要旨
Windows の Win64 API 呼び出しにより、Fortran から直接 Bluetooth 機器にアクセスすることを試みた。実際に Bluetooth プリンタに出力できることを確かめた。
AI に頼んで一通り書いてもらい、それを元に不具合を人間が修正した。私は Bluetooth API に対して全く無知であったにも関わらず、比較的容易に実現できた。しかしながら Windows 構造体内部の memory alignment が不規則かつマニュアルに記述がなく、AI には解決できず手間取った。
派生型(構造体)の特殊な padding は Fortran 標準文法では統一的な実現が難しく、コンパイラ指示行に頼る必要があった。
目的
近年の大規模言語モデルに基づく AI の発達により、人間がプログラムを書く必要がなくなりつつある。未だ発達途上ではあるものの、他言語で書かれた API 呼び出し用のインターフェース生成などに特に効果的と思われる。
ここでは、Windows グラフィック API への AI 利用[^1] にならって、Windows Bluetooth API 呼び出しを AI 利用によって予備知識なし実現できるかを試し、AI 利用の可能性を実際に確かめてみる。
以前、Linux 上でシリアル・ポートに Bluetooth 機器を結び付けることで、Fortran からの Bluetooth プリンタへの出力を実現した[^2]が、この方法は Windows では出来なかった。今回、Win64 の Bluetooth API を利用することで、Bluetooth プリンタ出力を実現することにした。
方法
AI としては ChatGPT と Claude の無料枠を利用した。Fortran 処理系として Intel Fortran の ifx Version 2024.2.0 を用いた。Win64 では呼び出し規約が stdcall になってデフォルトのままで Windows API を呼び出せる。
AI にはまず windows の intel fortran で bluetooth にアクセスできるかを尋ねた。
次に RFCOMM で bluetooth 機器にアクセスする方法を尋ねた。
AI に対しては必要に応じて不具合について質問したり、C 言語による同等のプログラム例を出してもらうなどの利用も行った。
また Google や Bing のネット検索も随時利用した。
結果
AI は即座にプログラム例を示したが、そのままでは動かなかった。しかしダイナミック・ロードすべき DLL ライブラリや、呼び出すべき API などの選択は正しかった。予備知識の無い人間にとって、下調べも要らず大変な労力の節約になった。
また呼び出しのための interface も大半は適切な型付けで生成できていた。これらは、人間が手作業でやるには骨の折れる単純作業なので、とても労力の節約になった。
しかしながら、Windows の構造体を Fortran の派生型で表現するところには問題が多かった。API のマニュアル上は正しく構成要素を並べていても、実際の memory allocation は構造体毎に padding を入れていたり、padding なしに詰め詰めに構成要素を配置していたりしていて、AI も知らずネット検索で出てくるマニュアルでも記述を見つけられなかった。
構造体内の memory allocation の情報を得るには AI に C 言語による同等のプログラムを書いてもらい Visual studio 内の Windows API 定義ファイルを参照する必要があった。
この他に、ダイナミック・ロードした DLL 内の API ルーチンのアドレスを Fortran の関数ポインタに結び付けるところ、およびその呼び出しなどで文法上の間違いが多かった。これは人間が修正しても手間がかからなかった。
プログラム１ bluetooth 接続機器リスト
ペアリングされている機器が出力される。これによりアドレスが分かる。
注意すべき点は構造体 BLUETOOTH_DEVICE_INFO[^3] の最初の 4byte の dwsize のあとに 4byte の padding が入っていることで、intel fortran の bind(c) での padding は 4byte 刻みであるため、明示的に 4byte 分の記憶領域の確保が必要になる。
type, bind(C) :: BLUETOOTH_DEVICE_INFO
integer(c_int) :: dwSize
integer(c_int) :: padding ! <---- needed padding of 4bytes
type(BLUETOOTH_ADDRESS) :: Address
....
出力
Found device: Poooli_L3-3cf9
Address: 00:15:82:93:3C:F9
Found device: M02S
Address: 00:15:83:54:A2:7F
続行するには何かキーを押してください . . .
