5月10日、Google I/OでAndroid Open Accessory Development Kitが発表されましたね。
電子工作クラスタの皆は、自作の機器をスマートフォンに接続するソリューションを 手に入れて、しかもデモがArduinoベースで組まれているので、もうワクワクです。

日本の株式会社アールティというところが、 GoogleがUSBセッションで配布したボードと同等の物を31,500円で販売しているのですが、ちょっとずいぶんお高いので、買おうという気にはなれませんでした。

しかし、ADKの回路図を見ていると、MAX3421Eという、Sparkfun社のUSB Host Shieldでも使っているチップが載っています。
これは手持ちのArduinoと SparkfunのUSB Host ShieldでもADKで遊べるんじゃないかと思って試してみました。

色々試行錯誤しましたが、結果、簡単に実現する方法が判明しました。

続き↓

手順は簡単です。
ADKをダウンロードしてきて、ADK_release_0506→firmware→arduino_libsの中にある、AndroidAccessoryとUSB_Host_Shieldフォルダを、Arduinoのライブラリフォルダにコピーします。
僕は自分のライブラリフォルダ(~/Documents/Arduino/libraries) にコピーしました。

ここまでは普通なのですが、ポイントが2つあります。

1. ADKにはUSB_Host_Shieldライブラリが含まれていますが、本家のfelisさんのもので上書きします。
   上書きする必要があるのは、
   Max3421e_constants.h
   Max3421e.h
   Max3421e.cpp  
   どれもFebruary 25, 2011という日付になっているバージョン(100644)で試しました。
2. SparkfunのUSBホストシールドは、本家のものとピンが異なっています。
   Max3421e_constants.hに、
   #define MAX_GPX 8
   #define MAX_RESET 7
   という記述がありますが、これを
   #define MAX_GPX 7
   #define MAX_RESET 8
   と書き換えて、Sparkfun仕様にするようにしてください。
   これはSparkfunのページにも記述があります。

これらの変更を終えたら、ADKに付属のdemokit.pdeを参考に、適当なスケッチを書いてやります。

Arduinoの注意点はもう一つあります。
Arduinoへの給電がUSBのみだと、どうやらUSBホストシールドからUSBに給電される電力が足りなくなる様です。
ですので、ArduinoにはACアダプタから給電してやる必要があります。
また、USBホストシールドのUSB端子横にスイッチがあるのですが、これはON側にしておかなければなりません。

Android側ですが、私はNexus Oneに2.3.4を入れ、また、XOOMに3.1を入れて試しました。
Eclipseの操作は、ドキュメントの通りにしました。  
あえて注意をすべき点を書いておくと、Google APIsのLevel 10と12をインストールしておく必要があるみたいです。

あとはデバイスを接続して、Eclipseにプロジェクトを新規作成し、コードを読み込み、Run demokitして端末にapkを転送してやるだけです。

ArduinoにビルドしたスケッチをUploadして、Nexus OneとUSBホストシールドを接続するとダイアログが表示されます。

XOOMだと、こんな感じです。

それぞれ、OKを押してやると、DemoKitアプリケーションが起動します。

ここまでできたら、あとは自由にハードウェアをArduinoに接続して、アプリケーションを書いてやるだけのはずです。

アールティのボードを買うと31,500円もしますが、スイッチサイエンスでArduino UnoとUSBホストシールドを購入すれば6,000円でお釣りがくるでしょう。
幸い、手元にどちらもあったので、何も追加で購入せずに楽しめました。

iPadさながらにキャンセル祭りなどがあったのですが、私はAmazon.comでGoogle Nexus S Cell Phone Black Factory Unlockedから購入しました。ちょっと高くなっちゃいますが転送業者さんの手数料などを考えると悪くないと思いました。

で、海外製のAndroid端末といえば利用するSIMが問題になるのですが、私はAndroid端末を通話に使ってこなかったので、音声通話のないデータ通信専用の回線を刺していました。
MVNOの回線やデータ通信専用の回線というのは一癖あるらしく、DevPhone 1でDonutの頃には、画面に出ている電波状態のアイコンが、ずっと圏外表示のままだったりと色々なトラブルを経験してきました。
iPadにMVNOのデータ通信専用のSIMを刺したときにも電波状況は正しく表示されなかった事がある気がします。

