ET2016 Smart Japan Alliance Llilum 161118

株式会社デバイスドライバーズ日高亜友
ET2016スマートジャパンアライアンス
プライベートカンファレンス
2016/11/18 1
- mbedとVisual Studio / C#で
簡単IoT開発 -

Device Drivers, Ltd. IoT スマート技術動向 2016/11/18 2
 mbed
 LLILUM
 EnOcean

mbed
(エンベッド)

 ブラウザで操作するクラウド・コンパイラなどの
オンライン開発環境とそれをサポートするボード。
 ARM社がサポートしARMマイコン専用。
 豊富な標準ライブラリが利用できるほか
他人の作ったライブラリを容易に利用可能。
 WiKiや掲示板など、コミュニティ開発をサポート
 対応ボードは１００種以上
https://developer.mbed.org/platforms/

 現状はソースコード・デバッグの仕組みが無い
 ローカル開発環境の構築、操作性、互換性に問題

LLILUM
(リリューム)

 .NET Micro Framewok (NETMF)と
同じ開発者が開発している
組込みアプリケーション開発環境
◦ Visual C# で開発したUWP (NETMF)互換の ILを
LLVMベースの.NET コンパイラでコンパイル後
mbed アプリケーション (.binを作成) 実行
 NETMF 同様の豊富なドライバとサービス
 UWP準拠のクラスライブラリを標準装備
 mbedでC#のソースコード・デバッグが可能
 Visual Studioにgdbデバッグ・インターフェース追加
- MIEngine

 元々はMicrosoft Research 開発の組み込み
OS
 Visual C# / Visual Basicで開発した IL
.NET アセンブリを中間コードインタプリタで実
行
 豊富なドライバとライブラリを標準装備
 オープンソース・ライセンスで公開 (Apache
V2)
 30種以上のプラットフォームに移植されて動作
◦ .NET Micro Framework (NETMF) 移植済みSOC
◦ 業務アプリケーション・システム応用事例

Device Drivers, Ltd. IoT スマート技術動向
 2001年 V 1.0
SPOT Watch / MSN Direct Service
（Microsoft リサーチ）
 2006年 V2.0
Windows SideShow Device
 2008 年 V3.0 , 3.5 for Network
 2010年 V4.0 for Open Source
 2015年 V4.4 for Visual Studio 2015
◦ リポジトリ: CodePlex →GitHub
 2015年 LILLUME公開
2016/11/18 10
開発キット
約30万円

 https://github.com/NETMF/netmf-interpreter
GitHub
NETMF
/ netmf-interpreter
2016/11/18 11

 https://github.com/NETMF/llilum
GitHub
NETMF
/ llilum
2016/11/18 12

 C#クラスライブラリで実装できない機能を
Nativeコード (C++, アセンブラ) で実装して
アプリケーションから呼び出す
 使用例
◦ 標準APIに無いドライバ呼び出しやハードウェア制御の実行
◦ クリティカルな処理をCまたはアセンブラで記述
 実装方法
◦ C#でAPIを記述、コードをC/C++/アセンブラで記述
◦ パラメータ、リターン値、非同期処理、イベントが利用可能
 NETMF / LLILUM ともにサポート

 PK標準サポートボード
◦ STM32F4Discovery
◦ STM32F429Discovery
◦ KEIL MCBSTM32F400

動作模式図
C# VS Compiler
LLVM Transformer
gcc cross compiler
mbed Converter
C# Application C# Library
MSIL
IR
ELF
mbed bin

 オープンソース・ライセンスで公開 (Apache V2)
 GitHubで開発, V1.0 リリース済
◦ masterが無い！→安定動作版が無い
バージョンによって動作したりしなかったり
 開発環境/SDKのビルド手順が大変！
◦ Windows 10/x64, VS2015, LLVM 3.7.x, ARM GCC,
Make, CMake, Python 2.7.4, …. まだまだほかにも
◦ LLVMのビルドに２~３時間かかる
◦ 文書やコミュニティの情報に間違いが多い！
ISSUEを探して解決することが必須

◦ NXP LPC1768 512KB/64KB (mbed)
◦ Freescale FRDM-K64F 1MB/256KB (mbed)
◦ Nucleo STM32F091 (mbed)
◦ Nucleo STM32L152 (mbed)
◦ 32bit Windows PC
2016/11/18 17

 比較表
2016/11/18 18
NETMF (V4.4) LLILUM (V1.0)
歴史・実績 2001年~ 2015年~
動作方式中間言語インタプリタマシン語バイナリ
コンパイル方式 VS + 独自コード VS + LLVM経由
リソース中小
ビルド時間短長
.NET Class Lib
Version
V3.x V4.5
標準対応ボード２種７種
プログラミング言語 C#, VB C#, VB

EnOcean
(エンオーシャン)

 無線チップ固有EnOcean IDで互いを識別
 使用する電波は１種、必要最小限の専用テレグラム
 EEP / IP Connectivity で互いの特性を認識
 低消費電力で
バッテリーレス
可能
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 主に送信側 (非対称通信)
 主に受信側 (非対称)
STMPTM
TCM

 デバイス側は多種多様、同じ方式なら相互通信可能
◦ Sub Giga →315MHz, 868MHz, 902MHz, 928MHz
◦ 2.4GHz (ZigBee 3.0),
2.4GHz (Bluetooth Low Energy)
 ゲートウェイがIoT開発の鍵
◦ EnOcean over IP仕様策定予定
◦ ホストIFはシリアル通信でモデムの様な制御
◦ センサーからアクチュエータまであらゆる通信経路で
セキュリティー機能を選択可能
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New!

 IoTの本格普及には…
◦ コンシューマー市場への普及が第一
 クラウドよりもデバイス
 センサーよりもアクチュエーター
◦ コンシューマーはAI/MLやビッグデータと無縁
◦ 組込みシステムの進化が底を支える

 IoT時代の組込み技術者の心構え
◦ オープンソースに関する広い知識と経験
 ライセンス
 GitHub
 コントリビュート
◦ コミュニケーション
 コミュニティ活動
 オンライン・オフライン・イベント
 英語力＋英語版の開発環境

 IoTをけん引する新技術動向
◦ mbed
◦ LLILUM
◦ EnOcean
 IoTの本格普及を目指すには
2016/11/18 25

ありがとうございました
2016/11/18 26

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