FM3マイコン基板対応 .NET Micro Frameworkセットアップ手順

　Interface2012年8月号特集「定番Visual StudioとC＃でマイコン開発にトライ!」で解説されている、Interface2012年6月号付属FM3マイコン基板に対応した「.NET Micro Framework」の開発ツールのセットアップ手順について説明します。

●ダウンロードが必要なツール

▲Visual Studio 2010 Express
　http://www.microsoft.com/japan/msdn/vstudio/express/
　アプリケーション・プログラミング言語として「Visual C#」か「Visual Basic」のどちらかを選んでください。両方の言語を試したいという場合は、両方をダウンロードしてください。

▲.NET Micro Framework SDK 4.2 (RTM)
　http://netmf.codeplex.com/releases/view/52341

▲FM3マイコン基板対応.NET Micro Framework関連ファイル
　（Interface2012年8月号　第1章関連ファイル）
　http://www.cqpub.co.jp/interface/download/2012/08/Chap1.zip

●インストール手順
　必要なファイルのダウンロードが完了したら、次の手順で開発ツールをインストールしてください。
　まず初めに、「Visual Studio」をインストールしてください。アプリケーション・プログラミング言語としてC#とVisualBasicの両方を使いたい場合は、どちらもインストールしてください。その場合のインストール順序は問いません。
　ダウンロードした「Visual Studio」のファイルは、インストーラ起動用のファイルであり、実際にインストールが始まるとネット上からファイルのダウンロードを開始するので、インターネットの接続環境が必要になります。またインストールには管理者権限も必要です。
　インストール先のディレクトリは、デフォルトのままでインストールしてください。それ以外は「次へ」をクリックしていくだけで、インストールが完了します。インストール途中、再起動が指示されるので「今すぐ再起動」をクリックして、インストールを続けてください。

　「Visual Studio」のインストールが完了したら、次に「.NET Micro Framework SDK 4.2 (RTM) 」をインストールしてください。ダウンロードしたファイル名は「SDK.zip」になっているのでいったん解凍してから、拡張子が「.MSI」のファイルをダブルクリックしてインストールを開始してください。こちらも「Next」をクリックしていくだけで、インストールが完了します。

●VisualBasicを使う場合のセットアップ
　アプリケーション・プログラミング言語としてVisualBasic（Express版）を選択した場合は、SDKのインストールだけでは.NET Micro Frameworkのテンプレートがインストールされません。そこで次の手順でテンプレートをコピーしてセットアップをしてください。

作業１　テンプレート・フォルダの上書きコピー
　Visual Studioおよび.NET Micro Framework SDK 4.2 (RTM) をデフォルトのままインストールした場合は、次のフォルダの内容を上書きコピーする

  C:\Program Files\Microsoft .NET Micro Framework\VBS100\ 内の
       Project Templatesフォルダ と
       ItemTempaltesフォルダ

  C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\Common 7\IDE\VBExpress\

  CD \Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\Common 7\IDE ←カレント・ディレクトリを移動
  VBExpress /setup   ←セットアップ・コマンドの実行

●Visual Studio＆.NET Micro Framework SDK環境確認
　以上でセットアップしたVisual Studioと.NET Micro Framework SDK環境が、正しくセットアップされているか確認してみます。そのためには、Visual Studioを起動して、.NET Micro Framework用の新規プロジェクトが作成できるかを確認します。

　Windowsのスタートメニューなどから、プロジェクトを指定せずに、「Microsoft Visual Studio 2010 Express」→「Microsoft Visual C# 2010 Express」または「Microsoft Visual Basic 2010 Express」を起動してください。そしてメニューバーから「ファイル」→「新しいプロジェクト」を選ぶと、次のような画面が表示されます。「Visual C#」または「Visual Basic」の下に「Micro Framework」の項目が表示されるかどうか確認してください。


図　C#用テンプレート


図　Visual Basic用テンプレート

　なお、「インストールされたテンプレート」のところはツリー状に表示されるため、「Micro Framework」の項目が隠れて表示されることもあります。その場合は下記の図のように、上位階層の「Visual C#」または「Visual Basic」をダブルクリックすると下位が展開されて表示されます。


図　言語名をダブルクリックする

●FM3マイコン基板対応.NET Micro Framework関連ファイルの内容確認
　ダウンロードした「FM3マイコン基板対応.NET Micro Framework関連ファイル」のアーカイブ・ファイルを解凍してください。すると次のようなディレクトリ構成になります。

