第2部 第 9章 ステップ 3：12 ビット A-D 変換器でアナログ入力を試す ダウンロード・データあります ハードの違いに対応するための最新 Linux のしくみ デバイス・ツリー初体験! ステップ 3：12 ビット A-D 変換器でアナログ入力を試す 永原 柊 基板A パソコン1 基板A専用Linux パソコン2 単一のLinux サーバ BIOSなどを参照することで ハードウェアの構成情報を得て， 対応した設定を行える 基板B 全部ARM プロセッサ 内蔵だが… 基板B専用Linux 基板C ハードウェアの構成情報を得る しくみがないので個々の Linuxが必要 基板C専用Linux （a）パソコンの世界 （b）ARMプロセッサを使った組み込みの世界 図 1 ARM × Linux で大問題! ハードウェア構成を知るしくみがないので基板ごとに Linux が必要になる GPIO が使えるようになれば，次はやはりアナログ 入力でしょう．BeagleBone Black は 12 ビットの逐次 比較型 A-D 変換器が用意されています．しかし，そ れを使えるようにするには少しだけ操作が必要です． ここでは，少し長くなりますが，なぜそのような操 作が必要なのかについて書いたあと，A-D 変換器を使 うための具体的な操作方法を説明します． プロセッサごとに Linux を 作らないで済ませるためのしくみ ● 問題になること Linux が動くコンピュータには多くのバリエーショ ンがあります．例えばパソコンだけを考えても，メモ リやディスクの容量，周辺機能の種類や数，拡張ボー ドの有無などさまざまです． ARM プロセッサの場合はプロセッサ単独ではな く，それを組み込んだ IC（SoC）が数多く作られ，そ のバリエーションがどれだけあるのかわかりません （Appendix7）． しかもパソコンの場合は BIOS などコンピュータの 構成を把握するしくみが用意されていますが，ARM プロセッサを使ったコンピュータには通常そういうし 2014 年 7 月号 くみはありません． Linux が起動するとき，パソコンであれば BIOS な どを参照することでコンピュータの構成を把握し，そ の構成に応じた設定を行うことができます．こうする ことで，一つの Linux でさまざまな構成のパソコンに 対応できます． ARMプロセッサを使ったコンピュータでは，Linux 起動時にコンピュータの構成を把握する方法がありませ ん．臨機応変に対応することができず，コンピュータの 構成ごとにそれぞれ Linuxが必要になります（図1） ． Linux をバージョンアップする場合を考えても，一 つの Linux でさまざまな構成のコンピュータに対応で きれば，一つだけをバージョンアップすれば済みま す．コンピュータの構成ごとに無数の Linux があると， バージョンアップするだけでたいへんです． このような状況を避けるために，デバイス・ツリー （Device Tree）と呼ばれるしくみが用いられています． ● ハードウェア構成を示すデータ構造のデバイ ス・ツリー 問題点は，コンピュータの構成を知る手だてがない ということでした．もしその手だてがあればパソコン 89
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