最初の FreeRTOS アプリケーション¶

出荷時ファームウェア ipro7ai_reef_demo をビルドして IPRO7AI Reef EVK V4.0 に書き込み、コンソールを開いて reef selftest を実行し、LED、スピーカー、SD スロット、カメラを確認します。最後には、コンソールに ipro /> プロンプトが表示され、ボード上の各ブロックがシェルコマンドに応答するようになります。

前提条件¶

開発環境の準備が完了していること：./build_freertos.sh ipro7ai_reef_demo でビルドでき、IntelProCube の --help が実行できる。Windows では Windows のセットアップと VS Code も参照してください。
IPRO7AI Reef EVK V4.0、USB-C ケーブル、コンソールケーブル（3.3 V USB-UART 変換アダプターまたは IPRO Debug Probe）。
オプション：OV5640 FLEX-24 カメラモジュール、microSD カード、J_SPK に接続する 8 Ω スピーカー。これらがない場合、セルフテストの該当する行には「見つからない」という結果が表示されます。
コマンドライン例は macOS を使っています。Linux では /dev/ttyUSB0 と ipro_iot_tool_linux を使い、Windows では各手順の Windows タブに従ってください。

スイッチの設定とボードの接続¶

スイッチを設定します： SW7 を CAM、SW8 を PWR にします。SW7 が GPIO 側だとカメラに電源が供給されず、SW8 が MEAS 側だと IPRO7AI には JP2 経由で電源が供給されます。スイッチとジャンパーを参照してください。

コンソールケーブルを U6 に接続します（ボードの電源はまだ入れません）：

U6 ピン	信号	USB-UART 変換アダプター
1	NC	—
2	GND	GND
3	TX（GPIO20、Reef の出力）	RX
4	RX（GPIO21、Reef の入力）	TX
5	BOOT（1 kΩ を介して GPIO41）	オプション：DTR
6	RESET（1 kΩ、アクティブ Low）	オプション：RTS

IPRO Debug Probe は、CN_UART からピン順が逆のケーブルで接続します。プローブのピン n を U6 のピン 7 − n に接続します。

ケーブルの向き

Debug Probe をストレートケーブルで接続しないでください。UART と制御線が誤ったピンにつながり、プローブの 3.3 V が U6 の RESET にかかります。

電源を入れます： USB-C を接続します。緑色の電源 LED（LED2）が点灯します。U6 からはボードに電源が供給されません。電源は USB-C からのみ供給されます。
シリアルポートを確認します： アダプターまたはプローブをコンピューターに接続し、ポートが現れることを確認します。例：macOS では /dev/cu.usbserial-XXXX、Linux では /dev/ttyUSB0、Windows では COM5。Debug Probe の場合は、名前が 02 で終わるポートを使います。ポートの見分け方を参照してください。

ビルド¶

出荷時ファームウェアをビルドします（SDK ルートで実行）。Windows では代わりに、VS Code Extension の IPRO: Build（VS Code Extension のセットアップを参照）または PowerShell の build_freertos.ps1（コマンドラインでのビルドを参照）を使います。

make -C apps/platform/ipro7ai_reef_demo

configure の段階で Reef のボード設定が表示され、ビルドの最後にメモリ使用量とイメージのパスが表示されます（抜粋）：

-- [board] IPRO7AI Reef: CONFIG_IPRO7_XTAL_CAPCODE=95 (board default)
-- IPRO7 flash: 1M (default, on-chip)
-- AI disabled: OCRAM=256KB
...
Memory region         Used Size  Region Size  %age Used
           flash:      249944 B         1 MB     23.84%
           psram:       45376 B         8 MB      0.54%
           ocram:       32144 B       256 KB     12.26%
          hbnram:        2460 B         4 KB     60.06%
Generate <SDK>/apps/platform/ipro7ai_reef_demo/build/build_out/ipro7ai_reef_demo_IPRO7.bin
[100%] Built target ipro7ai_reef_demo_IPRO7.elf

数値はツールチェーンのバージョンによって多少異なります。

出力を確認します：

ls apps/platform/ipro7ai_reef_demo/build/build_out/

ipro7ai_reef_demo_IPRO7.bin    書き込み用のイメージ
ipro7ai_reef_demo_IPRO7.elf    デバッグシンボル付き
ipro7ai_reef_demo_IPRO7.map    メモリマップ
lib/

書き込みと実行¶

シリアルポートを解放します： ポートを開いているターミナルプログラムをすべて閉じます。書き込みとコンソールは同じ UART を使います。
ダウンロードモードに入ります： SW1 (BOOT) を押したまま SW2 (RESET) を押して離し、SW1 を離します。ダウンロードモード中、コンソールには何も表示されません。

ボードですでに SDK のファームウェア（工場で書き込まれた出荷時ファームウェアなど）が動作している場合は、コンソールで reboot_dl と入力しても同じ状態になります。reboot to download mode と表示され、その後は何も表示されなくなります。DTR/RTS 自動ダウンロードケーブルや Debug Probe を使う場合は、ダウンロードモードに入るを参照してください。

