KingJim XMC10 への Ubuntu 18.04.2 の導入についての tweet の纏め

はじめに

King Jim XMC10 は、 King Jim 社製による Windows10 搭載の小型ＰＣです。本稿は、 XMC10 に、 Debian 系の Linux ディストリビューションである Ubuntu 18.04.2 を導入した際に気付いた点及び留意点について纏めたものです。

XMC10 への Ubuntu 18.04.2 の導入にあたっては、 以下のブログ記事及び Github のリポジトリ等を参考にしました。

• @mongonta 氏による XMC10 関連の一連のブログ投稿記事
• @amuramatsu 氏による XMC10 についての Github リポジトリ
• @kapper1224 氏によるブログ投稿記事 "ATOMスライドキーボード #Portabook XMC10 Wubi+Ubuntu17.10 インストール その1 "

@mongonta 氏と @amuramatsu 氏及び @kapper1224 氏の各氏には、心より感謝致します。

Wubi を用いた Ubuntu 18.04.2 の導入

Wubi を用いて Ubuntu 18.04.2 を導入する場合、 Wubi 経由で Ubuntu 18.04.2 の .iso イメージファイルを取得すると、 Ubuntu 18.04.2 の導入に失敗します。

この場合は、 Wubi とは別個に公式の Ubuntu のダウンロードページから Ubuntu 18.04.2 の .iso イメージファイルの取得を行い、 Wubi を実行します。

なお、 Wubi を実行して Ubuntu 18.04.2 を導入する際には、以下の点に留意する必要があります。

• Wubi の実行に際しては、予め Ubuntu 18.04.2 のインストール先のドライブとは別の増設ドライブ等に適当なディレクトリを作成して、そのディレクトリに Wubi と Ubuntu 18.04.2 の .iso イメージファイルを格納する必要があります。
• Wubi と Ubuntu 18.04.2 の .iso イメージファイルを格納するディレクトリに複数の .iso イメージファイルを格納すると、 Wubi からは１個の .iso イメージファイル以外認識されないことに留意する必要があります。

なお、 XMC10 に Ubuntu 18.04.2 を導入する際には、内蔵ドライブの空き容量の関係で、Ubuntu 18.04.2 に割り当てる事が出来る root partition 領域の容量は最大 9 GB 程度となる事に留意する必要があります。

無線 LAN 子機 USB ドングルの勧め

Ubuntu 18.04.2 を導入した XMC10 では、現状では内蔵無線 LAN デバイスによる通信が低速な状態です。

そこで、後述する Linux カーネルの更新を行うまでは、無線 LAN 子機 USB ドングルの使用を強く御勧めします。

BIOS の設定

XMC10 の再起動後は、 XMC10 のキーボードの "F2" キー若しくは "ESC” キーを押した状態のまま XMC10 を起動します。

すると、 BIOS の設定画面が表示されるので、以下の項目について必ず設定を行います。

• "Security" のタブを選択し、 "Secure Boot Support" の項目を必ず "Disable" に設定します。この項目が "Enable" に設定されていると XMC10 から Ubuntu 18.04.2 の起動に失敗することに留意して下さい。
• そして、 "Boot" のタブを選択し、 "Boot Option Priorities" の項目を以下のように設定します。
  • 最初に、 "Boot Option #1" の項目を "Ubuntu" に設定します。即ち、 XMC10 において、 Ubuntu 18.04.2 のブートを最も高い優先度とします。
  • 次に、 "Boot Option #2" の項目を "Windows Boot Manager" に設定します。

以上の設定が完了すると、 "Save & Exit" タブを選択し、次に "Save Configure & Exit" を選択して設定を保存して BIOS の設定画面を終了します。

Linux Kernel の更新

前述までの作業に基いて XMC10 に導入した Ubuntu 18.04.2 において、現状において以下の様な問題が発生しています。

• XMC10 のキーボードの一部のキーの押し下げについて、キー入力が全く反応しない問題が発生する。
• XMC10 上の Ubuntu のコンソール端末の入出力において、全てのキー入力時に ESC 文字 (0x1b) が挿入される問題が発生する。

以上の問題を回避する為には、 Linux カーネルのソースコードに修正を加え、 Linux カーネルの再構築を行った後、 Linux カーネルの更新を行う事が必要です。

ここで、 Linux カーネルの再構築を行うに当たっては、 @mongonta555 氏による Linux カーネルの再構築に関するブログの記事を参考にしました。

なお、Linux カーネルの再構築の為の端末に、必要なパッケージを導入する際には、 @mongonta555 氏のブログ記事にて示されたパッケージの他に、以下の様にパッケージ lz4 を導入する必要があります。