今回Nexus SにMVNOのデータ通信専用のSIMを刺したところ、新しいトラブルを経験したので、今までの経験と併せて推論を書いていきたいと思います。

まず、今回私が経験したトラブルですが、それは「セルスタンバイ」が異常に電力を消費してNexus Sのバッテリが早く減ってしまうというものです。
早くって言っても、誤差くらいでしょって思うかもしれませんが、体感的にはバッテリのもちが2/3くらいになってしまうという恐ろしいものです。やはり電波を出すと言うのは電力消費が激しいものなのですね。

事の顛末は、次のとおりです。
年明け早々にNexus Sが到着して、ウキウキしながら、いつもAndroid端末などに刺しているデータ通信専用のdocomoのMVNOのSIMを刺して使うことにしました。

上に書いたように、Donutの頃にデータ通信専用でMVNOなSIMだとアンテナアイコンの表示がおかしいというトラブルも経験していましたが、今回はちゃんと表示されて幸せを感じていました。

しかし、1〜2日使っていると、どうも思っていたよりもバッテリの保ち具合が良くない。
でも、他のNexus Sユーザの感想を見ていても、バッテリの保ちが悪いなんて話は私の状況からするととても少なかったのです。

となると、私の使い方の何かが原因だということになります。
この時点ではセルスタンバイが原因だとは思い当たっていなかったので、[設定]-[端末情報]-[電池使用量]を参照して、電池の消費が激しいプロセスを探してみました。

すると、こんなプロセスが目に入りました。なんとセルスタンバイがNexus Sの消費電力の63%を使っています。

また、よく見ると、「圏外時間」が100%になっています。

このことから、Nexus Sのラジオ(ベースバンド)のファームは、データ通信専用でMVNOのSIMを使用している際に、「電波状態は正しく表示してくれるが、実は内部では圏外と認識している」事が分かりました。
と、以前のDevPhoneでDonutの頃の経験と併せて推測すると、スマートフォンの実装によっては「音声サービスの情報を基に圏内・圏外を把握している」ということになります。つまり、電波状況は表示しているけれども、内部では圏外だと思い込んで基地局と通信しようと積極的に電波を出してしまい、結果、電力消費が多くなり、バッテリが早く減ってしまっているのだろうということです。

となれば、推論の確認をしつつ、問題解決を図ります。
音声サービスが無くって困るなら、音声サービス付きのSIMを刺せば良いじゃない
ということで、秋葉原で「talking b-microSIM プラチナサービス」を買ってきました。

余談ですが、このSIMはサービス開始時に速攻買おうと思ったのですが、登録から1週間待たされるということで申込を控えたことがあります。しかし！対応するお店で1,000円ほど余分に払ってクイックで申し込むと小一時間でSIMを手に入れることができます。僕は我慢できない子なので、クイックで買ってきました。

結果ですが、

セルスタンバイの消費電力は15%を切るようになり、圏外時間も0となりました。電池の保ちも体感できるほど違います。推論が裏付けられたときには、本当に興奮しました。

ということで、纏めると、
Gingerbread(Nexus S)の無線は、データ通信専用SIM(かつMVNO)だと電力消費が激しいという問題を抱えている。音声サービスが付いている、b-mobileのtalkingにするとセルスタンバイの電力消費が激減する。
ということになります。

音声なんて要らないと思っていましたが、月々1,000円ほどの差でこの快適さを買えるなら悪くない話だと思います。

—
追加情報
なぜ、あえて「MVNO」と連呼していたかというと、データ通信専用のSIMでもdocomoのものとMVNOのものでは挙動が異なるからです。例えば、ドコモの「定額データプラン」契約のSIMだと音声サービスはありませんが、iPadで電波強度のアイコンは正しく表示されます。一方、iPadに「MVNOの某社のデータ通信専用」を刺すとこんな具合に、圏外表示になってしまいます。
これは、Androidでも端末やバージョンによって発生する事象です。

ちなみに、Androidクラスタでは私以外にもアンテナ立たないのが気に入らない方がいらっしゃる様で、

@ytsuboi @ichinomoto アプリだと「3Gアンテナ表示」か「aDataConmon」で、純正のアンテナピクトで表示させたいならファイル差し替えになるので、例えば「bmobile アンテナ表示」などでぐぐればいろんなやり方がHIT

2011年1月16日 02:23 via YoruFukurouReplyRetweetFavorite

@jin_siroi

Streak

また、「魔法の5行」というキーワードでググると、Anrdoidのbuild.propにパワーマネジメント関係のパラメータを書いて電力消費を抑えたりするテクニックが記載されていたりします。でも、これは一部のhtcのAndroid端末で有効な手法なので、Nexus Sでは使えなさそうですね。

