しまねソフト研究開発センターでは、ESP32をmruby/cとArduino IDEを使って開発するための環境構築ドキュメントを作成しました。

ESP32は 、Wi-FiとBluetoothを内蔵する低コストで低消費電力なマイコンです。 また、Arduino IDEは、マイコン向けの開発環境ですが、ESP32用のボード定義とツール群をセットアップすることで利用できます。

以下では、その環境構築の方法について説明します。

目次

1.開発環境について
2.Arduino IDEのインストール
3.arduino-esp32のインストール
  3-1.Windows10
  3-2.macOS
  3-3.共通部分
4.Rubyのインストール
  4-1.Windows10
  4-2.macOS
5.mrubyのインストール
  5-1.Windows10
  5-2.macOS
6.ドキュメント執筆者紹介
7.チュートリアルのPDFダウンロード

開発環境について

以下のOS環境での操作・動作を想定して記述しています

  • Windows10
  • macOS 10.8以降

 

Arduino IDEのインストール

下記URLから自分の環境にあったリンクをクリックして下さい。

https://www.arduino.cc/en/Main/software

Arduino IDE

 

リンクをクリックすると次の画面になるので「JUST DOWNLOAD」をクリックするとダウンロードが開始されます。Arduino IDE Just Download

 

Arduino IDEのインストール

ダウンロードしたファイルを使ってArduino IDEをインストール若しくは任意のフォルダに設置します。

Windows10

  • インストーラー(.exe)やMicrosoft Storeを使用してインストールした場合はWindowsメニューに「Arduino」が存在している事を確認して下さい
  • zipファイルをダウンロードした場合はドキュメントディレクトリなどに解凍して下さい

macOS

  • ダウンロードしたzipファイルを解凍すると「Arduino.app」が出てくるので「/Applications/」ディレクトリに設置して下さい

 

arduino-esp32のインストール

Arduino IDEを起動してESP32のボード情報と必要なツール群をダウンロード・インストールします。

Windows10

「ファイル」-> 「環境設定」とクリックし、

ArduinoMenu Win10

 

「追加のボードマネージャーのURL」に下記のアドレスを追加して下さい。

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Arduino環境設定 Win10

 

macOS

ArduinoIDEのメニューバーから「Preference」をクリックし、

ArduinoMenu macOS

 

「追加のボードマネージャーのURL」に下記のアドレスを追加して下さい。

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Arduino環境設定 macOS

 

共通部分

Arduino IDEの「ボードマネージャー」からarduino-esp32のツール群をインストールします。

「ツール」-> 「ボード: 'ボードの名前'」 -> 「ボードマネージャ」をクリックして下さい

Arduino ボードマネージャ

 

「ボードマネージャ」ウィンドウの検索フォームに「ESP32」と入力し、
「esp32 by Espressif Systems」が表示されたら「インストール」をクリックし、インストール終了後「閉じる」をクリックして下さい。ボードマネージャでESP32を検索

ボードマネージャを閉じる

 

Rubyのインストール

mruby/cのコードは「mrbcコマンド」を使用してC言語の中間バイトコードに変換する必要があります。 この「mrbcコマンド」はmruby/cのお兄さんである「mruby」によって提供されているためmrubyをインストールする必要があります。

そしてmrubyをインストールするには本家の「Ruby」が必要になりますのでまずはRubyのインストールを行います。

Windows10

Windows10へのRubyのインストールはOSのbit数に合わせて以下のインストーラーをダウンロードしてインストールして下さい。

※Windows10 64bitであれば32/64bitどちらのRubyも動作します

32bit: https://github.com/oneclick/rubyinstaller2/releases/download/RubyInstaller-2.6.5-1/rubyinstaller-devkit-2.6.5-1-x86.exe

64bit: https://github.com/oneclick/rubyinstaller2/releases/download/RubyInstaller-2.6.5-1/rubyinstaller-devkit-2.6.5-1-x64.exe

インストーラーを起動するとウィザードが表示されるので内容に沿って進めて下さい。

「I accept the License」を選択して「Next >」ボタンを押して下さい

RubyInstaller2 install wizard

 

インストール先の選択、パスは変更せずに「Use UTF-8 as default external encoding」にチェックを入れて「Install」ボタンを押して下さい。

RubyInstaller2 install destination

 

インストールコンポーネントの選択、何も変更せずに「Next >」ボタンを押して下さい。

RubyInstaller2 select component

 

「Finish」ボタンを押してください。

RubyInstaller2 ridk

 

開発環境のセットアッププロンプトが表示されるので「3」を入力してEnterを押してください。

RubyInstaller2 ridk setup

 

プロンプトに「Success」と表示されれば終了です。何も入力せずにEnterを押してください。 これでRubyのインストールは完了です。

RubyInstaller2 success

 

コマンドプロンプトを起動して、


ruby -v

と入力してみてください。

 


ruby 2.6.5p114 (2019-10-01 revision 67812) [x64-mingw32]