  $ sudo apt-get -y install build-essential libncurses-dev fakeroot kernel-package linux-source libssl-dev
  $ sudo apt-get install -y bison flex
  $ sudo apt-get install -y lz4

また、今回再構築した Linux カーネルについては、 安定版の 5.3 系のソースコードをベースとし、以下の差分ファイルを適用しました。

• Linux カーネルの Debian 用の .deb パッケージ化において必要な差分ファイル
  • https://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/
• @mongonta555 氏による差分ファイル
  • https://github.com/mongonta0716/portabook/blob/master/patch/portabook_kernel_4.19.patch
• @amuramatsu 氏による差分ファイル
  • https://github.com/amuramatsu/debian-kernel-mod/blob/portabook-ubuntu-kernel-4.15/patches/i915_clock_override.patch
  • https://github.com/amuramatsu/debian-kernel-mod/blob/portabook-ubuntu-kernel-4.15/patches/portabook-i2c-bug-workaround.patch
  • https://github.com/amuramatsu/debian-kernel-mod/blob/portabook-ubuntu-kernel-4.15/patches/portabook-keyboard.patch
  • https://github.com/amuramatsu/debian-kernel-mod/blob/portabook-ubuntu-kernel-4.15/patches/portabook-sound-rt5670.patch
• 当方による差分ファイル
  • https://github.com/z80oolong/linux-kernel-mainline/releases/download/v5.3.18-xmc10-001-20191229/mainline-v5.3.18-defkeymap-jp106-fix.diff
  • https://github.com/z80oolong/linux-kernel-mainline/releases/download/v5.3.18-xmc10-001-20191229/mainline-v5.3.18-ignore-altlock-fix.diff

そして、以上の通りに Linux カーネルのソースコードに差分ファイルを適用した後、コマンド make-kpkg を用いて Debian 派生ディストリビューション対応の Linux カーネルの .deb パッケージを生成したものを当方の Github のリポジトリのパッケージの配布ページに置きました。

ここで、当方が再構築した Linux カーネルの .deb パッケージを用いて Linux カーネルの更新を行うには、通常の .deb パッケージと同様にして、以下の通りに linux-image-x.y.z-xmc10-001+YYYYMMDD_amd64.deb 及び linux-headers-x.y.z-xmc10-001+YYYYMMDD_amd64.deb 等の導入を行います。 (ここに、 x.y.z は Linux カーネルのバージョン番号であり、 YYYYMMDD は .deb パッケージのリビジョン番号)

  ...
  $ sudo -s
  # dpkg -i ./linux-image-x.y.z-xmc10-001+_YYYYMMDD_amd64.deb
  # dpkg -i ./linux-headers-x.y.z-xmc10-001+_YYYYMMDD_amd64.deb
  # dpkg -i ./linux-source-x.y.z-xmc10-001+_YYYYMMDD_all.deb
  ...

なお、 XMC10 において、コンソール端末のキー入力時に ESC 文字 (0x1b) が入力される問題を修正するには、設定ファイル /etc/default/grub 内の環境変数 GRUB_CMDLINE_LINUX を以下の通りに修正し、 update-grub コマンドを実行します。

  #GRUB_CMDLINE_LINUX="rootflags=sync"
  #↓ GRUB_CMDLINE_LINUX に ignore_altlock=yes を追記する。
  GRUB_CMDLINE_LINUX="rootflags=sync ignore_altlock=yes"

ここで、設定ファイル /etc/default/grub で修正する環境変数は、 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT ではなく、環境変数 GRUB_CMDLINE_LINUX であることに留意する必要があります。

ALSA による音声出力等を有効化する

XMC10 上の Ubuntu 18.04.2 環境において、 Linux カーネルを更新した後に、 ALSA に基づいた音声出力等を有効化するには、以下のコマンドを実行します。

  $ git clone https://github.com/amuramatsu/portabook_ucm.git
  $ sudo -s
  # cd portabook_ucm
  # cp -rf ./cht-bsw-rt5672 /usr/share/alsa/ucm
  #

microSDXC の増設

XMC10 上に導入した Ubuntu 18.04.2 において使用出来る root partition の領域は、現状では最大でも 8GB 程度しかありません。

その為、 XMC10 の SD カードスロットに増設用の SDXC メモリ若しくは microSDXC メモリを取り付ける事を強く御勧めします。

しかし、 SDXC メモリを XMC10 の SD スロットに取り付けようとすると、 SDXC メモリが SD スロットより外にはみ出してしまう問題が発生します。

そこで、通常の microSD → SD カード変換アダプタより縦の寸法の短い Apple Macbook Air Pro 対応の SD カードアダプターに microSDXC カードを取り付け、 XMC10 の SD スロットに取り付ける事により、上記の問題を回避する事が出来ました。