まず、Xperiaをはじめとして、最近のいくつかの携帯電話などはMicro-B型のUSBコネクタを採用していまして、これで充電を行う機器のうちのいくつかは、機器側のD+とD-をショートしてやらないと充電できない仕様らしいです。というのも、昨年、世界の主要携帯電話メーカーが、今後携帯電話の充電器のコネクタをマイクロUSBにすることで合意したからなのです。で、機器側のコネクタのD+とD-を短絡(ショート)してやると充電器として認識するっていう仕様が存在するらしいです。

材料は結構安く揃いました。

秋月でMicro-BとType Aのケーブルが150円、千石電商の本店 1階で売っていたUSB Type Aのコネクタが200円です。
あわせて350円と手持ちの熱収縮チューブで作れました。

ほぼ写真ですが、作り方を書いておきます。

パーツを用意して、ケーブルを好きな長さで切って、皮膜を剝いてやります。
コネクタの白いパーツに番号が振ってありますが、USB Type Aは1. VBUS (4.75-5.25V)、2. D-、3. D+、4. GNDです。ケーブルの色は、赤がVBUS、黒がGNDで、たぶん、緑がD+、白がD-となっています。今回は充電ケーブルで、赤と黒だけをコネクタにはんだ付けしてやりました。
上に記したように、D+とD-を短絡しますので、緑と白は写真のように接続しておきます。Xperiaなどの機器側をショートしなければいけないので、ケーブルどうしを接続します。秋月で売っていたケーブルはどちらのコネクタも分解できない仕様だったからです。

ハンダ付けの前に、忘れずにカバーにケーブルを通しておきましょう。私は時々忘れたままハンダ付けしてしまい、ハンダ付けを取らないとカバーが付けられないという失態を演じてしまいます。
短絡した、D+とD-がコネクタの中で他の端子と接触しないように、熱収縮チューブをかけて絶縁してやります。はんだ付けが済んだらコネクタを組み立てます。黒いプラのパーツがUSBコネクタのはんだ付けする部分のカバーになるみたいだったので、取り付けました。で、仮組して、エネループと、手持ちのNexus Oneに刺して充電できることを確認しました。でも、Nexus Oneは普通のケーブルでも充電できるので、完全には確認できていません。Xperiaで確認しました。OKでした。

無事充電できたので、コネクタのカバーを取り付けました。残念ながら千石で売っていたのは、カーキ色(?)のもののみだったので、今回はこれを使用しています。本当は黒がよかったんですけどね。まぁ、コネクタにマジックで何のケーブルか書けるし良しとしましょう。

ぶっちゃけ、iPhoneでAndroidが動いても何にも嬉しくはなかったりはするのですが、iPhoneで他のOSを動かしたという凄さだけに釣られて、なにはともあれ、動かしてみました。

必要なもの

• iPhone 2G (GSMのアレです。3.1.2で試しました)
• Ubuntu Linux 8.10 (32bit)の入ったマシン (私はVMware Fusionで使いました)
• iTunesの動くMacかWindowsマシン (Pwnするのに必要です。)
• レンガを恐れない気持ちと、Unixの知識少々

動かすための手順は、色々試行錯誤した結果、次のとおりです。

1. PwmageToolでjailbreak (bootneuterか何かが関係有るのか、blackra1nではダメでした)
2. SFTPなどでiPhoneの/private/varに、idroidのprebuiltディレクトリの中にあるものを転送する(ramdisk.img, system.img, ramdisk.img, userdata.img, cache.img, android.img.gz, zImage です。)
3. Ubuntuにlibusb 1.0を入れてやる
   (私はFirefoxで探したので、ここからブラウザでダウンロードしてダブルクリックでパッケージ追加しました。)
4. idroidをダウンロードしてきて、適当なところに解凍する
5. iPhoneをリカバリモードにして、Ubuntuマシンに接続
   (電源を切って、Homeを押しながら電源を入れる。リカバリの画面が出たらUSB接続する)
6. $  sudo ../utils/loadibec openiboot.img3 とコマンドを打つと、iPhoneでOpeniBootが立ち上がる
7. iPhoneのホールド(電源)ボタンを押してConsoleにフォーカスを移し、Homeボタンを押す
   (するとメッセージが流れ出します。)
8. すばやく、$ sudo ../utils/oibc とコマンドを打つ
   (iPhoneの画面と同じメッセージが、ターミナルにも表示されます)
9. “WELCOME TO OPENIBOOT”と表示された後に、 install とタイプする
   (OpeniBootのインストールが始まります)
10. “Done with installation!”に続いて”Refreshed image list”と表示されたら、 reboot とタイプする

