Xperia arc/rayとGalaxy S2/S3向けFirefox OS 1.1のビルド法を更新し、ビルド済みファイルを公開した話

はじめに

10/20(日)に東京電機大学で開催されるAndroid Bazaar and Coneference 2013 Autumnで展示するために、
安定して動作するFirefox OS端末が必要になったので、これまでビルド法を公開してきたGalaxy S2/S3、Xperia arc/ray へのビルドを試してみました。
ビルド法を公開した当時とは色々と状況が変わっているので、変更点などをメモ。
ついでにビルド済みファイルを公開。

これまでの経緯

2013年の6月に、下記の通りGalaxys S2/S3、Xperia arc/ray へのFirefox OSのビルド法を公開しました。

• docomo Galaxy S2 (SC-02C) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• docomo Galaxy S3 (SC-06D) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた

このビルド法は、下記の構成でソースを取得してビルドするようになっていました。

• gaia：masterブランチの最新
• gecko：gecko-18ブランチの最新
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

しかし、7月以降、高解像度端末では上のままでは正しい解像度でのビルドができなくなっていました。

正しい解像度（6月頃）	正しくない解像度（7月以降）

このあたりのコミットとかこのあたりのコメントを追っていくと情報が得られますが、
gaiaでの簡易的な高解像度端末への対応を削除して、
gecko（masterとv1.1.0hdブランチ）の高解像度端末への対応度を高めていくということのようです。

Xperia arcとGalaxy S2への対応

ということで、まず、Xperia arcとGalaxy S2はビルド法を下記の構成に変更しました。

• gaia：v1.1.0hdブランチの最新
• gecko：v1.1.0hdブランチの最新（gecko 18.1）
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

この2つは素直な端末なのか、トラブルは少ないです。Firefox OSのバージョンでいうと1.1ですね。

gaiaをmasterにしなかったのは、変更が頻繁すぎるため、

geckoをmasterにしなかったのは、gonkをcyanogenmod 9のままにしておきたかったからです。

（cyanogenmod 9のままgeckoをmasterにすると、WifiやSIMが使えなくなったりと、残念な感じになります）

Boot 2 JCROMの方は下記のようにしています。

• gaia：master-jcブランチの最新
• gecko：v1.1.0hdブランチの最新
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

基本的には上記の方法でビルドするのですが、下記のように、端末ごとにいくつか例外があります。

Xperia rayへの対応

まず、Xperia rayではgecko v1.1.0hdでの解像度の取り扱いがうまくいっていないようなので、
geckoをgecko-18、gaiaを6月末の時点のものに固定していくつか修正を加えます。

• gaia：masterブランチの6月末＋いくつかの修正（ココ）
• gecko：gecko-18ブランチの最新
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

Boot 2 JCROMは下記の通りです。

• gaia：master-jcブランチの6月末＋いくつかの修正（ココ）
• gecko：gecko-18ブランチの最新
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

Galaxy S3への対応

この中では一番解像度が高い端末なのですが、Xperia ray同様、
gecko  v1.1.0hdでの解像度の取扱いがうまくいっておらず、さらに
gecko-18でも8月以降、起動が途中で止まってしまうコードが入っているようで、

gecko-18の7月末頃のコードを利用します。

• gaia：masterブランチの6月末＋いくつかの修正（ココ）
• gecko：gecko-18ブランチの7月末頃
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

Boot 2 JCROMも同様です。

• gaia：master-jcブランチの6月末＋いくつかの修正（ココ）
• gecko：gecko-18ブランチの7月末頃
• gonk：android 4.0 または cyanogenmod 9

ビルド済みパッケージ公開について

せっかくなので今日の時点でのビルド済みファイルをダウンロード可能にしました。
下記の各端末のページでダウンロード可能です。

• docomo Galaxy S2 (SC-02C) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• docomo Galaxy S3 (SC-06D) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた

