h_nari @ 熊本市のブログ。電子工作、プログラミング、ゲーム、TV、 政治、インターネットなどに日々の思い付きを、 うだうだ~と書いていきたい。
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Raspberry Pi + LEDモジュール用基板 動作確認

hzeller/rpi-rgb-led-matrix を動かすための、 Raspberry Pi 用 LEDモジュール基板を組み立て、動作を確認した。 問題は特に発生せず、スムーズにLEDに表示できるようになった。

感想としては、よく出来ている。 Raspberry Pi 3 model Bで試した。 表示させているとCPU使用率80%とかになるのだが、 あまり重い感じはしない。表示もきれいだ。

各種フォーマット、各種サイズの動画を、そのまま 表示できるのも便利。 Raspberry-Piに慣れている人には お勧めだ。

以下、もうちょっと細かい所感などを書く。

プログラムの仕組は、まだ理解していない。 サウンド出力ハードウェアを使用しているそうで、 同時に音を出力することは出来ないらしい。

LEDとRaspberry Piの電源を完全に分離したのは良かった。 おなじ5Vの電源を2つ用意するのは面倒だが、 LED側電源が容量不足で電圧低下が起こっても、 RasPi側には影響ないのは安心だ。 動画では 64x64dot, 1/16スキャン、 LEDの消費電流は20mAなので、 全点灯時は 64 x 64 x 3 / 16 x 20 [mA] = 15.36[A]の電流が 流れる。これだとACアダプタでは間に合わない。配線も大変だ。

動画では2.5Aの実験用電源を使用しているが、電流超過で しばしば電圧が下がって、表示が赤っぽくなっているのがわかる。 電圧が下がると赤っぽくなるのは、赤色LEDのVfが2V程度で 青色、緑色の4V程度と比べると低いため、電圧が下がると 赤色のみ明るく光るため。

今回のプログラムは、思ったほど消費電流が多くない。 LEDをフルに光らせることができていないのかもしれない。

hzeller/rpi-rgb-led-matrix は、相当、良く出来ていると思うのだが 不満な点もある

オプションが面倒。 LEDの構成に関する長いオプションを毎回入力する 必要があるのが不満。 ドットファイルでオプションを指定できるように して欲しい。

video-viewerのフレームレートがデタラメ。 音が出力できないので、必要性を感じていない のだと思うが、動画再生のフレームレートの 処理が手抜きだ。プログラムを見たら、 各フレームの処理後に 1/fps秒のディレイを 入れているだけ。フレームの処理時間分だけ ずれていく。

Qiitaに書いた 同期処理 の 方法でやれば、簡単にフレームレートを 合わせることができるはずなので、試してみたい。

実際に使おうとすると、raspberry-piは面倒。 実験している分には面白いが、 機器に組み込んで実際に使おうとすると raspberry-piは面倒だと思ってしまう。 理由は fsprotectの組込みと ファイルシステム(SDcard)のバックアップが 面倒だから。

fsprotectというのは、SDcardのファイルシステムを ReadOnlyで運用し、それにRAM-Diskを被せ、 通常の読み書きできるファイルシステムに見せかける システム。 電源を落とせば、変更された内容は すべて消えるかわりに、いつ電源を落としても問題ない。 これ無しにRaspberry-Piを連続運転させると shutdownせずに電源を落としたときに SDCardの内容が壊れる可能性があるし、 そうでなくても (swap等で)書き込み過ぎでSDCardが壊れると言われている。

fsprotect自体はapt-getで導入可能だが、 kernelにaufsを組み込む必要があり、 自分でソースをダウンロードし、パッチを当て カーネルを作り直さないといけない。 先人たちの情報がいろいろあるとはいえ、 なかなか面倒。 これをdistributionで面倒見てほしいと 常々思っている。

あと、いろいろやっているうち、SDCardが壊れる可能性は 高いので、バックアップの必要がある。SDCardのイメージ毎 保存しておけば良いのだが、4Gとか8Gとかのファイルを 残すのに、効率の悪さを感じる。といっても、コマンド一発だし、 ちょっとした動画のファイル程度の大きさなので、 単に慣れの問題かもしれない。

次は、Raspberry-Pi Zeroでも動くか試してみたい。 プログラムの仕組も理解したい。 ESP32CompositeVideoの仕組も調べてないし、 宿題がたまる一方だ。