プログラム２ Phomemo M02S 出力
Phomemo 社の Bluetooth printer M02S に直線を 10 本出力させる。
注意すべき点は、構造体 SOCKADDR_BTH で、最初の 2byte 変数 addressFamily のあと padding 無しで、8byte 変数 btAddr が配置されること。先に述べたように Intel Fortran は bind(c) の時は 4byte 刻みで padding を入れるので、このような配置は不可能になる。一方 bind(c) を外して sequence 属性をつけると padding 無しに詰め詰めで配置してくれるが、bind(c) を前提としている interface などを書き換える必要が出てくる。
ここでは、コンパイラ指示行により bind(c) 属性のまま padding 無しの記憶領域上の配置を実現することにした。[^4] （stackoverflow の質問に対する Steve Lionel のコメントより）
!DIR$ OPTIONS /ALIGN=(RECORDS=PACKED) ! パディングを防ぐためのディレクティブ
type, bind(C) :: SOCKADDR_BTH
integer(c_short) :: addressFamily
integer(c_int64_t) :: btAddr
integer(c_int) :: serviceClassId(4) = 0
integer(c_int) :: port = -1 ! any port
end type SOCKADDR_BTH
!DIR$ end OPTIONS
出力
Winsock DLL loaded successfully
Connected to device successfully
Sent: 2 bytes
Sent: 2 bytes
Sent: 4 bytes
Sent: 3 bytes
Sent: 1 bytes
Sent: 4 bytes
Sent: 3 bytes
Received: 3 bytes
1A 04 5F
Connection closed successfully
Winsock DLL unloaded
続行するには何かキーを押してください . . .
プログラム１のリスト
module Load_dll
use, intrinsic :: iso_c_binding
implicit none
private
public :: LoadLibrary, GetProcAddress, FreeLibrary, GetLastError
! Windows API functions ; load DLL
interface
function LoadLibrary(lpFileName) bind(C, name='LoadLibraryA')
import
type(c_ptr) :: LoadLibrary
character(kind=C_CHAR), intent(in) :: lpFileName(*)
end function LoadLibrary
function GetProcAddress(hModule, lpProcName) bind(C, name='GetProcAddress')
import
type(C_FUNPTR) :: GetProcAddress
type(c_ptr), value :: hModule
character(kind=C_CHAR), intent(in) :: lpProcName(*)
end function GetProcAddress
function FreeLibrary(hModule) bind(C, name='FreeLibrary')
import
integer(C_INT) :: FreeLibrary
type(c_ptr), value :: hModule
end function FreeLibrary
! GetLastError関数のインターフェースを追加
function GetLastError() bind(C, name="GetLastError")
import
integer(c_long) :: GetLastError
end function GetLastError
end interface
end module Load_dll
module bluetooth_module
use, intrinsic :: iso_c_binding
use :: Load_dll
implicit none
! 定数の定義
integer, parameter :: BLUETOOTH_MAX_NAME_SIZE = 248
! 構造体の定義
type, bind(C) :: BLUETOOTH_ADDRESS
character(c_char) :: rgBytes(8) ! padded 2bytes definition 6bytes
end type BLUETOOTH_ADDRESS
type, bind(C) :: SYSTEMTIME
integer(c_int16_t) :: wYear
integer(c_int16_t) :: wMonth
integer(c_int16_t) :: wDayOfWeek
integer(c_int16_t) :: wDay
integer(c_int16_t) :: wHour
integer(c_int16_t) :: wMinute
integer(c_int16_t) :: wSecond
integer(c_int16_t) :: wMilliseconds
end type SYSTEMTIME
type, bind(C) :: BLUETOOTH_DEVICE_INFO
integer(c_int) :: dwSize
integer(c_int) :: padding ! <---- needed padding of 4bytes !BLUETOOTH_DEVICE_INFO_STRUCT
type(BLUETOOTH_ADDRESS) :: Address
integer(c_int) :: ulClassofDevice
integer(c_int) :: fConnected
integer(c_int) :: fRemembered
integer(c_int) :: fAuthenticated
type(SYSTEMTIME) :: stLastSeen
type(SYSTEMTIME) :: stLastUsed
character(c_char) :: szName(BLUETOOTH_MAX_NAME_SIZE*2)
end type BLUETOOTH_DEVICE_INFO
type, bind(C) :: BLUETOOTH_DEVICE_SEARCH_PARAMS
integer(c_long) :: dwSize
integer(c_int) :: fReturnAuthenticated
integer(c_int) :: fReturnRemembered
integer(c_int) :: fReturnUnknown