なお、アップデートは無効にしてあるので、OTAアップデートは飛んできません。

これは、海外から「OTAアップデートしたらカメラが使えた！」というコメントが多くて困ったためです。

OTAアップデートすると解像度が狂ったり、こちらで修正した問題点が復活したりするのでOTAアップデートすべきではないです。

そもそも非公式端末にOTAアップデートが降ってきて適用できること自体問題だと思います。

おわりに

非公式端末へのインストールなので仕方ないのですが、特にXperia rayとGalaxy S3で
ビルド時のトラブルが多いです。

Galaxy S3の場合はgaiaとgeckoを両方masterにしてFirefox OS 1.2ベースにすると
状況は改善するようなのですが、gonkをJelly Beanベースにしなければいけないので、
作業に手を付けるのはいつになるか、わかりません。

Xperia rayについては、Firefox OS 1.2にするのは難しそうだし、このあたりが限界かも？
という気がしてきました。

というわけで、おしまい。

Firefox OSとRaspberry Piで三輪オムニホイールロボットを操作してみた

Firefox OSを載せたXperia arcと、node.jsが動作するRaspberry Piで三輪オムニホイールロボットを操作してみました。動画はこちら。

以下、動画について解説していきます。

はじめに

最近、Google Glass、Firefox OS、Windows ストアアプリ、enchantMOONのようにJavaScriptを用いて開発する環境が増えています。

私のWeb関係の知識ははHTML3.2時代で止まっていて、このままではとてもこれらの流れについていけそうにないので、少し知識をアップデートすることにしました。

また、別ジャンルで名刺サイズの小型PCであるRaspberry Piが去年から流行っていますが、この流行にも乗り遅れた感があるので、合わせて触ってみようと思い立ちました。

というわけで、これらを満たす目標として

• Firefox OSでnode.jsが動作するRaspberry PiとWebSocket通信し、ロボットを動かす

ことを目指してみます。

動かすロボットは、

• Target tracking with omni-wheel robot controlled by android smartphone (YouTube) 

で用いた三輪オムニホイールロボットとします。こちらはandroidアプリでbluetooth通信してロボットを動かしていましたが、こちらと同じ動作を目指します。

なお、androidでは画像処理による対象物追跡を行いましたが、さすがにJavaScriptで画像処理はキツイ気がするので今回は割愛しました。

システム

こんな感じのシステムとしました。Firefox OSを載せた端末としては、「Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた」で紹介したXperia arcを用います。

基本的に、Android上のChromeやFirefoxでも動作するように作成しているので、自前ビルド端末を使ったことによる影響は多分ないと思います。

node.jsを動かしてモーターを動かすなら、こちらでやられているようにmbedを用いた方がスマートな気がしますが、mbedは未体験ということもあり今回は見送りました。

方針が決まれば、あとは様々な方の成果を活用させて頂くだけ、ということで、以下でそれらへのポインタを示したいと思います。

Raspberry Pi上のnode.js

Raspberry Piにnode.jsをインストールし、Firefox OS（というよりブラウザ）からの指令を受け取れるようにする方法はInterface誌2013年9月号の記事「ARMコンピュータRaspberryPi×HTML5でスマートI/O」に書いてあります。

この例では、指令に基づいてRaspberry Piのピンに接続したLEDを点灯させていましたが、その部分をシリアル通信でのaruduinoへの指令に変更します。

Raspberry Piからのシリアル通信は、こちらのページのC言語のプログラムを用いました。リンク先の例ではRaspberry Pi上のピンでシリアル通信しているので/dev/ttyAMA0を用いていますが、今回私はUSBシリアルアダプタを用いたので/dev/ttyUSB0を指定します。（3.3V←→5Vのレベル変換が面倒だったので）

また、送る文字列ですが、コマンドラインの引数で与えた文字列をそのままaruduinoに送りたかったので、以下のようにしました。

main関数の引数部

int main(int argc, char *argv[]){

送信文字列の定義部

  p_tx_buffer = &tx_buffer[0];
  char *num_buffer = argv[1];

  while(*num_buffer != '\0')
  {
     *p_tx_buffer++ = *num_buffer++;
  }
  *p_tx_buffer++ = '\0';

