NXPのFRDMボード「FRDM-MCXA156」を使用して、モーター制御について分かりやすく解説していきます。基礎編と実践編に分かれていますので、興味のある内容から参考いただければ幸いです。

・基礎編①～⑦、実践編①～③

今回は基礎編④として、「ベクトル制御の仕組み」をご紹介します。

(読了：10分)

Zephyr公式のGetting Started Guideに従ってインストールしたZephyr SDK 1.0.0をMCUXpresso for VSCにインポートすると，デバッガ(GDB)の起動に失敗するという問題が2026年3月23日現在確認されています．原因はSDK 1.0.0でツールチェーンのディレクトリ構造が変更されたことにあり，MCUXpresso機能拡張が新しいパス構造に未対応であるためです．launch.jsonへの直接記述でも回避できないこの問題は，SDK 1.0.0ディレクトリのルートに旧来のパスへのシンボリックリンクを作成するという簡単な操作で解決できます．本記事では，Zephyr環境のインポート手順からシンボリックリンクによるワークアラウンドの適用まで，スクリーンショットを交えてステップごとに解説します．

NXPの汎用マイコン向けRTOS「Zephyr OS」で，タッチ対応液晶GUIを動かすまでの手順をステップ・バイ・ステップで解説します．

GUIの構築には，マイコン向け軽量GUIライブラリ「LVGL」と，そのコードをGUI操作で生成できるNXP製ツール「GUI Guider」を使用します．GUI GuiderのサンプルプロジェクトをZephyr用にエクスポートし，i.MX RT1060評価キット(MIMXRT1060-EVKC)と液晶パネル(RK043FN66HS-CTG)上で実際に動作させることがゴールです．

なお，このGUIサンプルのビルドには，現時点ではZephyr OS v4.0.0とZephyr SDK 0.17.0の特定の組み合わせが必要です．この記事では，最新のZephyr環境(v4.3.99)からv4.0.0へ一時的に切り替える方法，パッチの適用，ビルドと書き込み，そして作業後に元の環境へ戻す手順までを詳しく説明します．

前回の記事でOpenSSL経由でSE05xを使用する方法を解説しました。

OpenSSLを使用した認証処理を行うアプリケーションの例として、実際にEclipse Mosquitto™ clientを使用したMicrosoft Azure IoT Hubへの接続例を紹介します。

(作業時間：30分 *前回記事までの内容がセットアップ済みの前提)

前回の記事では、SE05x(セキュアエレメント)向けライブラリである「Plug and Trust Middleware」のセットアップを、Raspberry PiとFRDM-IMX93(i.MX 93向け開発ボード) 向けに行う手順を紹介しました。

• セキュアエレメントSE05xの使用方法 : Raspberry PiでのPlug and Trust Middlewareのセットアップ(日本語ブログ)
• セキュアエレメントSE05xの使用方法 : FRDM-IMX93開発ボード上でのPlug and Trust Middlewareのセットアップ(日本語ブログ)

セキュアエレメントと「*Plug and Trust Middleware」を用いることで、OpenSSLを使用した認証処理を行うアプリケーション全て(例: Eclipse Mosquitto™ etc.)に対して、アプリケーション側の改造無しで保護機能を適用できます。

本記事では、SE05x と OpenSSL を連携させた実践的な使い方を解説します。

(作業時間：10分 *Plug and Trust Middlewareがセットアップ済みの前提)

*Plug and Trust Middlewareには、Linux上で広く使用されているOpenSSLとの統合も含まれています。

セキュア・エレメントには興味があるものの「なんとなく使うのが難しそう」というイメージを持っていらっしゃる方も多いのではないでしょうか？

NXPのセキュアエレメントSE05xにはPlug and Trust Middlewareというミドルウェアが提供されています。これにはSE05xを使用するための専用APIに加えて、OpenSSLやmbed-TLSといった広く使用されているライブラリに対するプラグインも含まれています。そのためこれらのライブラリを使用したアプリケーション(例:Eclipse Mosquitto™ etc.)は、無変更または非常に少ない変更によりセキュア・エレメントの機能を活用することができます。

このミドルウェアのリファレンス動作環境としてはWindows PC、様々なNXP製MCU/MPU(Linux)に対応していますが、手軽に入手可能なRaspberry Piにも対応しています。

WindowsおよびLinux環境ではコマンドラインツールも利用可能なため様々な動作を手軽に確認可能です。

この記事ではRaspberry Pi上でのPlug and Trust Middlewareのセットアップ方法を紹介します。

(作業時間：20分)

OV5640 can output YUV format and RAW RGB format. i.MX95 supports both formats. The following sections describe the required steps and patches for Android 16.0.0_1.2.0.

1. OV5640 YUV Output

YUV is the default format used on i.MX6 and i.MX8. To enable this format on i.MX95, follow the steps below.

1.1 Apply patch in android_build/vendor/nxp-opensource/kernel_imx

0001-linux-support-ov5640-in-mx95-android.patch

1.2 Apply patch in android_build/device/nxp

0001-device-nxp-add-ov5640-to-imx95-config.patch

1.3 Apply patch in android_build/vendor/nxp-opensource/libcamera

0001-neo-pipeline-init-fallback-to-yuv-mode-if-there-is-n.patch

Make sure there is no ov5640.yaml under /vendor/etc/configs/libcamera/nxp/neo/.
If the file exists, delete or rename it.

1.4 Build and flash the Android image onto the board

fastboot flash dtbo dtbo-imx95-15x15-ov5640.img

1.5 In the U-Boot console, append the only-ov5640 layout

setenv append_bootargs androidboot.camera.layout=only-ov5640

After this, the camera app should be able to open the OV5640 in YUV mode.

2. OV5640 RAW RGB Output

Since the i.MX95 integrates an internal Image Signal Processor (ISP), the OV5640 RAW RGB output is supported in i.MX95 Android.
To enable RAW mode, apply all patches listed in Section 1, and additionally apply the following patch to kernel_imx:

0002-linux-support-ov5640-raw-mode-in-mx95-android.patch

Then push ov5640.yaml to the libcamera config folder:

adb push ov5640.yaml /vendor/etc/configs/libcamera/nxp/neo/

To switch back to YUV mode, remove or rename:

/vendor/etc/configs/libcamera/nxp/neo/ov5640.yaml

3. Camera Recording

If video recording does not work, check your app’s resolution or frame rate settings.
For example, in the opencamera app, set Video frame rate = 30 fps under “Video Settings”.
After adjusting this value, camera recording should work correctly.