書き込みます（IntelProCube のディレクトリで実行）。--chip-variant IPRO7AI は Reef の Flash ピンを選択し、--pt は IntelProCube に付属するパーティションテーブルを指定します。

macOSLinuxWindows

cd <IntelProCube>
./ipro_iot_tool_macos --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI \
    --port /dev/cu.usbserial-XXXX --baudrate 921600 \
    --pt chips/ipro7/partition/partition_cfg_2M.toml \
    --firmware <SDK>/apps/platform/ipro7ai_reef_demo/build/build_out/ipro7ai_reef_demo_IPRO7.bin

cd <IntelProCube>
./ipro_iot_tool_linux --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI \
    --port /dev/ttyUSB0 --baudrate 921600 \
    --pt chips/ipro7/partition/partition_cfg_2M.toml \
    --firmware <SDK>/apps/platform/ipro7ai_reef_demo/build/build_out/ipro7ai_reef_demo_IPRO7.bin

cd <IntelProCube>
.\ipro_iot_tool.exe --chipname ipro7 --chip-variant IPRO7AI `
    --port COM5 --baudrate 921600 `
    --pt chips/ipro7/partition/partition_cfg_2M.toml `
    --firmware <SDK>\apps\platform\ipro7ai_reef_demo\build\build_out\ipro7ai_reef_demo_IPRO7.bin

ツールは進行状況を 1 行ずつ表示します（抜粋、タイムスタンプは省略）：

[...] - Chip name is ipro7
[...] - Serial port is /dev/cu.usbserial-XXXX
[...] - Baudrate is 921600
...
[...] - flash jedec id: ef401500
...
[...] - Verify success
[...] - Program Finished
...
[...] - [All Success]

最後に [All Success] が表示された場合のみ成功です。ツールは書き込みに失敗しても終了コード 0 で終了するため、終了コードでは判断できません。

コンソールを開きます： 同じポートを 115200 baud、8N1、フロー制御なしで開きます：
macOSLinuxWindows
screen /dev/cu.usbserial-XXXX 115200
screen を終了するには、Ctrl+A を押してから K を押し、y と答えます。
picocom -b 115200 /dev/ttyUSB0
picocom を終了するには、Ctrl+A を押してから Ctrl+X を押します。必要に応じて sudo apt install picocom でインストールします。
PuTTY で Serial を選び、Serial line を COM5、Speed を 115200 に設定して Open をクリックします。VS Code Extension の IPRO: Serial Monitor も使えます。

リセットします： SW2 (RESET) を押します。RGB LED が青色で 1 回ゆっくり明滅して消え、コンソールに起動メッセージが表示されます（抜粋。(…) はタイムスタンプ）：

I (…) REEF: ==========================================
I (…) REEF:   IPRO7AI Reef carrier demo
I (…) REEF:   UART0 TX=20 RX=21  RGB=G24  SPK_EN=G25(hi)
I (…) REEF:   CAM: FLEX-24 D0-7=G0-7 XCLK=G22 RST=G34 PWDN=G35
...
I (…) REEF: shell ready - `reef`, `led`, `btn`, `spk`, `mic`, `sd`, `fin`, `cam`, `hp`

Enter を押すと ipro /> プロンプトが表示されます。

動作確認¶

キーを確認します： SW3、SW4、SW5、SW1 (BOOT) を順に押します。RGB LED が赤、緑、青、白に点灯します。

セルフテストを実行します： コンソールで reef selftest と入力します。約 3 秒以内に LED が赤、緑、青と切り替わり、スピーカーから 1 kHz の短いトーンが鳴り、コンソールに次のように表示されます（OV5640 を装着し、SD カードなしの場合）：

ipro />reef selftest
[1/4] RGB LED: red, green, blue
[2/4] speaker: 1 kHz, 300 ms, 20%
[3/4] SD slot: empty, supply on
[4/4] camera bus: __rti_name_ov5640 at 0x3C
done - keys: press any and run `btn status`

行	確認内容	その他の結果
`[3/4] SD slot`	カードが挿入されているか、スロットの電源	カードを挿入すると `something seated`
`[4/4] camera bus`	SCCB で見つかったカメラセンサーとそのアドレス	カメラなしでは `no sensor`、OV2640 では `__rti_name_ov2640 at 0x30`

