TIM Labs

2019年4月アーカイブ

Raspberry Piには、MIDIの音源チップが載っているようだ。
そして、多くの人は、Sonic Pi というRaspberry Pi にプレインストールされているソフトで遊ぶのが普通かもしれない。
しかし、ここでは別の方法でMIDIを操ってみよう。

せっかく Wolfram/Mathematica について書いてきたので、WolframでMIDIを操ってみよう。

音は、HDMIのディスプレイからでも、ラズパイのイアホンジャックからでも音は出せる。
どこから出すかの切り替えは、公式マニュアル(訳)のオーディオ設定を見て欲しい。

さて、Wolframで「ド」の音を出してみよう。実際には、"C"と書く。

Sound[SoundNote["C"]]

すると、次のようなものが現れ、左下の三角マーク(Play)を押すと音が出る。

Mathe-MIDI-C.JPG

右下に"1s"とあるが、これは1秒という意味である。

Raspberry Pi にLEDをつけたり、センサーを付けたり、その他何かつけようとすると、GPIOポートに対応するピンを探さないといけない。

GPIOボートの番号順にきちんと並んでいるわけではないので、覚えるのは面倒である。

本、雑誌、ネットなどに対応表がいっぱいあって、それらを開いたり、コピーしたのを開いたりしながら導線を繋ぐのが普通だ。

でも、これって、結構面倒である。

でも、Raspberry Pi には、とても便利なコマンドが用意されている。

pinout という、機能そのままの名前のコマンドがあり、以下のような表示が得られる。

raspberry_pinout.png

それからコマンドで直接、GPIOについて調べたり、設定したりする、gpio というコマンドがある。

詳細は省略するが、 -v オプションで、製造メーカなどが分かる。

pi@raspi1:~ $ gpio -v
gpio version: 2.50
Copyright (c) 2012-2018 Gordon Henderson
This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
For details type: gpio -warranty

Raspberry Pi Details:
  Type: Pi 3B+, Revision: 03, Memory: 1024MB, Maker: Sony 
  * Device tree is enabled.
  *--> Raspberry Pi 3 Model B Plus Rev 1.3
  * This Raspberry Pi supports user-level GPIO access.
pi@raspi1:~ $ 

今使っているのは、SONY製という事が分かる。
Raspberry Pi のボードを見ると、Made in the UK とある。

英国ウェールズのPencoed(ペンコイド)のSONYの工場で作られている。

それで、探していたら、

Making your Raspberry Pi 3B+ in Wales, UK

という動画があった。

Mathematica が Raspberry Pi で動くということで、ちょっと遊んでいるというか、調べている。

Mathematicaは、本来が数式処理システムなんで、さまざまな方程式を解いたり、曲面のグラフィックス表示をしたりは得意である。

今回は数学について色々なことができる、宿題の問題だって楽勝でできるなどのさわりを紹介しようと思う。

Mathe-FuncWave-Graph3D.png

曲面を表す式と値の範囲などを指定するだけで、こんな3D表示が簡単にできる。
もちろん、Raspberry Pi3+ で表示できる。

こんな簡単な曲面でなくてもOKで、さらに複数の曲面が空間で交わっていても大丈夫。さらに曲面毎に色を変えたり、透明度なども細かく調整ができるが、そんなことを延々と書くと切りがないのでやめる。

Raspberry Piに安価なLCDを繋いで表示テストで紹介した画像のLCD部分にこんなことを書いておいたが、気がついただろうか?

Mathematica-LCD-ZeroYen.png

「Raspberry Pi ノ Mathematica ハ タダ」と表示していたのだ。

Mathematicaは数式処理システムとして良く知られているが、使いたくても高くて購入を躊躇している人、会社が多いだろう。

しかし、Raspberry Pi 用のMathematicaは、ここに書いているように無料なのだ。

Raspberry Pi 上で動く特別な機能制約版があって、ほとんど何もできないのか、あるいは太っ腹で、特別な制限は何もなく、ただただRaspberry Pi の能力上の制約でできることが限られているのだろうか。そんなことを調べてみようと思う。

数式処理システムMathematicaで使われているプログラミング言語がWolfram Languageであり、考案者がStephen Wolfram、つまり考案者の名前がそのまま言語名になっているのである。

Raspberry Pi 向けのページも用意されているので、困ったときにはそこを見れば、かなり解決する。
何しろ、驚くほどのドキュメントが完備されている。

Mathematica-RaspberryPi-home.png

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