これで完了です。次からiPhoneが起動すると、OpeniBootの画面が出てくるはずです。
さきほどと同じように、ホールドボタンで選択、ホームボタンで決定です。Consoleのほうを選んだ状態で、ホームを2秒くらい長押しすると、Android 1.6 (Donut)が起動しました。

ただ、ダウンロードしてきたイメージそのままでは、planetbeingさんのデモのように色々動きませんでした。そのうちidroidのアーカイブに入っていたREADMEの手順でAndroidをビルドして試してみようと思います。

僕のNexus Oneは、インディアナポリスと思われるGoogleの提携倉庫(?)から出荷され、シリコンバレー(Sunnyvale)の知人の元に。そこで軽く弄ばれたあと、日本に向けて出荷されてきました。

Nexus Oneの道のり

International Priorityで頼んだはずなのに予定の1月13日の18時には届かず、しびれを切らして電話をしたところ、バイク急便で届けられました。

さて、さっそくアンボックスしてみます！

Nexus Oneの箱は、思っていたよりもキレイで、Appleを彷彿とさせるような出来でした。

箱を開けると、これまたiPhoneの様にNexus Oneが納まっています。
説明書のシンプルさも、iPhoneばり。”important”という小冊子が、アメリカらしいなぁと思いました。

付属品は、可愛いドロイドのケースと、充電器・イヤホン・USBケーブルです。
ケースは使いたいのですが、痛んだらケースだけ買えるのかなって心配になりました。

初期設定を済ませて、起動です。以前のAndroidはSIMがないと初期設定(というアクティベーション)ができなかったのですが、2.0で複数のgoogleアカウントに対応したのと同時なのか、googleアカウントと紐づけなくても、電話機を使える状態に持ってくることが可能でした。
本当に刻印されているのか心配でしたが、ちゃんと刻印されていたので一安心です。

ちなみに、SIMとmicro SDは、バッテリを外すと交換が可能になっています。といっても、バッテリの裏側にあるのではなく、カバーを外したところにスロットが存在します。
白いSIMを刺しているので、写真だと分かりづらいかもしれません。

他の方のレビューにも多く見られましたが、iPhone 3GSと並べて撮影もしてみました。
背面の感じは、iPhoneみたいにツルっとしていなくて、マットで手とのなじみがいいです。また、シンプルすぎない背面が、個人的にはiPhoneより気に入っています。
iPhoneはロックを解除する際にパスコードを要求するようにできますが、Androidはドットを繋げるパターン入力で解除という仕掛けになっているので、セキュアでない気がしています。

とりあえず、写真ばかりになってしまいましたが、アンボックスはこんな感じで。
次は、気になる日本語対応状況やAndroid 2.1で実現された機能などのレビューを書きたいと思います。

もー、これは買うしかないと思うのですが、現在のところ販売先は、アメリカ・イギリス・香港・シンガポールのみだったりします。が、しかーし、こんなときに心強い、Kindle DXを転送してくれたアメリカの友人が私には居るのです。うひ。

まずはHotspot Shieldの準備

まず、Hotspot Shieldという無償VPNサービスで、googleさんにアメリカからのアクセスだと思ってもらいます。日本からアクセスすると、下記のように表示されて購入ボタンを押すことができません…。

http://www.hotspotshield.com/ から、ソフトウェアをダウンロードして接続ソフトウェアをインストールしてやると、さくっと接続することができます。

Hotspot Shieldというのは、暗号化されていない公衆無線LANなどからのアクセスをVPNを使うことで暗号化して、無線LANでの通信を盗聴されないようにできる、というサービスです。アメリカで行われているサービスなので、サーバにはアメリカからのアクセスに見えるという点を利用して、アメリカ以外からのアクセスを拒否しているWebサービスをアメリカ国外から使うといった裏技にも利用できます。

ちなみに、Hotspot Shieldのサーバを経由して通信を行うことになりますから、SSLなどで暗号化されていない通信はHotspot Shieldには筒抜けです。なので、Hotspot Shieldを使って、SSL以外の通信で大事なデータを流すのはやめといたほうが良い気がします。
おっと、横道にそれた。