integer(c_int) :: fReturnConnected
integer(c_long) :: fIssueInquiry
integer(c_long) :: cTimeoutMultiplier
type(c_ptr) :: hRadio
end type BLUETOOTH_DEVICE_SEARCH_PARAMS
! 関数ポインタの定義
type(c_funptr) :: BluetoothFindFirstDevice_ptr
type(c_funptr) :: BluetoothFindNextDevice_ptr
type(c_funptr) :: BluetoothFindDeviceClose_ptr
! 関数ポインタから実際の関数を呼び出すインターフェイス
abstract interface
function BluetoothFindFirstDeviceFunc(searchParams, deviceInfo) bind(C)
use, intrinsic :: iso_c_binding
import :: BLUETOOTH_DEVICE_SEARCH_PARAMS, BLUETOOTH_DEVICE_INFO
type(BLUETOOTH_DEVICE_SEARCH_PARAMS), intent(in) :: searchParams
type(BLUETOOTH_DEVICE_INFO), intent(out) :: deviceInfo
type(c_ptr) :: BluetoothFindFirstDeviceFunc
end function BluetoothFindFirstDeviceFunc
function BluetoothFindNextDeviceFunc(hFind, deviceInfo) bind(C)
use, intrinsic :: iso_c_binding
import :: BLUETOOTH_DEVICE_INFO
type(c_ptr), value :: hFind
type(BLUETOOTH_DEVICE_INFO), intent(out) :: deviceInfo
integer(c_int) :: BluetoothFindNextDeviceFunc
end function BluetoothFindNextDeviceFunc
function BluetoothFindDeviceCloseFunc(hFind) bind(C)
use, intrinsic :: iso_c_binding
type(c_ptr), value :: hFind
integer(c_int) :: BluetoothFindDeviceCloseFunc
end function BluetoothFindDeviceCloseFunc
end interface
procedure(BluetoothFindFirstDeviceFunc), pointer :: BluetoothFindFirstDevice
procedure(BluetoothFindNextDeviceFunc), pointer :: BluetoothFindNextDevice
procedure(BluetoothFindDeviceCloseFunc), pointer :: BluetoothFindDeviceClose
type(c_ptr) :: dll_handle
contains
! DLLのロードと関数ポインタの設定
subroutine load_bluetooth_apis()
use, intrinsic :: iso_c_binding
implicit none
integer(c_int)::iret
dll_handle = LoadLibrary('bluetoothapis.dll'//C_NULL_CHAR)
if (c_associated(dll_handle)) then
BluetoothFindFirstDevice_ptr = GetProcAddress(dll_handle, 'BluetoothFindFirstDevice'//C_NULL_CHAR)
BluetoothFindNextDevice_ptr = GetProcAddress(dll_handle, 'BluetoothFindNextDevice'//C_NULL_CHAR)
BluetoothFindDeviceClose_ptr = GetProcAddress(dll_handle, 'BluetoothFindDeviceClose'//C_NULL_CHAR)
else
print *, "Failed to load bluetoothapis.dll"
end if
if (c_associated(BluetoothFindFirstDevice_ptr)) then
call c_f_procpointer(BluetoothFindFirstDevice_ptr, BluetoothFindFirstDevice)
else
print *, "BluetoothFindFirstDevice not found"
end if
if (c_associated(BluetoothFindNextDevice_ptr)) then
call c_f_procpointer(BluetoothFindNextDevice_ptr, BluetoothFindNextDevice)
else
print *, "BluetoothFindNextDevic not found"
end if
if (c_associated(BluetoothFindDeviceClose_ptr)) then
call c_f_procpointer(BluetoothFindDeviceClose_ptr, BluetoothFindDeviceClose)
else
print *, "BluetoothFindDeviceClose not found"
end if
! iret = FreeLibrary(dll_handle)
end subroutine load_bluetooth_apis
end module bluetooth_module
program bluetooth_example
use Load_dll
use bluetooth_module
implicit none
type(BLUETOOTH_DEVICE_SEARCH_PARAMS), target :: searchParams
type(BLUETOOTH_DEVICE_INFO), target :: deviceInfo
type(c_ptr) :: hFind
integer(c_int) :: result
! DLLのロード
call load_bluetooth_apis()
! 検索パラメータの設定
searchParams%dwSize = sizeof(searchParams)
searchParams%fReturnAuthenticated = 1
searchParams%fReturnRemembered = 1
searchParams%fReturnUnknown = 1