コマンドを一覧表示します： help と入力します。reboot と reboot_dl を含むすべてのシェルコマンドが表示されます。

出荷時ファームウェアのコマンド¶

コマンド	動作
`reef status`, `reef selftest`	ボードの状態（ピン、キー、LED、アンプ、検出線）、セルフテスト
`led <r> <g> <b>`, `led rainbow`, `led off`	RGB LED の色（0–255。例：`led 40 0 0`）、レインボー効果、消灯
`btn status`, `btn watch`	キーの状態と押された回数、押下と解放のイベントのリアルタイム表示
`spk tone <hz> <ms>`, `hp`	スピーカーで正弦波トーンを再生、ヘッドセット検出のレベル
`mic rec pdm <s>`, `mic rec headset <s>`, `mic play`, `mic loop`	オンボードの PDM マイクまたはヘッドセットから PSRAM に録音（最大 10 秒）して再生、またはリアルタイムでモニター
`mic sdrec <src> <name> <s>`, `mic usb <src>`	`sd:/rec/<name>.wav` に録音。`mic stop` まで、ボードを USB-C 上の USB マイクとして動作させる
`sd mount`, `sd ls`, `sd test`	microSD カード（`sd:` の FatFS）
`cam probe`, `cam start`, `cam status`, `cam snap`, `cam bar on`, `cam bar off`	OV5640 カメラ（SW7 を CAM に設定）
`reboot`, `reboot_dl`	再起動、ダウンロードモードで再起動

各ブロックの詳細とカメラの立ち上げ手順：IPRO7AI Reef EVK：出荷時ファームウェア。

1 つのコマンドで実行：build_freertos.sh¶

macOS と Linux では、build_freertos.sh でビルド、書き込み、モニターをつなげて実行できます。アプリケーションの設定を読み取り、--chip-variant IPRO7AI を渡し、アプリケーション自身のボーレートでコンソールを開きます。ボードですでにシェル付きの SDK ファームウェアが動作している場合は、reboot_dl を送信してダウンロードモードに入ります。初回は、上記のとおり手動でダウンロードモードに入ってください。

export IPRO_FLASH_TOOL=<IntelProCube>/ipro_iot_tool_macos
./build_freertos.sh -p /dev/cu.usbserial-XXXX \
    -P <IntelProCube>/chips/ipro7/partition/partition_cfg_2M.toml \
    build flash monitor ipro7ai_reef_demo

成功すると ✓ Build succeeded、ツールの書き込み出力、✓ Flash succeeded が表示され、続いて起動メッセージが 30 秒間表示されます。monitor は読み取り専用で、コマンドを入力することはできません。最後は [serial_monitor] TIMEOUT after 30s で終わり、スクリプトはこれを失敗とみなしますが、これは想定どおりの動作です。すべてのオプション：macOS／Linux のコマンドライン。

トラブルシューティング¶

症状	原因	対処
緑色の電源 LED2 が点灯しない	USB-C がしっかり挿さっていない、または電源から給電されていない	USB-C ケーブルまたは電源を交換します。電源入力は USB-C のみです
`[All Success]` が表示されず、ツールがハンドシェイクで止まる	ボードがダウンロードモードになっていない、またはターミナルプログラムがポートを使用している	ターミナルを閉じ、SW1 を押したまま SW2 を押して SW1 を離し、もう一度書き込みます
`flash jedec id: 00000000` と `IPRO FLASH MATCH TYPE FAIL`	Flash ピンの設定が誤っている	コマンドに `--chip-variant IPRO7AI` を追加します
ツールが `chips/...` のパーティションテーブルを見つけられない	IntelProCube のディレクトリで実行していない	先に `cd <IntelProCube>` を実行します
書き込みは成功したが、コンソールに何も表示されない	ボードがダウンロードモードのまま、ボーレートやポートの誤り、または RX と TX が逆	SW2 を押します。115200 で開きます。macOS では `/dev/cu.*` を使います。アダプターの RX と TX を入れ替えます
コンソールが文字化けする	ボーレートが 115200 でない	115200、8N1 で開き直します
出力は表示されるが、入力したコマンドに応答がない	アダプターの TX が U6 のピン 4 に届いていない	U6 のピン 4（RX）への配線を確認します
`[4/4] camera bus: no sensor`	カメラがない、ケーブルが挿さっていない、または SW7 が CAM になっていない	USB-C を抜いてからカメラケーブルを挿し直し、SW7 を CAM にします
スピーカーから音が出ない	スピーカーがない、またはプラグが緩んでいる	J_SPK に 8 Ω スピーカーを接続します
カードを挿入しても `[3/4] SD slot: empty` と表示される	カードが奥まで挿さっていない	カードをロックされるまで押し込みます
ビルドでコンパイラーが見つからない	ツールチェーンがデフォルトのパスにない	`CROSS_COMPILE` を設定します。開発環境の準備を参照してください

書き込みとコンソールに関するその他の問題：書き込みとシリアルコンソール。

次のステップ¶

ビルドと書き込みの流れ：変更後の再ビルド、再書き込み、モニター。
最初の独自アプリケーションを作るとアプリケーションのテスト。
書き込みとシリアルコンソール：ダウンロードモードに入るその他の方法、パーティションテーブル、boot2、mfg データ。
IPRO7AI Reef EVK：すべてのスイッチ、ピン、カメラの立ち上げ手順。