UIAPduino WebHID Lab
UIAPduino（HID ProMicro CH32V003）をブラウザから動かすページ集です。
インストールもアカウントも要りません。Chrome か Edge で開くだけです。
🌐 サイト URL: https://tarosay.github.io/uiap-hid-web/
何ができるか
- ブロックでプログラムを作る — URB Block Lab
はブロックをつなぐと Ruby になって、基板の中で動きます（EEPROM が要ります）
- Ruby で電子工作をする — URB Lab /
URB EE Lab は Ruby の構文で書いて、
ブラウザでコンパイルして基板へ転送します。数百円から始められます
- C++ を書いて練習する — キーボード・マウス・経路探索・迷路・対戦アルゴリズムの練習ページ
- デバッグする — HID Console、HID Graph（数値のグラフ化と CSV 保存）、HID-Serial Bridge、SD カードのファイル操作
- 使い方を調べる — Arduino IDE のセットアップから書き込みまでの手順
ブロックで動かす方法はもう一つあって、トップページから
Xcratch + UIAPduino
にも行けます（リポジトリ）。
ブラウザとマイコンは WebHID API でドライバなしに直接やり取りします。
GitHub Pages で公開しているので、インストールは要りません。
デバッグ / ユーティリティ
UIAPduino SD（SD カード連携）
URB Lab（UIAPruby）— 数百円から始めるRuby電子工作
| ページ | スケッチ例 | 状態 |
|---|
| URB Lab | ブラウザ内で生成（コンポーネント選択式） | ✅ 公開中 |
| URB EE Lab | ブラウザ内で生成／ビルド済みファームを直接書き込み | ✅ 公開中（24FC256 / CAT24M01WI で実機確認済み） |
| URB Block Lab | 同梱ファーム 1 本（⚙ 準備 から書き込み） | ✅ 公開中（CAT24M01WI / 24FC256 で実機確認済み） |
Wakayama.rb コミュニティが開発した、Ruby 構文で UIAPduino を制御できる組み込み Ruby 環境です。
mruby のビルドでは rake が必要な mrbgems の取捨選択と統合を、URB Lab はすべてブラウザ内で行います。
PC に Ruby・クロスコンパイラ等のビルド環境を整える必要はありません。
- ブラウザ内の @ruby/prism WASM で Ruby コードを AST 解析
- 独自の軽量バイトコード URB1 形式（
.urb）にコンパイル
- WebHID で SD カードへ直接転送
- UIAPduino 上の TinyVM がバイトコードを逐次実行
main.urb という名前で SD に保存すると、電源投入時に自動実行- 使う機能（コンポーネント ≒ mrbgems）を選ぶと、対応する TinyVM ファームの .ino をブラウザが生成。Arduino IDE で書き込むだけ
Tm（絶対周期） — every_ms 100 do … end は「前回から 100ms」ではなく
開始からの絶対時刻で起こすので、何周回しても周期がずれません。Timer で
区間の実測（ms / µs）もできます。SD 版・EE 版の両方で使えますPp（疑似並列処理） — Thread.new do … end で、本体とは別の流れを 2 本まで動かせます。
一度に動くのは 1 本だけで、sleep / wait_ms で待つあいだに、ほかの流れへ切り替わります（疑似マルチタスク）。
「ずっと」で NeoPixel のパターンを動かしながら、LED の明暗や音階を独立して続けられます。
th = Thread.new do … end と名前を付けると、外側の流れから th.pause（止める）・
th.resume（再開する）・th.restart（最初から動かす）が使えます。同じピンを外側だけで使いたいときに、
その流れを止めておけます（止めたあとの PWM や音は、そのときの状態のまま）。
Thread.new はプログラムのいちばん外側にだけ書け、2 本なら続けて書きます
（pause などが指す流れを、書いた順に決めるため）。
EE 版と URB Block Lab で使えます（SD 版には入れていません）pwm.melody("C4:4 D4 E4 C4", 120) で曲を鳴らせます（Pw）。 曲の文字の書き方は
MakeCode・Xcratch と同じです（音名 C〜B・後ろの数字はオクターブで省くと 4・# / b で半音・
- / R で休符・:数字 で長さ、単位は 16 分音符）。コンパイラが書き込む前に