searchParams%fReturnConnected = 1
searchParams%fIssueInquiry = 1
searchParams%cTimeoutMultiplier = 1 ! 1.28sec unit
searchParams%hRadio = c_null_ptr
! デバイス情報の初期化
deviceInfo%dwSize = c_sizeof(deviceInfo)
! デバイス検索の開始
block
integer :: k
integer(c_long) :: error_code
character(256):: error_message
hFind = BluetoothFindFirstDevice(searchParams, deviceInfo)
! error_code = GetLastError()
! print *, 'error code', error_code
if (c_associated(hFind)) then
do
do k = 1, BLUETOOTH_MAX_NAME_SIZE * 2, 2 ! szName is wide char array
if (deviceInfo%szName(k) == achar(0) .and. deviceInfo%szName(k+1) == achar(0)) exit
end do
print *, "Found device: ", deviceInfo%szName(1:k-1)
print '(a, *(z2.2:":"))', ' Address: ', iachar(deviceInfo%Address%rgbytes(6:1:-1))
result = BluetoothFindNextDevice(hFind, deviceInfo)
if (result == 0) exit
end do
result = BluetoothFindDeviceClose(hFind)
else
print *, "No Bluetooth devices found."
end if
end block
result = FreeLibrary(dll_handle)
end program bluetooth_example
プログラム２のリスト
module Load_dll
use, intrinsic :: iso_c_binding
implicit none
private
public :: LoadLibrary, GetProcAddress, FreeLibrary, GetLastError
! Windows API functions ; load DLL
interface
function LoadLibrary(lpFileName) bind(C, name='LoadLibraryA')
import
type(c_ptr) :: LoadLibrary
character(kind=C_CHAR), intent(in) :: lpFileName(*)
end function LoadLibrary
function GetProcAddress(hModule, lpProcName) bind(C, name='GetProcAddress')
import
type(C_FUNPTR) :: GetProcAddress
type(c_ptr), value :: hModule
character(kind=C_CHAR), intent(in) :: lpProcName(*)
end function GetProcAddress
function FreeLibrary(hModule) bind(C, name='FreeLibrary')
import
integer(C_INT) :: FreeLibrary
type(c_ptr), value :: hModule
end function FreeLibrary
function GetLastError() bind(C, name="GetLastError")
import
integer(c_long) :: GetLastError
end function GetLastError
end interface
end module Load_dll
module bluetooth_connection
use, intrinsic :: iso_c_binding
use :: Load_dll
implicit none
! 追加のDLLハンドルとプロシージャポインタ
type(c_ptr) :: hWs2_32 = c_null_ptr
type(c_funptr) :: pWSAStartup = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pWSACleanup = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pSocket = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pConnect = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pSend = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pRecv = c_null_funptr
type(c_funptr) :: pClosesocket = c_null_funptr
! WSADATA 構造体の定義
type, bind(C) :: WSADATA
integer(c_short) :: wVersion
integer(c_short) :: wHighVersion
character(kind=c_char) :: szDescription(257)
character(kind=c_char) :: szSystemStatus(129)
integer(c_short) :: iMaxSockets
integer(c_short) :: iMaxUdpDg
type(c_ptr) :: lpVendorInfo
end type WSADATA
! SOCKADDR_BTH構造体の定義
!DIR$ OPTIONS /ALIGN=(RECORDS=PACKED) ! パディングを防ぐためのディレクティブ
type, bind(C) :: SOCKADDR_BTH
integer(c_short) :: addressFamily
integer(c_int64_t) :: btAddr
integer(c_int) :: serviceClassId(4) = 0
integer(c_int) :: port = -1 ! any port
end type SOCKADDR_BTH
!DIR$ end OPTIONS
! type :: SOCKADDR_BTH
! sequence
! integer(c_short) :: addressFamily
! integer(c_int64_t) :: btAddr