Googleのサイトから注文する

Hotspot Shield経由で接続された状態から、ブラウザで、Nexus One Phoneのページにアクセスします。

こんな感じに、ボタンが青くなって押せるようになっています。

次に購入するNexus Oneのタイプを選ぶのですが、T-Mobileの契約などは論外なので、電話機単体で$529を選びました。これでSIMフリーのものを買えるはずです。

無料で刻印も行ってもらえるみたいです。私はいつもなら彫らないのですが、今回は彫ってもらうことにしました。彫ると、72時間余分にかかるし、返品が効かなくなるそうです。
ソフトバンクで技適を通過とかいうニュースが流れていましたので、きっとNexus Oneは日本で発売されることになるのでしょうが、ソフトバンクが売るときには彫ってくれないことを見越して、彫ることにしました。

最後に、カード番号や送付先の入力です。州税$48.93が追加されちゃいました。配送先に、私は知人の住所を入力しておきました。
“Terms of Sales”に同意するというチェックボックスにチェックを入れると、注文可能になります。

で、注文完了です。素早く、google checkoutから受領メールが届きました。

購入も完了しましたし、届くのが楽しみです(^^)

SDKをインストール

まずMacでAndroidをいじれるように、SDKをインストールします。android-sdk-mac_x86-1.6_r1の例です。
adbコマンドやddmsを使うことで、HT-03Aにアプリをインストールしたり、ファームを入れ替えたり、スクリーンショットを撮ることが可能になります。

インストール自体は簡単で、デベロッパサイトに接続して、Android SDKをダウンロード。都合が良い場所に解凍するだけです。
私は自分のホームディレクトリに置きました。

HT-03側の設定

はじめてHT-03AをMacにUSB接続したのだけれども、いつものようにadbコマンドをタイプしてもデバイスを検出できませんでした。
で、設定をよく見ると、USBデバッグにチェックが入っていなかった。

adbの使い方

$ cd android-sdk-mac_x86-1.6_r1/tools/
$ ./adb devices
List of devices attached
************   device

といった具合に、デバイス(HT-03)が接続されていれば成功です。

ddmsの使い方

私はSnow Leopard (Mac OS X 1.6)を使用しているのですが、ddmsがエラーを吐いて動きませんでした。
ddmsはスクリプトですので、ちょっとした修正を行います。
ddmsを適当なエディタで開き、元のos_optsとある行をコメントアウトして、以下の様に変更します。

if [ `uname` = "Darwin" ]; then
#    os_opts=”-XstartOnFirstThread”
os_opts=”-XstartOnFirstThread -d32″

また、.bashrcに以下の環境変数を追加します。

export ANDROID_SWT=~/android-sdk-mac_x86-1.6_r1/tools/lib/x86

これらの設定を行えば、ddmsが使えるようになります。

$ cd android-sdk-mac_x86-1.6_r1/tools/
$ ./ddms

とすると、ddmsが起動します。

このようにスクリーンショットの取得も可能です。

1. setupsu.askを手に入れてインストール
   普通にHT-03AのブラウザにURLを入力してダウンロードすればインストールできるはず。

   http://cloud.github.com/downloads/nagamatu/SetupSU/setupsu.apk

   すると、busyboxのインストールに成功したというメッセージが出るはず。

2. MacとUSB接続して、
   adb shell
   として、shellを起動する。
3. suしてrootになる。
   /system/xbin/su
   というコマンドを入力する。プロンプトが$から#になることで確認できます。
4. /systemをrwで再度マウントしてcd。
   mount -o remount,rw /dev/block/mtdblock3 /system
   cd /system/bin
5. suコマンドにsymbolic linkを張っておく
   ln -s /system/xbin/su su
6. busyboxを使えるようにsymbolic linkを張る
   ln -s /system/xbin/busybox mkswap
   ln -s /system/xbin/busybox swapon
   ln -s /system/xbin/busybox swapoff
   ln -s /system/xbin/busybox free
7. 4でrwでmountしたのをリードオンリーに戻す
   mount -o remount,ro /dev/block/mtdblock3 /system

この手順で今後、suしてrootになることができます。

そんなわけで、来年から日本でも登場しそうなAndoroidケータイですが、一足早く手に入れて使ってみています。

Googleが頑張っているだけあって、GmailとかGoogle Mapの使い勝手はバツグンにいいです。

DoCoMoの電波を使ったパケット定額サービス(データ通信専用)の回線で使っているので、音声通話はしていませんが、なかなか面白いです。

難点は、日本語は読めるけれども、日本語入力ができないことですね。

まぁ、2009年には日本語入力できるらしいので、それまでごまかしながら遊んでみまっす。