なお、このシリアル通信プログラムを起動する部分のJavaScriptは以下のような感じです。「[value]」の部分がブラウザから送られる文字列で、serialtestという名前をつけた上のシリアル通信用プログラムの引数となります。

server.on('connection', function(socket) {
        socket.on('message', function(data){
                console.log('Receive: ' + data);
                send_to_arduino(data);
        });
});

var send_to_arduino = function (value){
        var spawn = require('child_process').spawn;
        var sendexec = spawn('./serialtest', [value]);
        sendexec.stdout.on('data', function(data){});
}

なお、「Raspberry PiとNode.jsで作る独立稼働モバイルサーバ (Think IT)」によると、node-serialportを用いるとnode.jsを通してRaspberry Pi/arduino間でJavaScriptで通信できるそうなので、そちらでもよさそうですね。

Firefox OSアプリ

Firefox OSアプリは実質Webアプリなので、HTML/CSS/JavaScriptで記述します。

• Raspberry PiにSSHでログインしてエディタでJavaScriptを編集
• Android上のChromeとFirefoxで動作確認

という手順で開発しました。ブラウザのリロードでアプリのアップデートが完了するのは、当たり前といえ新鮮な体験です。

AndroidのFirefoxで動作確認するとFirefox OSでもほぼ同じ動作をするので、あまりFirefox OSの出番はなく開発を進められました（Firefox OSの存在意義は…）。

今回は小さなアプリなのでそれほど苦労する部分はありませんでしたが、端末の画面の回転の検出にChromeとFirefoxで違いがあったので注意が必要でした。

StackOverflowに書かれているように、

  var mqOrientation = window.matchMedia("(orientation: portrait)");

  mqOrientation.addListener(function() {
    // 画面回転検出時の処理
  });

によってChromeとFirefox両方で画面回転を検出できます。

また、IP Webcamからの画像取得ですが、今回は簡易的に済まそうということで、IP Webcamのスナップショット画像を得る機能をひたすら呼び出してcanvasに描画し続けるという方法を取っています。

Firefox OSアプリのpackaged app化

Firefox OSでは、通常ブラウザ上で動作するWeb アプリを、zipで固めたpackaged appとして端末にインストールすることができます。

packaged appを作成するためのテンプレートとして今回はkassy-kzさんのFirefoxOS_Templateを用いました。

packaged appをインストールする方法としては

1. マーケットからインストール
2. Firefox OSシミュレーターからインストール
3. ローカルネットワーク上のサーバーからのインストール

などがあります。私は公式端末であるKeonやPeakを購入しておらず、Nexus SやGalaxy S2などといった端末に自分でビルドしたFirefox OSをインストールするという方法でFirefox OSを試しています。

この自前ビルドの端末ですが、上記の2の方法でのインストールがうまくいきませんでした。Remote Debuggingを有効にしてはいるのですが。

仕方ないので、3の方法でインストールしました。リンク先の解説の通りですが、package.manifest は、アプリのmanifest.webappをコピーして、package_pathの行を追加するだけで良さそうでした。インストール後、「XXXX downloading...」という通知が、端末を再起動するまで消えないのですが、気にしないことにします。

感想など

Androidアプリで行っていたbluetoothでのロボット操作を、Firefox OSでも実現できました。ただし、いくつか気になる点もありました。

まず、モーターへ指令が到達するまでのステップ数がかなり増えているので若干遅延が発生することがあります。Wifiを利用しているので、Wifiの干渉が大きい場所ではこの遅延がより大きくなることが予想されます。

また、タッチイベントを全て送ると処理が追いつかなくなり、やはり遅延が大きくなるので、指令を送信する回数を減らすなどの工夫が必要な場面がありました。

一方、良い面ですが、Firefox OS用に作成したアプリはWebアプリなので、androidでもiOSデバイスでも動作する（はず）というのはなかなか魅力的に思えました。

ただ、どうしても機能が最大公約数的になりますし、結局各端末でデバッグしなければいけないということも起こりがちなので良し悪しかなあと思います。なんだかこの辺はJavaが出てきたときに言われたことの繰り返しですね。

