第 1 回 準備

本日の内容


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1-1. 1-1. この授業のねらい

プログラミングをより深く理解するには、アセンブリ言語など機械語を直接 扱う経験が必要だと思われます。 本講義では、ハードウェアに密接したプログラミング、システム設計、イン タフェースなどを総合的に学ぶことにより、ハードウェアを意識したプログ ラミングを学ぶことを目指します。 そのうえ、アセンブリ言語によるプログラム開発も行います。

単なるプログラミングのみならず、インタフェースの設計なども学び、マイ コン開発の基礎のマスターを目指します。

1-2. Arduinoとは

Arduino とは ATMEL ATMEGA328Pマイコンを実装したマイコンボードです。 I/O の仕様を公開しているのと、プログラムローダー、USB通信、開発用IDE があるため、マイコン初心者でも最初の一歩が非常に取っ付きやすいです。

本講義では Arduino Uno を前提に講義を行います。 但し、Arduino の他のマイコンや、Uno をかたる似たようなマイコンボード、 ATMEGA328P や相当品を用いた自作のボードなどでも、大体同じようなこと ができます。 Arduino Uno 自体はそれなりの値段がしますので、自己判断で色々試してみ るのもいいでしょう。 トラブルを経験することで様々な知識を得ることができます。

1-3. 開発環境

Arduino は書き込み用の別ハードウェアを必要としませんので、個人ですべて 開発できるように環境を整えるようにできます。 一部のArduino や自作のボードなどでは USB シリアル変換のインタフェース が必要な場合があります。

その他、LEDなど外部装置は、授業を受ける人が全員同じになるように、配 布する予定です。 なお、外部装置を扱うには、工具や計測器が必要です。 特に、テスター(ディジタルマルチメータ DMM)の頻度は高いと思いますの で、携帯用のディジタルマルチメータの入手は考えてください。 この講義で使用する際には、高級な機能は必要ないので、導通、電圧、抵抗 値がわかればなんでもいいです。但し、扱う電流が小さいので、アナログテスターのような誤差が大きいものはあまり好ましくありません。

推奨する持ち物

  1. パソコン
  2. Arduino UNO(または相当品)
  3. パソコンとの接続ケーブル
  4. ディジタルマルチメータなどのテスター
  5. ブレッドボード一式
  6. パーツボックス

インストールするもの

  1. Arduino IDE
  2. Atmel Studio 7

基板開発

履修登録と送付先を確認し、電子パーツ一式を郵送します。 旭祭終了後からそれらのパーツを使った実験を行います。 はんだ付けを行ったほうが良いですが、等価な回路をブレッドボードで作成す ることもできます。 ただ、実験を行う上で、はんだ付けした方が信頼性が高いです。


坂本直志 <sakamoto@c.dendai.ac.jp>
東京電機大学工学部情報通信工学科