• 머릿말
• 환경 구축
  • LEGO의 조립
  • nxtOSEK환경 설정(Windows XP/Vista)
• 확장 NXT 펌웨어의 NXT에 업로드
• NXTway 소스 수정 및 컴파일
  • NXT측의 소스 수정 및 컴파일, 업로드
• 동작 확인
  • NXT측의 기동
  • PC측 RTC의 기동

머릿말

• NXT MINDSTORM과 OpenRTM의 Bluetooth 컴포넌트와 접속해 NXT MINDSTORM을 컨트롤하는 방법을 설명합니다.
• NXT MINDSTORM에 대한 소프트웨어의 인스톨 방법 및 기본적인 조작, RT컴포넌트와 접속하는 방법을 설명합니다.
  

환경 구축

LEGO의 조립

• 필요한 부품
  • LEGO MINDSTORMS Education NXT Base Set
    • Product ID: W979797
      
  • LEGO Education Resource Set
    • Product ID: W979648
      
  • NXT Gyro Sensor
    • Part No : NGY1044
      
• LEGO 조립 방법
  • 「NXTway-GS_Building_Instructions.pdf」참조
  • Download : http://lejos-osek.sourceforge.net/NXTway-GS_Building_Instructions.pdf

nxtOSEK환경 설정(Windows XP/Vista)

• Cygwin의 인스톨
  • Cygwin은 Windows환경에서 각종의 Linux 소프트웨어를 실행할 수 있는 프로그램입니다.
  • Download : http://www.cygwin.com/
  • 설정 옵션
    • Root Directory : 「c:\cygwin」
    • Select Packages : Devel 카테고리에 있는 「make 3.81-1」과 Libs카테고리에 있는 「libintl3」을 선택해 인스톨합니다.

• GNU ARM의 인스톨(반드시 4.0.2)
  • GNU ARM은 NXT의 ARM7 코어 프로세서(AT91SAM7S256)에 대응한 GCC 컴파일러 패키지
  • Download : http://www.gnuarm.com/bu-2.16.1_gcc-4.0.2-c-c++_nl-1.14.0_gi-6.4.exe
  • 설정 옵션
    • Diriectory : 「c:\cygwin\GNUARM」
    • Select Components : 「Floating Point Unit」선택하지 않음
    • Select Additional Tasks : 「Install Cygwin DLLs...」선택하지 않음

• LEGO MINDSTORMS NXT Driver의 인스톨
  • LEGO사에서 제공하는 NXT와의 USB통신 드라이버
  • Download : http://mindstorms.lego.com/en-us/support/files/Driver.aspx
  • Driver 1.02의 PC버전을 인스톨합니다.

• NeXTTool의 다운로드
  • NeXTTool은 NXT와 통신용 PC 콘솔으로 *.rxe(어플리케이션)과 *.rfw(펌웨어)를 NXT에 업로드 할 수 있습니다.
  • Download : http://bricxcc.sourceforge.net/nexttool.zip
  • 설정 옵션
    • 압축해제 디렉토리 : 「c:\cygwin\nexttool」

• 확장 NXT 펌웨어의 다운로드
  • 확장 NXT 펌웨어는 표준 NXT 펌웨어를 베이스로 기능을 확장한 것입니다.
  • NXT의 ARM7코어 CPU의 네이티브 코드도 실행할 수 있습니다.
  • Download : http://bricxcc.sourceforge.net/lms_arm_jch.zip
  • 설정 옵션
    • 「lms_arm_nbcnxc_107.rfw」만을 복사합니다.
    • 복사 디렉토리 : 「c:\cygwin\nexttool」

• nxtOSEK의 다운로드
  • 버전 2.13을 다운로드합니다.
  • Download : http://sourceforge.net/projects/lejos-osek/files/nxtOSEK/
  • 설정 옵션
    • 압축해제 디렉토리 : 「c:\cygwin\nxtOSEK」

• 「sg.exe」파일 추가
  • Download : http://www.toppers.jp/download.cgi/osek_os-1.1.lzh
  • 압축을 해제하여「toppers_osek」폴더의 아래에 「sg」폴더에 있는「sg.exe」파일을 「c:\cygwin\nxtOSEK\toppers_osek\sg」폴더에 복사합니다.

확장 NXT 펌웨어의 NXT에 업로드

• NXT 펌웨어 업데이트 모드
  • 전원이 ON인 상태에서 리셋 버튼을 안전핀으로 5초정도 누릅니다.
    