あと個人的には、ビルドだけして放っておいたFirefox OS端末の使いみちができてよかったな、と。

そんな感じで今回は以上です。

こちらもどうぞ

• docomo Galaxy S2 (SC-02C) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• docomo Galaxy S3 (SC-06D) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Boot to JCROMをGalaxy S2/S3、Xperia arc/ray向けにビルドしてみた

「ラズパイ4対応 カラー図解 最新 Raspberry Piで学ぶ電子工作」、「実例で学ぶRaspberry Pi電子工作」、「Raspberry Piではじめる機械学習」を執筆しました。

Boot to JCROMをGalaxy S2/S3、Xperia arc/ray向けにビルドしてみた

androidsolaさんが開発されているFirefox OSベースのカスタムロム
Boot to JCROMをGalaxy S2、Galaxy S3、Xperia arc、Xperia ray向けにビルドしてみました。

ビルド法はFirefox OSのビルド法に近いので下記のページに追記する形でまとめました。

• docomo Galaxy S2 (SC-02C) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• docomo Galaxy S3 (SC-06D) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた

動作している様子は下記の写真のようになります。

SDカード領域にテーマ画像を配置することで、
ロック画面、壁紙、通知画面、ステータスバーに画像が貼れていることがわかります。

テーマのサンプルはBoot to JCROM公式ページのこちらから入手できます。

左からGalaxy S2、Galaxy S3、Xperia ray、Xperia arc

開発者向け端末が出たばかりという時期でカスタムロム開発を始める

androidsolaさんのスピード感が素晴らしいと思います。

Xperia arcとXperia ray向けにFirefox OSをビルドしてみた

はじめに

docomo Galaxy S2 (SC-02C) 、docomo Galaxy S3 (SC-06D) に引き続き、
Xperia arcとXperia rayに対してFirefox OSをビルドしてみました。

動画はこちら

写真はこちら

Xperia arc

Xperia ray

ビルドの前に

日本版のXperia arcとXperia rayに対して、Firefox OSを含む非公式のロムをインストールするためには

bootloader unlockをする必要があります。私はOmniusというツールを使って行いました。

arc向けの解説はこちら、ray向けの解説はこちらが参考になります。

無料のunlockツールとしてはs1toolというものがあるようなので、そちらでも良いかもしれません。

なお、経験上ですが、Xperia rayを公式の最新OSにアップデートするとbootloader unlockできなくなるように見えました。
古い公式OSに焼きなおしても状況は変わらないので、穴がふさがれる？

なお、新品のrayの白ロムを買えば問題なくbootloader unlockできました。

Xperia arcの場合どうなのかはちょっとわかりません。

このあたりは自己責任でお願いします。

というわけで、ビルド法は以下の通りです。これまでと同様、
solaさんによる「Keon と Peak が届かないので、Nexus S を Firefox OS 端末にしてみた」
によるビルド法を踏襲したものになっています。
また、ビルド環境の構築にも上記のsolaさんのページを参考にしてみてください。

なお、以下では通常のFirefox OSとsolaさんによるBoot to JCROMのビルド法の
両方を解説します。

ソースの準備

ソースを下記のようにダウンロードします（環境によりますが30分～1時間くらいかかります）。

$ mkdir ~/b2g_work
$ cd ~/b2g_work
$ export B2G_WORK=`pwd`

(arc用にビルドするときは）
$ export DEVICE=anzu

(ray用にビルドするときは）
$ export DEVICE=urushi

$ git clone https://github.com/neuralassembly/B2JC.git B2G
$ cd B2G

通常のFirefox OSをビルドする場合は下記を、

$ ./config.sh $DEVICE

Boot to JCROMをビルドする場合は下記を実行します。

$ ./config.sh $DEVICE-b2jc

次に、Xperia arcまたはrayの /system ディレクトリのダンプを
ソースツリーに配置するのですが、ここではビルド済みCyanogenMod9のファイルを用いることにします。