! integer(c_int) :: serviceClassId(4) = 0
! integer(c_int) :: port = -1 ! any port
! end type SOCKADDR_BTH
abstract interface
function WSAStartup_func(wVersionRequired, lpWSAData) bind(C)
import
integer(c_int) :: WSAStartup_func
integer(c_short), value :: wVersionRequired
type(c_ptr), value :: lpWSAData
end function WSAStartup_func
function WSACleanup_func() bind(C)
import
integer(c_int) :: WSACleanup_func
end function WSACleanup_func
function socket_func(af, type, protocol) bind(C)
import
integer(c_int) :: socket_func
integer(c_int), value :: af, type, protocol
end function socket_func
function connect_func(s, name, namelen) bind(C)
import
integer(c_int) :: connect_func
integer(c_int), value :: s
type(c_ptr), value :: name
! integer(c_int64_t), value :: name
integer(c_int), value :: namelen
end function connect_func
function send_func(s, buf, len, flags) bind(C)
import
integer(c_int) :: send_func
integer(c_int), value :: s
type(c_ptr), value :: buf
integer(c_int), value :: len, flags
end function send_func
function recv_func(s, buf, len, flags) bind(C)
import
integer(c_int) :: recv_func
integer(c_int), value :: s
type(c_ptr), value :: buf
integer(c_int), value :: len, flags
end function recv_func
function closesocket_func(s) bind(C)
import
integer(c_int) :: closesocket_func
integer(c_int), value :: s
end function closesocket_func
end interface
procedure(WSAStartup_func), pointer :: WSAStartup
procedure(WSACleanup_func), pointer :: WSACleanup
procedure(socket_func), pointer :: blu_socket
procedure(connect_func), pointer :: blu_connect
procedure(send_func), pointer :: blu_send
procedure(recv_func), pointer :: blu_recv
procedure(closesocket_func), pointer :: blu_closesocket
contains
subroutine load_winsock_dll()
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int) :: status
hWs2_32 = LoadLibrary("ws2_32.dll"//C_NULL_CHAR)
if (.not. c_associated(hWs2_32)) then
print *, "Failed to load ws2_32.dll"
return
end if
pWSAStartup = GetProcAddress(hWs2_32, "WSAStartup"//C_NULL_CHAR)
pWSACleanup = GetProcAddress(hWs2_32, "WSACleanup"//C_NULL_CHAR)
pSocket = GetProcAddress(hWs2_32, "socket"//C_NULL_CHAR)
pConnect = GetProcAddress(hWs2_32, "connect"//C_NULL_CHAR)
pSend = GetProcAddress(hWs2_32, "send"//C_NULL_CHAR)
pRecv = GetProcAddress(hWs2_32, "recv"//C_NULL_CHAR)
pClosesocket = GetProcAddress(hWs2_32, "closesocket"//C_NULL_CHAR)
if (.not. c_associated(pWSAStartup) .or. &
.not. c_associated(pWSACleanup) .or. &
.not. c_associated(pSocket) .or. &
.not. c_associated(pConnect) .or. &
.not. c_associated(pSend) .or. &
.not. c_associated(pRecv) .or. &
.not. c_associated(pClosesocket)) then
print *, "Failed to get Winsock function pointers"
status = FreeLibrary(hWs2_32)
hWs2_32 = c_null_ptr
return
end if
print *, "Winsock DLL loaded successfully"
call c_f_procpointer(pWSAStartup, WSAStartup)
call c_f_procpointer(pWSACleanup, WSACleanup)
call c_f_procpointer(pSocket, blu_socket)
call c_f_procpointer(pConnect, blu_connect)
call c_f_procpointer(pSend, blu_send)
call c_f_procpointer(pRecv, blu_recv)
call c_f_procpointer(pClosesocket, blu_closesocket)
end subroutine load_winsock_dll
function connect_to_device(btAddr) result(socket)