周波数・duty・待ちの命令へ展開するので、ファームは変えていません。
1 音の終わりに 40 ms の無音を入れ、同じ高さの音が続いても分かれて聞こえるようにしています。
曲の文字はリテラルだけ、テンポは数字だけで 20〜500（省くと 120）。
EE 版と URB Block Lab で使えます（SD 版のコンパイラには入れていません）- インストール不要・クラウド不要
URB EE Lab — 保存先を I2C EEPROM に替えた版
URB EE Lab は、SD カードの代わりに
I2C EEPROM（24FC256 32KB / CAT24M01WI 128KB）にプログラムと $変数 を保存する版です。
CAT24M01WI は A1 の配線でスレーブアドレスを 0x50/0x51 と 0x52/0x53 のどちらにもできます
（24FC256 と同じバスに載せるときは 0x52 側）。
SD カードを使わないぶん SPI が丸ごと空き、その上に載る機能が増えます。
- BASE が 3,360 B 小さい（
UIAPrubyVm 12,504 B → UIAPrubyEeVm 9,144 B）。
コンポーネントに使える余地が約 1.9 倍になり、Q1 + Se + Np + Ec が同時に載る
- ビルド不要で始められる — ビルド済みファームをブラウザから直接書き込めます。
Arduino IDE もボードパッケージも要りません（後述）
Np / Nr（NeoPixel） — SPI1 が空いたことで初めて可能になった。DIN はピン 8 固定Se（UART） — GPS 受信やマイコン間通信に使える。ピン 15/16Ev / Ec（EEPROM 変数） — SD 版の Ve / Sv に相当。ファイル操作が
アドレス計算 1 回になり、数値変数は約半分（+1,512 B → +820 B）- EEPROM 変数ビューア — ブラウザから
$変数 の現在値を読み出せる（読み取り専用）。画面に出ている数値配列を CSV で保存できる（添字で揃えて縦に並べる）。
配列の「全部読む」は、途中で読み込みエラーが出ても読めた要素を残して止まった要素から読み直す。
同じ位置で 10 回続けて失敗したら止まり、もう一度押すと続きから読み足す
- ピン 3(SDA) / 4(SCL) は EEPROM が占有。SD 版で塞がっていた 6・7・8・9 は解放
- I2C スレーブは使用不可（自分のプログラムを読めなくなるため）
ビルド済みファームを直接書き込む
コンポーネントを選んで .ino を生成し Arduino IDE で書き込む道に加えて、
ビルド済みのファームをブラウザから流し込む道を用意しました。
rv003usb ブートローダ（1209:B803）へ WebHID で書き込みます。
| 選ぶもの | 中身 |
|---|
| サーボ版（既定） | Pw + Q1 Ad Se Np Us Rn Ec |
| ブザー版 | Tn + Q1 Ad Se Np Us Rn Ec |
| 自分で選ぶ | 従来どおり。コンポーネントを選んで .ino をビルド |
Tn（ブザー）と Pw（サーボ）は同じタイマーの分周器を共有するため同時に選べません。
選ぶのは「ブザーか、サーボか」だけで、ほかは全部入りです。
ファームはページに base64 で埋め込んであり、焼く前に**生成される .ino の SHA-256 を
その場で計算して突き合わせます。**食い違えば書き込まずに止まるので、
「ページだけ新しくてファームが古い」状態で焼くことがありません。
✅ 24FC256（32KB）と CAT24M01WI（128KB）の両方で実機確認済みです
（プログラム転送・自動実行・$変数 と配列の読み出し・ブラウザからのファーム書き込み・NeoPixel の動作）。
CAT24M01WI は 64KB 境界（0x10000）をまたぐ読み書きも確認しました。
ピン 6 の ADC / PWM も確認しました（PWM は URB Block Lab の基板で）。
電源を切ってからの永続と、Se のマイコン間通信はこれからです。
URB Block Lab — ブロックをつないで基板に書き込む
✅ CAT24M01WI（0x50/0x51）を載せた基板で実機確認済みです。
同じロットの 2 枚で、ギャラリーの「LED 点滅」「ボタンで LED ON」を書き込んで動くことを確かめました。
✅ 24FC256（0x50）でも実機確認済みです（ブレッドボード。変数 7 個・記録・配列の読み書き・
配列の上限 5,410 個・大きすぎる配列と範囲外の番号のエラー）。
24FC512 は見分ける仕組みだけ入れてあり、石が手元に無いので未確認です。
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