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XIAO ESP32-S3 (Sense) GPIO ビューア

XIAO ESP32-S3 (Sense) GPIO ビューア は、Seeed Studio XIAO ESP32-S3 (Sense) 用の MicroPython ベースのリアルタイム GPIO モニターです。Thonny を使用してローカル Web インターフェース経由でライブデジタルピン状態（HIGH/LOW/TOUCH）を表示します。

Web ページに表示される情報​

  • GPIO & I/O モニタリング: リアルタイムデジタル GPIO 状態、ライブ ADC 読み取り値、明確な GPIO ピン番号マッピングを表示します。
  • ランタイム情報: 現在の CPU 周波数とシステム稼働時間を報告し、リアルタイムの動作状況を反映します。
  • メモリ & ストレージ: ヒープメモリ使用量、ファイルシステム使用率、フラッシュサイズ、サポートされている場合の PSRAM 可用性を表示します。
  • ネットワーク情報: IP アドレス、接続された Wi-Fi SSID、信号強度（RSSI）、MAC アドレス、ゲートウェイ、DNS サーバーを含むネットワーク診断を提供します。
  • ファームウェア & システム: チップモデル、CPU コア数、MicroPython バージョン、ファームウェアビルド情報を識別します。

機能​

  • ライブ GPIO デジタル状態と ADC 読み取り値を表示し、プロトタイピングと開発中の視覚的デバッグを可能にします
  • XIAO ESP32-S3 (Sense) 上で完全に動作する軽量組み込み Web サーバーとして動作し、デプロイ後は外部ソフトウェアやクラウドサービスを必要としません
  • 同じローカルネットワーク上の任意のデバイスからアクセス可能なブラウザベースのインターフェースを提供し、リアルタイムモニタリングを実現します
  • 追加のデバッグツールなしでセンサー入力、リレー、周辺モジュールの検証を簡素化します
  • 可読性と迅速な反復のために MicroPython で構築されており、制約のある組み込みシステムに適した最小限のリソース使用量を維持します

ビルドプロセス​

これは MicroPython と Thonny IDE を使用した初心者向けのワークフローで、必要なツールのダウンロードから XIAO ESP32-S3 (Sense) での GPIOViewer プロジェクトの実行まで、最初から段階的に説明します。

コンピューターの準備​

XIAO ボードに触れる前に、Thonny IDE（Python エディター）をダウンロードしてインストールしましょう。

  1. Web ブラウザ（Chrome や Safari など）を開きます。
  2. https://thonny.org にアクセスします – これが公式サイトです。
  3. お使いのコンピューター（Windows、macOS、または Linux）用のダウンロードリンクをクリックします。
  4. ダウンロードが完了したら、インストーラーを実行し、画面の指示に従います（"Next" → "Install" → "Finish" をクリック）。

Thonny は、ボードに Python コードを書いてアップロードするために使用するプログラムです。

必要な Python ツールのインストール（Esptool）​

ボードを MicroPython 用に準備するには、esptool という小さなツールが必要です。

  1. コンピューターで Terminal（Mac/Linux）または Command Prompt（Windows）を見つけて開きます。
  2. 次のように入力して Enter を押します：
pip install esptool

これにより、XIAO ボードに MicroPython ファームウェアを書き込むためのツールがインストールされます。

MicroPython ファームウェアのダウンロード​

XIAO ボードで MicroPython を実行できるようにする特別なバイナリファイルが必要です。

  1. Web ブラウザで https://micropython.org/download/ESP32_GENERIC_S3/ を開きます。
  2. 最新の .bin ファイル（例：ESP32_GENERIC_S3-xxxxx.bin）をクリックしてダウンロードします。
  3. デスクトップなど、見つけやすい場所に保存します。