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int64_t), intent(in) :: btAddr
integer(c_int) :: socket, status
type(SOCKADDR_BTH), target :: sab
integer(c_int) :: result
! 32bit little endian, 16bit little endian x 2, 8bit/4bit
!00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB
integer(c_long), target :: iguid(4)=[z'00001101',z'10000000', z'80000080', z'FB349B5F']
socket = blu_socket(32, 1, 3) ! AF_BTH, SOCK_STREAM, BTHPROTO_RFCOMM
if (socket == -1) then
status = GetLastError()
print *, "Failed to create socket", status
return
end if
sab%addressFamily = 32 ! AF_BTH
sab%btAddr = btAddr
sab%serviceClassId = iguid
sab%port = -1 ! any port
result = blu_connect(socket, c_loc(sab), c_sizeof(sab))
if (result == -1) then
status = GetLastError()
print *, "Failed to connect to device", status
result = blu_closesocket(socket)
socket = -1
else
print *, "Connected to device successfully"
end if
end function connect_to_device
function send_data(socket, data, length) result(bytes_sent)
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int), intent(in) :: socket
character(kind=c_char), intent(in), target :: data(*)
integer(c_int), intent(in) :: length
integer(c_int) :: bytes_sent
bytes_sent = blu_send(socket, c_loc(data), length, 0)
if (bytes_sent == -1) then
print *, "Failed to send data"
end if
end function send_data
function receive_data(socket, buffer, buffer_size) result(bytes_received)
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int), intent(in) :: socket
character(kind=c_char), intent(out), target :: buffer(*)
integer(c_int), intent(in) :: buffer_size
integer(c_int) :: bytes_received
bytes_received = blu_recv(socket, c_loc(buffer), buffer_size, 0)
if (bytes_received == -1) then
print *, "Failed to receive data"
end if
end function receive_data
!
subroutine close_connection(socket)
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int), intent(in) :: socket
integer(c_int) :: result
result = blu_closesocket(socket)
if (result == -1) then
print *, "Failed to close socket"
else
print *, "Connection closed successfully"
end if
end subroutine close_connection
subroutine unload_winsock_dll()
use iso_c_binding
implicit none
integer(c_int) :: result
if (c_associated(hWs2_32)) then
result = FreeLibrary(hWs2_32)
hWs2_32 = c_null_ptr
pSocket = c_null_funptr
pConnect = c_null_funptr
pSend = c_null_funptr
pRecv = c_null_funptr
pClosesocket = c_null_funptr
print *, "Winsock DLL unloaded"
end if
end subroutine unload_winsock_dll
end module bluetooth_connection
program main
use bluetooth_connection
implicit none
integer(c_int64_t) :: device_address
integer(c_int) :: socket
type(WSADATA), target :: wsa_data
integer(c_int) :: res
call load_winsock_dll()
if (c_associated(hWs2_32)) then
res = WSAStartup(int(z'0202', c_short), c_loc(wsa_data))
if (res /= 0) then
print *, "WSAStartup failed with error: ", res
end if
! '00:15:83:54:A2:7F ! 実際のデバイスアドレスに置き換えてください
device_address = z'00158354A27F' ! M02S channel 1
socket = connect_to_device(device_address)
if (socket /= -1) then
ESCPOS: block
use, intrinsic :: iso_fortran_env
character, parameter :: ESC = ACHAR(z'1B'), GS = ACHAR(z'1D'), US = ACHAR(z'1F')
