flashメモリ4つ / 外付けEEPROM対応
・拡張機能 - PanCake を接続することで、80x45 16色+4和音に対応[12][13]
Ref.https://ja.wikipedia.org/wiki/IchigoJam

■IchigoJam BASIC RPi

IchigoJam BASIC RPi は 各種 Raspberry Pi に対応しており、HDMIディスプレイやUSBキーボードが利用できます。

IchigoJam BASIC RPi+ は I-O DATA製品 RPi にはないSense HAT や Touchscreen Display に対応した 専用コマンド が利用できます。

基本的に、すべての Raspberry Pi で動作するように開発されています。
動作確認済み機種は下記のようです。
Raspberry Pi 3 Model A+
Raspberry Pi 3 Model B+
Raspberry Pi 3 Model B V1.2
Raspberry Pi Zero W V1.1
Raspberry Pi Zero V1.3
Raspberry Pi 2 Model B V1.2
Raspberry Pi Model B+ V1.2
Raspberry Pi Model A+ V1.1

■インストール
USBリーダ/ライタに、microUSBをセットします。


ラズベリーパイのUSBポートに挿します


$ sudo fdisk -l
Device     Boot Start      End  Sectors  Size Id Type
/dev/sda1        8192 62586879 62578688 29.9G  c W95 FAT32 (LBA)
FAT32フォーマットがされていない場合
$ sudo mkfs.vfat -F 32 /dev/sda1
mkfs.fat 4.1 (2017-01-24)
mkfs.vfat: /dev/sda1 contains a mounted filesystem.

オプションの解説
-v:詳細な進捗を表示
-c:不良ブロックの精査を行う
-F 32:FAT32形式でのフォーマットの指定。-FだとFAT(16)となる。

$ mkdir ~/IchigoJamRPI
$ cd ~/IchigoJamRPI
$ wget https://ichigojam.github.io/RPi/downloads/ichigojam-rpi-1.2.6-fw-12e0bf8.zip

※配布に関して
※ オリジナル(LPC1114)版含め、IchigoJam BASIC ソフトウェアを第三者に配布するときはライセンスの購入が必要です。

$ unzip ichigojam-rpi-1.2.6-fw-12e0bf8.zip
$ cd ichigojam-rpi
$ ls -l
-rw-r--r-- 1 pi pi   18693 11月 13  2018 COPYING.linux
-rw-r--r-- 1 pi pi    1494 11月 13  2018 LICENCE.broadcom
-rw-r--r-- 1 pi pi   52116 11月 13  2018 bootcode.bin
-rwxr-xr-x 1 pi pi      32 12月  6  2018 config.txt
drwxr-xr-x 2 pi pi    4096 12月  6  2018 files
-rw-r--r-- 1 pi pi    6694  9月 14  2017 fixup.dat
-rwxr-xr-x 1 pi pi  140823  6月 16  2015 ichigojam-license.pdf
-rwxr-xr-x 1 pi pi 2364672 12月  6  2018 kernel.img
-rwxr-xr-x 1 pi pi 2381072 12月  6  2018 kernel7.img
-rw-r--r-- 1 pi pi       3 10月 16  2017 keymap.txt
-rw-r--r-- 1 pi pi    1508 12月  6  2018 readme.txt
-rw-r--r-- 1 pi pi    2040 12月  6  2018 readme_ja.txt
-rw-r--r-- 1 pi pi 2857060 11月 13  2018 start.elf
ユーザ・プログラムは、赤文字で示した filesディレクトリに保存されます。

キーボードを設定します
$ vi keymap.txt
jp

キーボードの種類
us:USキーボード
jp:JPキーボード
※jp に変更しても、私のキーボードではきちんと対応していませんでした。

本来は、この時点で解凍したディレクトリーを、microSD にコピーして、 microSDから、IchijoJam BASIC を起動、コーディングを始めるのですが、 面倒なので、すでにあるゲームプログラムを使います。

■ブロックくずしを試してみる

Ref,簡素ブロックくずし(Simple Breakout)

このブロックくずしを実行するには、バイナリーファイルに変換する必要があります。
変換サイト ijbconv web にアクセスして変換を行います。
Ref.ijbconv Web版

BASICソースコードをテキストエリアにコピーして、[text to binary]ボタンを押します。 生成されたバイナリーファイルを filesディレクトリーに、ファイル名 1.bin として保存します。

ここまで完了しましたら、解凍したディレクトリーの中身すべてをmicroSDカードにコピーします。
$ sudo mount /dev/sda1 /mnt/target
$ cp -rp * /mnt/target

マウントを解除して、SDカードリーダ/ライタをラズベリーパイから抜きます
$ sudo umount /mnt/target

インストールに使用したRaspberry Pi 3 model B のmicroSDを差し替えて、IchigoJam BASIC RPi を起動してもよいのですが、 モニターを接続していないので、IchigoJamRPiの動作環境には、Raspberry Pi Zero WH を使用しました。 Zero に HDMIモニターとキーボードをつないでいます。

これに先ほど作成した microSDカードを挿して起動します。


起動はとても速やかです。


プログラムをロードして、実行します
LOAD 1
Loaded 1000byte
OK
RUN

LOAD 1 とすることで、1,bin バイナリーファイルが読み込まれます。


Raspberry Pi Zero系 と Model A+系 については 一部のキーボードで、入力の反応がよくない現象が報告されているようです。 Raspberry Pi 公式キーボードでも、このブロックくずしでボールを跳ね返すのにかなり苦労しました。
また、IchigoJam BASIC RPi では処理速度が ARM Cortex-M0搭載 32-bitマイコン LPC1114(48MHz) による IchigoJam BASIC よりも遥かに高速です。 このため、オリジナルのプログラムをそのまま動かすと、シューティングゲームなどでは動きが早すぎて相手の攻撃に対応できないまま、GAME OVER になるので修正が必要です。

プログラムの実行を中断したいときには、[ESC]キーを押します。


LIST コマンドでソースコードを標示しています。


作成したプログラムは、SAVEコマンドにより、files フォルダ内に保存されます。 本来は (プログラム番号).bin と (プログラム番号).txt で保存されるようですが、バイナリーファイルのみで、テキストファイルは生成されませんでした。
ソースコードが必要な場合は、ijbconv web でバイナリーからテキストへ変換してください。
※bin ファイルは仮想領域 #C00~#FFF の状態を保存したバイナリーファイルです。

■イチゴジャム レシピ - はじめの一歩
IchigoJam BASIC のソースコードのサイズは最大 1K バイトですが、教材としては機能的にも充実した内容となっています。 ぜひ一度「イチゴジャム レシピ - はじめの一歩」を読んでみてください。

Ref.イチゴジャム レシピ - はじめの一歩

■IchigoJamを自作する場合
IchigoJam には、LPC1114というチップが使用されています。


Ref. IchigoJam (イチゴジャム)の味見

■参考文献
IchigoJam
IchigoJam BASIC RPi ダウンロード
ijbconv
IchigoJam BASIC RPi1.2 ドキュメント
IchigoJam BASIC リファレンス ver 1.4
イチゴジャム レシピ
IchigoJam でシューティングゲームを作る
 Raspberry Pi(ラズベリー パイ)は、ARMプロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。イギリスのラズベリーパイ財団によって開発されている。
2021.06.15 IchigoJam BASIC RPiで遊ぶ


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