XIAO ESP32-S3 (Sense) をコンピューターに接続​

  1. USB-C ケーブルを取り、XIAO をコンピューターに接続します。
tip

ボードが表示されない場合は、接続時に BOOT ボタンを押し続けてください。

  1. 接続後、コンピューターはボードに COM ポート（Windows）または Mac/Linux では tty デバイスを割り当てます。

ボードへの MicroPython のフラッシュ（インストール）​

次に、XIAO に MicroPython ファームウェアを書き込みます。

1. 古いフラッシュメモリを消去

ボードのポートを見つけて、Terminal / Command Prompt で次のように入力します：

esptool --chip esp32s3 --port COMX erase-flash
tip

COMX をシステムが表示するポートに置き換えてください。Mac では /dev/tty.usbmodemXXXX または /dev/tty.usbserialXXXX、Linux では /dev/ttyUSB0 または /dev/ttyACM0 の場合があります。

2. ファームウェアの書き込み

Terminal で、まず bin ファイルの保存場所に移動し、次にフラッシュに書き込みます。

cd Desktop
esptool.py --chip esp32s3 --port COMX write_flash -z 0x0 ESP32_GENERIC_S3-xxxx.bin

ファイル名がダウンロードした .bin ファイルと一致していることを確認してください。このコマンドはボードに MicroPython をインストールします。

Thonny を開いてボードに接続​

ターミナルを閉じ、XIAO の USB ケーブルを抜き、5 秒待ってから XIAO を再び接続します（ボタンを押さずに接続するだけ）。これで MicroPython が動作しているのが確認できます！

  1. コンピューターで Thonny を開きます。
  2. Run → Configure Interpreter に移動します。
  3. Interpreter を "MicroPython (ESP32)" に設定します。
  4. XIAO に一致する port を選択します。
  5. OK をクリックします。

Thonny の下部に MicroPython プロンプトが表示され、Python コマンドを入力できるようになります。 次のように入力してみてください：

print("Hello from XIAO!")

そして Enter を押します。

GPIOViewer プロジェクトファイルのダウンロード​

ボードで MicroPython が動作するようになったので：

  1. ブラウザを開いて GitHub プロジェクトにアクセスします：https://github.com/TuzaaBap/Seeed-Studio-XIAO-ESP32S3-GPIOViewer/tree/main
  2. Code → Download ZIP をクリックしてプロジェクトをコンピューターに保存します。
  3. ダウンロードした ZIP を覚えやすいフォルダに展開します。

プロジェクトをボードにアップロード​

Thonny で：

  1. Files サイドバーを開きます（View → Files）。
  2. 展開したプロジェクトフォルダに移動します。boot.py と main.py が表示されるはずです。
  3. boot.py を右クリック → Upload to / (root)。
  4. main.py についても同様に繰り返します。

これにより GPIOViewer コードが XIAO に配置され、ボードの起動時に実行されるように設定されます。

Wi-Fi の設定（boot.py 内）​

プロジェクトを開始する前に：

  1. Thonny でアップロードした boot.py ファイルを開きます。
  2. Wi-Fi SSID とパスワードの行を見つけます。
  3. "Your_WiFi_SSID" と "Your_WiFi_Password" を自宅の Wi-Fi 名とパスワードに置き換えます。
  4. ファイルを保存します。

GPIO モニターの実行と表示​

  1. ボードが接続されたまま、Thonny で Run（緑のボタン）を押します。
  2. 数秒後、ボードが Wi-Fi に接続されます。
  3. Thonny の出力を確認してください — ボードが受信した IP アドレス が表示されます。
  1. コンピューターで Web ブラウザ を開き、その IP を入力します（例：http://192.168.6.80:8080 ）。
  2. ピン状態を表示する リアルタイム GPIO ダッシュボード が表示されます。
tip
  1. Run する前に、XIAO ESP32-S3 (Sense) にアンテナを接続してください。
  2. Web ページを開けない場合、Thonny がボードに再接続した後に次の状況が発生します：

心配しないでください。これは MicroPython + Thonny + Web Server セットアップでの正常な動作です。ボードの Reset ボタンを一度押すか、Thonny を閉じてください。

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