character, parameter :: INIT*2 = ESC // '@', BM*4 = GS // 'v' // '0' // achar(0)
character, parameter :: ENGY*3 = US // ACHAR(z'11') // ACHAR(z'08')
character(kind=c_char, len=100) :: send_buffer
character(kind=c_char, len=100) :: recv_buffer
integer(c_int) :: bytes_sent, bytes_received
integer(int16) :: iw, ih, kw, i, j
iw = 576 ! M02S width
ih = 100
kw = iw / 8
! header
! initialize ESC @
send_buffer = ESC // '@'
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
! justify ESC a nn ; 0:left, 1:center, 2:right
send_buffer = ESC // 'a'
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
! concentration
! US x11 x02 nn ; 01:thin, 03:middle, 04:thick
send_buffer = US // achar(17) // achar(02) // achar(04)
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
! BLOCK MARKER
! raster image ; GS, 'v0'
send_buffer = GS // 'v0'
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
! mode ; 0 achar(0)
send_buffer = achar(0)
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
! image size (2byte 2byte) ; width height
send_buffer(1:2) = TRANSFER(kw, ' ')
send_buffer(3:4) = TRANSFER(ih, ' ')
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
do i = 1, ih
! do j = 1, kw
if (mod(i, 10) == 0) then
send_buffer = repeat(achar(255), kw) !z'FF' !draw black line
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
! print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
else
send_buffer = repeat(achar(0), kw) !z'00' !draw white line
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
! print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
end if
! end do
end do
! get battery info
send_buffer = ENGY
bytes_sent = send_data(socket, send_buffer, len_trim(send_buffer))
print *, "Sent: ", bytes_sent, "bytes"
bytes_received = receive_data(socket, recv_buffer, len_trim(recv_buffer))
if (bytes_received > 0) then
print *, "Received: ", bytes_received, "bytes"
! print '(*(z2.2, 1x))', (iachar(recv_buffer(i:i)), i = 1,bytes_received)
print *, transfer(recv_buffer(3:3), 0_int8), '%'
end if
end block ESCPOS
call close_connection(socket)
end if
res = WSACleanup()
call unload_winsock_dll()
end if
end program main
結論
Windows 上の Intel Fortran を用いて Win64 Bluetooth API を利用して Bluetooth printer への通信ができた。AI を利用してプログラムを作成を試みた。Bluetooth 通信に必要な DLL や API などは、AI が正しく選択してくれた。また Fortran による interface 記述などもおおむね正しく生成してくれた。
しかしながら、AI は Windows 側の構造体の定義を memory alignment までは正しく再現できなかった。また Windows 構造体の定義は不規則で Fortran の標準文法内では対応が困難だった。
全体として AI は非常に強力なプログラミング・ツールであることが確かめられた。以前に bluetooth printer 用のプログラムを作成したときに、Fortran からの Windows Bluetooth API 利用について調べたが、実現方法は皆目見当がつかなかった。今回、何の下調べもなしに曖昧な質問をするだけで AI が瞬時にプログラムを生成してくれた。それはそのままでは実行不能であったが、これをひな形とすることで、比較的短時間で Bluetooth 利用を実現することができた。
近い将来、AI がさらに発達することで現時点では Fortran からの利用が難しいライブラリなどが簡便に利用できるようになることが期待される。
参照サイト
[^1] https://fortran66.hatenablog.com/entry/2024/07/10/230348
[^2] https://qiita.com/cure_honey/items/72124ff8effddc075e9b
[^3] https://learn.microsoft.com/ja-jp/windows/win32/api/bluetoothapis/ns-bluetoothapis-bluetooth_device_info_struct
[^4] https://stackoverflow.com/questions/68480633/is-there-any-equivalent-to-pragma-pack1-in-fortran-for-derived-types