  • NXT 스피커에 작은 클릭 소리가 들립니다.
  • NXT와 PC의 USB 접속
• Cygwin기동 및 확장 펌웨어 업로드 cygwin를 기동합니다.
  • 이하의 커맨드를 입력

     $cd c:\cygwin\nexttool
     $./NeXTTool.exe /COM=usb -firmware=lms_arm_nbcnxc_107.rfw

  • 업로드가 완료되면 NXT의 LCD화면이 모래바람 같이 됩니다.
  • NXT의 버튼이 조작할 수 없는 경우는 NXT의 배터리를 빼서 다시 장착하는 것으로 확장 NXT 펌웨어가 기동

NXTway 소스 수정 및 컴파일

NXT측의 소스 수정 및 컴파일, 업로드

• 소스 수정
  • 「c:\cygwin\nxtOSEK\samples_c++\cpp\NXTway_GS++」폴더에 있는 「sample.cpp」파일에서
    

• 「btConnection.connect」로 검색하면 이하의 「Main Task」부분의 함수가 검색됩니다.

   //=============================================================================
   // Main Task
   TASK(TaskMain)
   {
       // establish blutooth connection with a PC to use a PC HID GamePad controller
       BTConnection btConnection(bt, lcd, nxt);
       (void)btConnection.connect(BT_PASS_KEY);
   
       for (U32 i = 5; i <= Lcd::MAX_CURSOR_Y; i++) lcd.clearRow(i);
       lcd.cursor(0,5);
       lcd.putf("snsns", "TOUCH:START/STOP", "STAND IT UP AND", "WAIT FOR A BEEP.");
       lcd.disp();
       SetRelAlarm(Alarm4msec, 1, 4); // Set 4msec periodical Alarm for the drive event
   
       while(1)
       {
           sonarDriver.checkObstacles(sonar);
           clock.wait(40); // 40msec wait
       }
   }

• 「(void)btConnection.connect(BT_PASS_KEY);」를 이하와 같이 수정합니다.

   (void)btConnection.connect(BT_PASS_KEY, "alias")

• "alias"의 부분에 자신이 확인할 수 있는 이름을 입력합니다.
• 컴파일 cygwin을 기동합니다.

   $cd c:\cygwin\nxtOSEK\samples_c++\cpp\NXTway_GS++

• cygwin상에서 위의 폴더 「C:\cygwin\nxtOSEK\samples_c++\cpp\NXTway_GS++」에서

   $make all
   ...
   Generating binary image file: nxtway_gs++_rom.bin
   Generating binary image file: nxtway_gs++_ram.bin
   Generating binary image file: nxtway_gs++_.rxe
   $

• 위와 같은 메세지를 확인하면 컴파일이 완료된 것입니다.
• NXT에 업로드
  • 확장 NXT 펌웨어가 들어있는 NXT를 USB로 연결합니다.
  • 컴파일한 cygwin의 상태에서

     $sh ./rxeflash.sh
     Executing NeXTTool to upload nxtway_gs++.rxe...
     nxtway_gs++.rxe=34240
     NeXTTool is terminated.
     $

  • 위와 같은 메세지를 확인한다면 업로드 완료

동작 확인

NXT측의 기동

• 아래의 그림에서 ⑦번의 상태에서 대기합니다.
  
  ;

PC측 RTC의 기동

• OpenRTM-aist의 Naming Service를 기동합니다.
  
• TkJoyStickComp 컴포넌트를 기동합니다.
  
• Bluetooth 접속
  • Bluetooth를 PC에 접속합니다.
    
  • "alias"의 분분에 입력한 네임의 Bluetooth 디바이스를 접속합니다.
    
  • Password는 기본적으로 「1234」로 설정되어 있습니다.
    
  • 접속한 Bluetooth의 Comport를 확인합니다.
    
• Bluetooth 컴포넌트를 기동
  • BluetoothComp.zip을 다운로드
  • BluetoothComp.zip을 압축해제 한 뒤, 「components」폴더에 있는 「NXTBlueToothComp.exe」파일을 실행합니다.
    

• RT System Editor를 기동
  • 아래의 그림과 같이 RT System Editor를 기동합니다.
    
• Naming Service 추가
  • 아래의 그림과 같이 추가 버튼을 눌러 「127.0.0.1」를 추가합니다.
    
• 컴포넌트 배치
  • 아래의 그림과 같이 컴포넌트를 배치합니다.
    
• TkJoyStickComp와 Bluetooth컴포넌트를 연결
  • 아래의 그림과 같이 TkJoyStickComp와 BluetoothComp를 연결합니다.
    
  • Bluetooth 컴포넌트의 Configuration View에서 「m_COM」변수에 확인한 Comport의 번호를 입력합니다.
    
• Activate
  
  • 연결이 완료되면 NXT는 아래의 그림과 같이 됩니다.