と表示されれば正常にRubyがインストールされています。

 

macOS

macOSへのRubyのインストールは「ESP32 + mruby/c開発のための環境構築 - macOS」内にある「Rubyについて」を参照下さい。

 

mrubyのインストール

mruby/c Release 2.0からmruby v2.0.1が必要になりましたのでmruby v2.0.1をインストールします。

Windows10

Windows10でmrubyをコンパイルするのに「bison」というツールが必要です。 次のリンクからbisonをダウンロードしてインストールしてください。

http://downloads.sourceforge.net/gnuwin32/bison-2.4.1-setup.exe

インストーラーを起動するとウィザードが表示されるので内容に沿って進めて下さい。

「Next」ボタンを押してください。

bison first

 

ライセンスに問題が無ければ「I accept the agreement」にチェックを入れて「Next」を押してください。

bison path

 

インストールパスに問題が無ければ「Next」を押してください。

bison location

 

全てにチェックされているのを確認して「Next」を押してください。

bison install files

 

Windowsのスタートメニューはそのまま「Next」を押してください。

bison start menu

 

そのまま「Next」を押してください。

bison additional

 

そのまま「Next」を押してください。

bison ready

 

「Finish」を押して終了です。

bison finish

 

パスを通します。

「Windowsキー+Rキー」を押すと「ファイル名を指定して実行」のウィンドウが表示されるので

「sysdm.cpl」と入力してEnterキーを押して下さい。

sysdm.cpl

 

「システムのプロパティ」ウィンドウが表示されるので「詳細設定」タブをクリックし、画面下部にある「環境変数」ボタンをクリックしてください。

system property

 

「環境変数」ウィンドウが表示されるので「Path」変数を選択し、「編集」ボタンをクリックして下さい。

system enviroment

 

「環境変数の編集」ウィンドウが表示されるのでウィンドウ右上の「新規」ボタンを押してください。

system enviroment add path

 

入力項目に以下のパス又はbisonをインストールしたパスを追加し、「OK」ボタンをクリックしてください。

※ファイルパス内にスペースが含まれるためシングルクォーテーションで括るのを忘れないでください。


’C:\Program Files (x86)\GnuWin32\bin’

 

また、mrubyをビルドするためにRubyinstallerに付属のgcc等のパスを追加してください 「環境変数」ウィンドウが表示されるので「Path」変数を選択し、「編集」ボタンをクリックして下さい。


C:\Ruby26-x64\msys64\mingw64\bin

system enviroment add path

 

追加されたら「OK」を押して、 残りのウィンドウも「OK」ボタンを全て押して閉じてしまえばパスの追加は終了です。

次のリンクからmrubyをダウンロードします。

https://github.com/mruby/mruby/archive/2.0.1.zip

ダウロードしたファイルをCドライブ直下に解凍して下さい。


C:\mruby-2.0.1

 

解凍できたらコマンドプロンプトを起動してmrubyをコンパイルしていきます。


cd C:\mruby-2.0.1 ruby minirake

 

パスを通します。

「Windowsキー+Rキー」を押すと「ファイル名を指定して実行」のウィンドウが表示されるので

「sysdm.cpl」と入力してEnterキーを押して下さい。

sysdm.cpl

 

「システムのプロパティ」ウィンドウが表示されるので「詳細設定」タブをクリックし、画面下部にある「環境変数」ボタンをクリックしてください。

system property

 

「環境変数」ウィンドウが表示されるので「Path」変数を選択し、「編集」ボタンをクリックして下さい。

system environment

 

「環境変数の編集」ウィンドウが表示されるのでウィンドウ右上の「新規」ボタンを押してください。

入力項目に以下のパスを追加し、「OK」ボタンをクリックしてください。


C:\mruby-2.0.1\bin

 

残りのウィンドウも「OK」ボタンを全て押して閉じてしまえばパスの追加は終了です。 コマンドプロンプトを新規で開き、


mrbc.exe -v

と入力し、

 


mruby 2.0.1 (2019-4-4) mrbc.exe: no program file given

と表示されれば成功です。

 

macOS

rbenvを利用してmrubyをインストールしてください。


$ rbenv install mruby-2.0.1

 

インストールが終わった後に下記コマンドを順次実行し、


$ mkdir test $ rbenv local mruby-2.0.1 $ mrbc -v

 

以下の様に表示されれば成功です。


mruby 2.0.1 (2019-4-4) mrbc: no program file given

 

ドキュメント執筆者紹介

落合 薫 氏

松江市内の企業でサーバサイドエンジニアを主軸にRubyを用いたアプリケーション開発やスマホアプリ開発に従事し、mruby/cを使ったIoTデバイス作成として溶接ロボットの稼働率の取得・解析システムの開発を行った。2019年に独立。


このチュートリアルは以下のPDFファイルでご覧いただけます。
pdfファイル「mruby/c + Arduino + ESP32開発のための開発環境構築ドキュメント」をダウンロードする(PDF:1.7MB)

*本チュートリアルに掲載されている情報は2020年1月15日時点のものです。