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マイコンを語る

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マイコンについて知ってもらうライトなプレゼン。

Published in: Technology
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マイコンを語る

  1. 1. マイコンについて語ります
  2. 2. マイコン ↓ マイクロコントローラ
  3. 3. 組み込みシステムには 4つの基本部品を必要とします。 マイクロコントローラ
  4. 4. CPU、メモリ、 入出力回路、タイマー回路 マイクロコントローラは これらが全てひとつの集積回路に 組み込まれています。 マイクロコントローラ
  5. 5. パーソナルコンピュータに使われる 汎用マイクロプロセッサと比較すると、 自己充足性と 低価格性を重視したタイプの マイクロプロセッサの位置づけ。 マイクロコントローラ
  6. 6. 1965年登場 この頃はアセンブラ言語で実装していた。 1999年頃 大きなメモリが詰めるようになりC言語でのコーディングが可能なマイコンが登場。 おおざっぱな歴史
  7. 7. ・専用の書き込み装置 又は、 ・USB接続での書き込み が主流 プログラムの書き込み方法
  8. 8. CPUは8bit、16bitが主流 最近は32bitも登場しました。 と、ここまでで大体マイコンの感じは掴めたでしょうか?
  9. 9. それでは、最近趣味で触っていた マイコンを紹介します。
  10. 10. mbed
  11. 11. おおまかな話でしたが、マイコンのことは解りましたか?
  12. 12. mbedとは?
  13. 13. パソコンとUSBで接続し、 書き込むタイプのマイコンです。
  14. 14. コアには NXPのLPC1768マイコンを利用し、 CPUに32bitのARM Coretex-M3を搭載した基板です。
  15. 15. おおまかな話でしたが、マイコンのことは解りましたか? コアはここにあります
  16. 17. mbedの特徴として、 開発環境はオンライン上にあり、 ブラウザでコードを編集し、 出来上がったコードは サーバーでコンパイルし、 バイナリファイルをダウンロードします。 ダウンロードファイルは、 ドラッグ&ドロップでmbedに転送します。
  17. 18. なぜmbedを選んだのか?
  18. 19. 組み込みではセンサーを 追加する際、PINに接続可能なパーツを購入する必要があります。 これがBlueToothになりますと、技術基準適合証明が必要になり、パーツがものすごく高くなります。
  19. 20. 通信パーツは高い!
  20. 21. しかし、mbedは市販しているUSBドングルのBlueToothが利用できます。
  21. 23. 汎用デジタル IO ピンと繋げれば色々出来ます!
  22. 24. 繋げるだけで 安価に利用できるじゃなイカ!
  23. 25. やってみよう!
  24. 26. 実際にこんなことをしました
  25. 27. 11/09 Hellow World としてLEDの点灯
  26. 28. 11/11 LANからIP取得して、 LCDディスプレイにIP表示
  27. 29. 応用で、インターネットに 繋がったシステムが作れますね。
  28. 30. それではBlueToothを繋げてみます。
  29. 31. 11/12 WiiリモコンとBluetoothとの 接続ログ確認
  30. 32. 画像では解りにくいですが、 Wiiリモコンとmbedが通信してます。 左の0000がキーバインド 3桁の値が X Y Z軸です。
  31. 33. 11/13 TA7291Pの正転逆転テスト
  32. 34. TA7291は東芝のモータードライバーです。 モーターは電流の+−の変更で回転方向を変えれますが、電流を変更する回路を組むのは手間なのと、切替時に過電流が発生するのでドライバーで安易に対応してます。 ドライバーは1個180円くらいと安価
  33. 35. ここまでテスト出来たので 動くものを作ってみます。
  34. 36. 11/16 日にちを置いて、Amazonからパーツが届いたので組上げます
  35. 37. 11/17 はんだづけ片面完了
  36. 38. 11/18 はんだづけ完了
  37. 39. 動画を再生します。
  38. 40. 祝!動作成功!
  39. 41. 11/19 操作するコードを書きました。 Bluetoothでの操作テスト
  40. 42. 動画を再生します。
  41. 43. 11/8〜11/19の11日間で実装出来ました。 WEBの開発と違い、 現実に何か作るというのはリソースの使い方が半端ないです。
  42. 44. 実際に作って解ったこと
  43. 45. bluetoothでの通信とモーターをひとつのコアで制御が可能。
  44. 46. ただし、問題点として、bluetoothが制御不能になることが多々あった。
  45. 47. 簡単に評価しました
  46. 48. モーターを制御しければ 問題が起きない。 XBeeで通信した際は 問題が起きない。 などのことから、 モーターのノイズに Bluetoothが弱いことが判明。
  47. 49. 回路設計での対応や、ノイズ防止対策が必要である。
  48. 50. USBドングル(バッファロー製)がノイズに弱いのかもしれない。 他のドングルの評価が必要 精度をあげるには 更なる調査が必要。
  49. 51. あとがきと感想
  50. 52. 今回紹介したmbedは市販のパーツを安価に利用出来るマイコンとして非常に優秀と感じました。
  51. 53. コストが下がることで、 ネットと現実を繋ぐことが またひとつ容易になりました。
  52. 54. 私自身、今後もWEBサービスに結びつけれるよう引き続き注目していきたい分野と考えています。
  53. 55. 皆様にも今後のWEBサービスで何か出来ないか?を考えるきっかけになれば幸いです。
  54. 56. ご静聴ありがとうございました。 以上で終わります。

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