$ mkdir $B2G_WORK/B2G/backup-$DEVICE
$ cd $B2G_WORK/B2G/backup-$DEVICE

(arcの場合、http://download.cyanogenmod.com/?device=anzu から
cm-9.1.0-anzu.zip をダウンロードしてここに配置、
 rayの場合、http://download.cyanogenmod.com/?device=urushi から
cm-9.1.0-urushi.zip をダウンロードしてここに配置)

$ unzip cm-9.1.0-$DEVICE.zip
$ cd $B2G_WORK/B2G/device/semc/$DEVICE/
$ ./extract-files.sh

以上の操作により、以下が作成されます。
$B2G_WORK/B2G/vendor/semc/anzu/  (arcの場合)
$B2G_WORK/B2G/vendor/semc/urushi/  (rayの場合)

さらに、Xperia rayでは傾きセンサの向きが逆になる（海外版と日本版の違い？）ので、 以下のパッチ当てを行います(rayのみ)。

$ cd $B2G_WORK/B2G/vendor/semc/urushi/proprietary/etc/
$ wget https://dl.dropboxusercontent.com/u/69652790/patch/b2g-urushi-sensors-conf.patch
$ patch < b2g-urushi-sensors-conf.patch

高解像度対応、日本語対応など

この章で行う操作はsolaさんによるものを流用させて頂いております。

また、この章の内容は、通常のFirefox OSをビルドするときのみ行ってください。
Boot to JCROMをビルドする場合は次の「いくつかの修正」へ進んでください。

下記のように日本語辞書を用意します。

$ cd $B2G_WORK
(naist-jdic-0.4.3.tar.gzを http://sourceforge.jp/projects/naist-jdic/releases/ からダウンロードして配置)
$ tar zxvf naist-jdic-0.4.3.tar.gz
$ cd $B2G_WORK/B2G/gaia/apps/keyboard/js/imes/jskanji/dict
$ mkdir ipadic
$ cp $B2G_WORK/naist-jdic-0.4.3/naist-jdic.dic ipadic/
$ make json (この命令は環境変数LANGの値によっては失敗します。ja_JP.utf8 にセットすればよいです)

いくつかの修正

Xperia arcとrayに固有な問題の修正を行います。

電池残量や充電状況の取得に失敗する点、
画面ON時にHOMEボタン裏のLEDが光りっぱなしになる点を以下で修正します。
以下のようにパッチをあてます。

$ cd $B2G_WORK/B2G/gecko/hal/gonk/
$ wget https://dl.dropboxusercontent.com/u/69652790/patch/b2g-GonkHal.patch
$ patch < b2g-GonkHal.patch

また、Xperia arcのみ、下記でOTAアップデートを無効にします。
Xperia rayでは既にこのパッチは適用済みなので不要です。

$ cd $B2G_WORK/B2G/gaia/apps/system/js/
$ wget https://dl.dropboxusercontent.com/u/69652790/patch/b2g-update_manager.patch
$ patch < b2g-update_manager.patch

環境変数設定

環境変数設定を行います。

$ export LOCALE_BASEDIR=$B2G_WORK/B2G/multilocale/gaia-l10n
$ export LOCALES_FILE=$B2G_WORK/B2G/multilocale/languages-japan.json
$ export PATH="$PATH:$B2G_WORK/B2G/multilocale/compare-locales/scripts"
$ export PYTHONPATH="$B2G_WORK/B2G/multilocale/compare-locales/lib"
$ export MOZILLA_OFFICIAL=1
$ export GAIA_DEV_PIXELS_PER_PX=2

kernel のビルド

ここは自分でkernelをビルドしたい人のみ行って下さい。
既に日本版のkernelを配置済みなので飛ばしても問題ないです。

kernelはCyanogenMod9のkernelを用います。

$ cd $B2G_WORK
$ git clone https://github.com/CyanogenMod/semc-kernel-msm7x30 -b ics
$ cd semc-kernel-msm7x30

$ export ARCH=arm
$ export CROSS_COMPILE=$B2G_WORK/B2G/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.4.3/bin/arm-eabi-

