M5Stackサーバーを使って初代プレイステーションでuClinuxのカーネルを起動

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1. M5Stackサーバーを使って初代プレイステー ションでuClinuxのカーネルを起動 東海道らぐの万鹿博覧会ライトニングトーク大会 in 大阪南港 2024. 11. 9 1 kazueda か ず え だ
2. kazueda（かずえだ）の紹介 • 大阪出身、丙午、おとめ座、O型 • 科学者（化学） • 2003年4月から浜松で、働き始める • 自転車での移動が生活の足 • 趣味は「ラジオを聴くこと」、「アメリカの コミックの邦訳を読むこと」 @kazueda 2 slideshare speaker deck
3. PlayStation(プレイステーション、略称: PS, PS1) • ソニー・コンピュータエンタテインメント（略: SCE）が 1994年12月3日に発売した家庭用ゲーム機 • CPU：MIPS R3000A ベース • 32ビット RISCプロセッサ (R3051) • メインメモリ: 2 MB EDO DRAM 3 https://ja.wikipedia.org/wiki/PlayStation_(%E3%82%B2%E3%83%BC%E3%83%A0%E6%A9%9F) 30歳おめでとう！
4. RUnix on PlayStation 1 • MIPS-NOMMUなので、uClinux 2.4.x kernel • RS232 SIO経由のシリアルコンソール • プレイステーションのGPU経由の仮想コンソール • 保存メディアとしてマルチプルメモリーカード • SL811を使って、USBキーボードやマウスを接続 • 上記の環境が構築されるらしい。。。 4 https://en.wikipedia.org/wiki/PSXLinux
5. RUnix on PlayStation 1 • 起動プロセス 1. シリアルポート経由でKernelをPlayStationにロード 2. ロードが終わると、Kernelが起動 3. マルチプルメモリーカードに保存してあるrootfsをマウ ントして起動 するらしい。。。 • メモリーカードのEXT2ファイルフォーマッターとrootfsの イメージファイル（psx-mcard.0.8.2.tar.gz）が消失。 5 https://en.wikipedia.org/wiki/PSXLinux
6. RUnix on PlayStation 1 • 起動プロセス（2024年現在） 1. シリアルポート経由でKernelをPlayStationにロードする 2. ロードが終わると、Kernelが起動した後、rootfsが無くて PANICマルチプルメモリーカードに保存してあrootfsをマ ウントして起動 するらしい。。。 • 原因：メモリーカードのEXT2ファイルフォーマッターと rootfsのイメージファイル（psx-mcard.0.8.2.tar.gz）が消失。 6 https://en.wikipedia.org/wiki/PSXLinux
7. 2007年前後のRUnixのサイト消滅後 • 主に2つの活動 • 現存するRunixのソースファイルを活用し、メモリカード の読み（書き）をフルスクラッチで実現する試み https://github.com/CodeAsm/PS1Linux • 本体のRAMを2 MBから4 MBや8 MBに張り替えて、 PSPの uCLinuxを参考に、 kernelとrootfsをRAMに展開して起動す る試み https://github.com/arkwise/blackroolinux 7
8. 今回の試み • 実機でRUnixを起動して、カーネルパニックを眺める 1. シリアルアダプタを作成 2. M5Stackからファイルを転送するプログラムの作成 3. Kernelを初代プレステに転送して起動 8
9. シリアルポートアダプタの作成 • 対戦ケーブルのSCPH-1040を使うといいけど。 9 • 330円で入手した初代プレステには、もったいない!!
10. シリアルポートアダプタの作成 • 初代プレステのポートを見てみる。 10 • SERIAL I/Oは8ピンの特 殊コネクタ • AV MULTI OUTは12ピン の特殊コネクタ • これらのピン間隔は同 じ ＜ーAV MULTI用ケーブル を購入して、SERIAL I/Oのコネクタを作る SERIAL I/O ↓ AV MULTI OUT ↓
11. シリアルポートアダプタの作成 • 300円の「PS2/PS3用 コンポーネントAVケーブル」を加工 11 1. 端子の10番目のピンの側まで削除 2. 9番、10番ピンを除去 3. 端子を覆うようにシールドを加工 加工後のコネクタ ↓ 加工前のコネクタ ↓
12. LLMでファイル転送プログラム作成 1. 参考にするプログラムを提供して、関数の説明を含めて 解説させる 2. 提供したプログラムからArduinoIDE用のソースファイル を作成させる 3. 動作確認 4. 不具合を修正させる。その際、提供プログラムの機能が 欠落していたら、欠落部分の機能の説明を加える 5. 項目3、4を繰り返して、目的の動作を実現する 12
13. Copilotを使ってプログラミング • 突然、、、 13
14. ChatGPTでプログラミング再開 14 無事完成しました。 初代プレステ側で はunirom8という ユーティリティを 起動
15. 実機でカーネルを起動 M5Stackの画面 初代プレステの画面 15
16. 実機でカーネルを起動 M5Stackの画面 初代プレステの画面 16
17. 実機でカーネルを起動 M5Stackの画面 初代プレステの画面 17
18. 実機でカーネルを起動 • NTSC表示ではありませんでした 18
19. 実機でカーネルを起動 • ドン･キホーテTV-171-BKだと、文字がずれてるけど静止画 19
20. まとめ • 初代プレイステーション用シリアルアダプタを格安コン ポーネントケーブルから作成 • LLMを駆使して、M5Stackで動作するファイルサーバーを 作成 • リセットしたら、自動でファイル転送 • ゲームコントローラーから操作 • KernelをNTSC表示の設定で、再コンパイル 20 今後の展開 おしまい
21. まとめ • 初代プレイステーション用シリアルアダプタを格安コン ポーネントケーブルから作成 • LLMを駆使して、M5Stackで動作するファイルサーバーを 作成 • リセットしたら、自動でファイル転送 • ゲームコントローラーから操作 • KernelをNTSC表示の設定で、再コンパイル 21 今後の展開 おしまい CD-RやMO等に眠っている psx-mcard.0.8.2.tar.gz を譲ってください。