Chap1.zip
├─FM3マイコン基板NETMF_TinyCLR … FM3マイコン内蔵フラッシュROM書き込み用ファイル
│  ├─FM3_CPU  ……………………… FM3マイコン基板単体用
│  ├─FM3_NET  ……………………… FM3マイコン基板＋Ethernet拡張ボードWKFM3用
│  └─FM3_LCD  ……………………… FM3マイコン基板＋LCD拡張ボードWX-MP3PLCD-F-001用
├─FM3マイコン基板USBドライバ
│  └─CQ-NETMF-USB  ……………… USBドライバ
├─FM3マイコン基板NETMF拡張ファイル
│  ├─CQ_NETMF_LCD  ……………… .NET Micro Framework上でLCDを使うためのSDK拡張ファイル
│  │  ├─be  ……………………… ┐ このフォルダをまるごと上書きコピーする
│  │  └─le  ……………………… ┘ 
│  └─CQ_NETMF_SD ………………… .NET Micro Framework上でSDカードを使うためのSDK拡張ファイル
│      ├─be  ……………………… ┐ このフォルダをまるごと上書きコピーする
│      └─le  ……………………… ┘ 
├─サンプルプログラム
│  ├─C#    ………………………… C#版サンプル・プロジェクト
│  │  ├─SampleLED ……………… LED点灯制御
│  │  ├─SamplePWM ……………… LED点灯明るさ制御
│  │  ├─SampleAD  ……………… A-D変換入力
│  │  ├─SampleSD  ……………… SDカード・アクセス
│  │  ├─SampleSDBitmap  ……… SDカードからbmpファイル・ローダ
│  │  ├─SampleSerial  ………… シリアル通信プログラム
│  │  └─WebserverHelloWorld … Webサーバ・プログラム
│  └─VB      ……………………… ┐
│      ├─SampleLED              │
│      ├─SamplePWM              │VisualBasic版サンプル・プロジェクト
│      ├─SampleAD               │（プログラム内容はC#版と同じ）
│      ├─SampleSD               │
│      ├─SampleSDBitmap         │
│      ├─SampleSerial           │
│      └─WebserverHelloWorld … ┘
└─新規プロジェクト作成用  ……… 新規プロジェクト作成時用のメイン・プログラムのみのテキスト・ファイル
    ├─C#    ………………………… C#版
    └─VB    ………………………… VisualBasic版

●FM3マイコン基板の準備とUSBドライバのインストール
　FM3マイコン基板単体のままでは、Ethernetへの接続もSDカードのアクセスもできません。そこで次のような拡張ボードを準備しています。
・EthernetやSDカードにアクセスしたい場合 …… Ethernet拡張ボードWKFM3
　（FM3マイコン対応Ethernet拡張ボードWKFM3入手先）
・LCD表示やSDカードにアクセスしたい場合 …… LCD拡張ボードWX-MP3PLCD-F-001
　（FM3マイコン対応LCD拡張ボードWX-MP3PLCD-F-001[生基板]入手先）

　それぞれの基板に対応した.NET Micro Frameworkファームウェア（TinyCLR）を用意しているので、“FM3マイコン基板NETMF_TinyCLR”内の下記のフォルダ内のフラッシュROMへの書き込みファイル（インテルhex形式，拡張子.ihex）を、FM3マイコンの内蔵フラッシュROMに書き込んでください。
・FM3マイコン基板NETMF_TinyCLR\FM3_CPUフォルダ …… FM3マイコン基板単体用
・FM3マイコン基板NETMF_TinyCLR\FM3_NETフォルダ …… FM3マイコン基板＋Ethernet拡張ボードWKFM3用
・FM3マイコン基板NETMF_TinyCLR\FM3_LCDフォルダ …… FM3マイコン基板＋LCD拡張ボードWX-MP3PLCD-F-001用
　FM3マイコン基板へのプログラムの書き込み方法は、Interface2012年6月号特集第4章を参照してください。

　拡張ボードの種類に合わせてTinyCLRをFM3マイコン内蔵フラッシュROMに書き込んだら、FM3マイコン基板上のジャンパ設定JPP1をオープンにして、FM3マイコンにリセットをかけるか、FM3マイコン基板とホスト・パソコンを接続するUSBケーブルをいったん抜いて再度差し込んでください。
　FM3マイコンが起動すると、新規にUSBデバイスが認識されます。ドライバのインストーラが起動したら、次のフォルダを指定してください。

　　FM3マイコン基板USBドライバ\CQ-NETMF-USB

●FM3マイコン用.NET Micro Framework拡張ファイルのセットアップ
　FM3マイコン上の.NET Micro Frameworkで、LCDやSDカードを使うために、次の拡張用のファイル（dllファイルなど）をコピーしてください。

 FM3マイコン基板NETMF拡張ファイル
   ├─CQ_NETMF_LCD  ……………… .NET Micro Framework上でLCDを使うためのSDK拡張ファイル
   │  ├─be  ……………………… ┐ このフォルダをまるごと上書きコピーする
   │  └─le  ……………………… ┘ 
   └─CQ_NETMF_SD ………………… .NET Micro Framework上でSDカードを使うためのSDK拡張ファイル
       ├─be  ……………………… ┐ このフォルダをまるごと上書きコピーする
       └─le  ……………………… ┘ 

  C:\Program Files\Microsoft .NET Micro Framework\v4.2\Assemblies  ←デフォルトの設定のままSDKをインストールした場合

●既存プロジェクトの起動
　サンプル・プログラムとして、次のようなものを用意しています。アプリケーションの動作としてはまったく同じで、プログラミング言語としてC#とVisual Basicの両方を用意しています。
・SampleLED ……………… LED点灯制御（FM3マイコン基板単体動作可能）
・SamplePWM ……………… LED点灯明るさ制御（FM3マイコン基板単体動作可能）
・SampleAD ……………… A-D変換入力（拡張ベースボードCQBB-ELなどに対応）
・SampleSerial ………… シリアル通信プログラム（拡張ベースボードCQBB/CQBB-200/CQBB-ELや、Ethernet拡張ボードなどに対応）
・SampleSD ……………… SDカード・アクセス（Ethernet拡張ボードまたはLCD拡張ボードが必要）
・SampleSDBitmap ……… SDカードからbmpファイル・ローダ（LCD拡張ボードが必要）
・WebserverHelloWorld … Webサーバ・プログラム（Ethernet拡張ボードが必要）

　Visual Studioがインストールされた環境では、それぞれのフォルダ内にある拡張子.slnのファイルをダブルクリックすると、プロジェクトが開きます。