$ make cyanogen_$DEVICE_defconfig
$ make -j16
$ cp `find drivers net -name "*.ko"` $B2G_WORK/B2G/device/semc/$DEVICE/
$ cp arch/arm/boot/zImage $B2G_WORK/B2G/device/semc/$DEVICE/kernel

ビルドと書き込み

以下のようにビルドを行います。

$ cd $B2G_WORK/B2G
$ ./build.sh otapackage

ビルドが終わると、
arcの場合  out/target/product/anzu/full_anzu-ota-eng.username.zip
rayの場合  out/target/product/urushi/full_urushi-ota-eng.username.zip
ができていますので、これを焼きます。

ダウンロード

ビルド済みパッケージはこちら

Xperia arc

• Firefox OS 1.1: full_anzu-ota-eng.neuralassembly_fxos1.1_20131007.zip
• Boot to JCROM: full_anzu-ota-eng.neuralassembly_b2jcrom_20131007.zip

Xperia ray

• Firefox OS 1.1: full_urushi-ota-eng.neuralassembly_fxos1.1_20131007.zip
• Boot to JCROM: full_urushi-ota-eng.neuralassembly_b2jcrom_20131007.zip

書き込み

あらかじめ、端末にfastbootとadbで接続できるよう、ドライバをインストールしておいてください。
まず、ビルドしてできたzipファイルをSDカードに配置しておきます。
また、あらかじめzipファイルからboot.imgを取り出しておき、PC上に置いておきます。 

次に、端末の電源を切り、arcの場合はメニューを押しながら、
rayの場合はボリュームアップキーを押しながらPCのUSBポートに接続します。
fastbootモードに入り、arcはUSBポートの横のLEDが、rayはホームボタンの周囲が
青く光るはずです。 そこで

$ fastboot flash boot boot.img

を実行し、boot.imgを焼きます。次に、以下のコマンドで再起動します。

$ fastboot reboot

Free Xperia Projectのロゴが見えている状態で、arcはメニューボタンを連打、
rayはボリュームダウンキーを連打します。 どちらも、成功するとホームキー周囲のLEDが点灯し、
CWM recoveryに入ります。

 CWM recoveryにて、wipe data/factory reset を実行後、
install zip from sdcardから、作成したzipファイルを焼いてください。

できることとできないこと

下記のような感じです。ほぼグローバル端末と変わらないからでしょうか、通話と3Gが使えます。
アップデートの通知が来ますが、アップデートしないでください。

arcもrayも解像度は480×854なのですが、これくらいの画面サイズが
Firefox OSには適しているようで、結構快適です。

あとはカメラをなんとかしたいですね。

通話	○	-
3G通信	○	-
Wifi	○	-
SDカード	○	-
カメラ	×	アプリ起動しないです
音楽再生	○	-
動画再生	○	-

おしまい

日本語化や高解像度の設定、odapackageの作成などにはsolaさんによる変更を

使わせて頂きました。感謝です。

Xperia arcとXperia rayでドッキング

こちらもどうぞ

• docomo Galaxy S2 (SC-02C) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• docomo Galaxy S3 (SC-06D) 向けにFirefox OSをビルドしてみた
• Boot to JCROMをGalaxy S2/S3、Xperia arc/ray向けにビルドしてみた
• Firefox OSとRaspberry Piで三輪オムニホイールロボットを操作してみた

Link to xda developers

このページを元にした議論やビルド成果へのリンク

Discussions and binaries based on this page are available in the following URLs.
Please note that these threads are not offered by me. My account in XDA is neuralassembly.

Many people are reporting that they applied OTA update, but it should not be applied to your device
because this update is for another device (maybe for unagi), not for arc nor ray.
When you applied the OTA update, the resolution of the Firefox OS becomes wrong.
The correct resolution is shown in the pictures in this page.

• About Firefox OS on Xperia 2011
• [ROM]Firefox OS runs on Xperia Neo V
• [NON-ANDORID][ARC/S]Firefox OS 9/7/2013 DOWLOAD LINK HERE
• [ROM][B2G][LWW] Firefox OS
• Firefox OS for Ray! The Possibility and Preview by trewelu