• Skip to main content
  • Skip to primary sidebar
  • Skip to footer
  • HOME
  • Arduino
    • Arduino初心者編
    • Arduino基礎編
    • Arduino応用編
    • Arduino実践編
  • Raspberry Pi
  • microbit
  • XBee
  • Scratch
  • Contact Us
  • Privacy Policy

STEMSHIP

ものづくりを通して、科学を学ぼう!

現在の場所:ホーム / Arduino / Arduino初心者編 / Arduino初心者編:Arduino(アルデュイーノ)って何?

Arduino初心者編:Arduino(アルデュイーノ)って何?

2020年6月28日 by STEMSHIP コメントを書く

モノのインターネット(Internet of Things)という概念が流行していますが、これは物理的なデバイスと相互作用し、情報/メトリクス(例:温度、湿度など)を取得し、コマンド/アクション(例:ドアを開ける、エアコンをつけるなど)を送信する能力を指します。このコンセプトは目新しいものではなく、エレクトロニクスの専門家、プログラマー、さらにはデータベース管理者とのコラボレーションを暗示しています。このシリーズでは、電子工学の知識があまりない開発者やデータベース管理者の方に向けて、この分野で使われている最も有名な電子機器プラットフォームの一つであるArduinoを使うための入門知識を提供します。

マイクロコントローラとマイクロプロセッサの違い

ここでは、基本的にはプログラマブルなマイコンを搭載したボードであり、安価で使いやすいArduinoについて、簡単に紹介します。最初に明確にしておかなければならないのは、マイクロコントローラであることと、マイクロプロセッサとどう違うのかということです。私たちは誰もが両方の概念に触れたことがあります。つまり、デスクトップであろうとポータブルであろうと、自宅にコンピュータがあるということです。さて、私たちのコンピュータのコアはマイクロプロセッサであり、いくつかの命令(これをプログラムと呼びます)といくつかの入力データからいくつかの出力データを取得して複雑な操作を実行することを担当するチップです。このデータを処理し、保存するには、我々は、RAMやマザーボードを介して接続されている他のI / Oデバイス(入力/出力)にマイクロプロセッサを接続する必要があります。マイクロプロセッサはマザーボードを介してメモリに接続する必要があるのに対し、マイクロコントローラはプログラムを格納するメモリと、データが格納されているメモリの両方を持っています。

マイクロコントローラはどこにあるのでしょうか?リモコン、時計、テレビ、車など、私たちが毎日使うほとんどの電子機器に搭載されています。それらがどのように動作し、どのようにプログラムされているかを知ることで、新しい世界の扉を開くことができるでしょう。

Arduino

2005年、イタリアでArduino と呼ばれるフリーのプロジェクトが登場しました。それは、オープンなハードウェアベースのボードであるため、学生がこのデバイスにアクセスすることを促進しました(そのデザインは無料であり、誰でも利用して生産できます)。Arduinoボードは、USB ポートを介してプログラムを書き込みます。Arduinoのプログラミングは、多くのマイクロコントローラ(以後PICと呼びます)のようなアセンブラ・低レベル言語で行うのではなく、C / C + +というより理解しやすい言語で行われます。これらの要素があれば、PICを知らないプログラマでも短時間でArduinoのプログラミングができるようになります。UNOバージョンのボードは14本のデジタルI/Oピンで構成されており、そのうち2本はシリアル接続されています。これらのピンは、基本的なセンサーや、リレー、アクチュエータなど、オンとオフの2つの状態しか持っていないものに便利です。また、1024の分解能で電圧レベルを読み取る6つのアナログ・ピンを備えています。これらは、熱抵抗や可変抵抗など、状態によって異なる電圧範囲を出力するセンサーを読み取るために使われます。基本的にArduino UNOの構造であれば、誰でもPICプログラミングの世界に入ることができます。しかし、より大きなプロジェクトでは、より多くの電力が必要とされ、Arduino UNOの改良版が作成されています。そのうちのいくつかをここで紹介します。

Arduino Leonardo

Arduino Leonardoは、Arduino Megaの最初の進化であり、同じポートを持っていますが、PICはより大きな容量とより高い動作周波数になっています。もう一つの違いは、USBポートはプログラムをアップロードするために使用されているのと同時に、ホストとしてUSBを使用できます。また、SDAとSCLポートは、I2Cプロトコルを介して通信するデバイスに使用されます。

Arduino Mega 2560

Arduino Mega 2560は、マイクロコントローラの速度がはるかに速く、デジタル(54ピン)とアナログ(16ピン)のポートがたくさんあります。レオナルドのようにI2C用のピンを用意しています(位置は変わりますが)。このデザインはArduino Mega ADKも同じです。Arduino Mega ADKはMega 2560のボードを改造したものですが、USBホストポートが追加されています。別の進化として、Arduino DUEがあり、Mega 2560 と同じデザインですが、32 ビットのマイクロプロセッサを搭載しており、Mega 2560よりもはるかに高速です。

Arduino YUN

Arduino YUN は、基本的にArduino Leonardoと同じピンとプロセッサの特性を持っていますが、小型のLinuxボードが組み込まれており、基本的なWebサーバを搭載することが可能になっています。このボードは主に、センサーがイーサネットネットワークを介して迅速かつ容易にコミュニケーションをとる必要があるプロジェクトに使用されます。将来的には、Arduinoボードの能力をコンピューターのマザーボードに統合し、無制限の能力とスケーラビリティーを備えた多数のプロジェクトを作成する可能性があります。

Filed Under: Arduino初心者編

Reader Interactions

コメントを残す コメントをキャンセル

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

このサイトはスパムを低減するために Akismet を使っています。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください。

最初のサイドバー

CONTACT US

  • Facebook
  • Twitter
  • Youtube

More to See

Arduinoベースのセンサノード:XBeeデータ収集ノードの製作

2021年9月27日 By STEMSHIP

Arduinoベースのセンサノード:Arduinoを使った温度センサの作製

2021年9月21日 By STEMSHIP

XBeeモジュールとBMP280センサを使用してデータ収集する

2021年5月31日 By STEMSHIP

XBeeモジュールでMicroPythonを使ってセンサを読み取る

2021年5月24日 By STEMSHIP

XBeeモジュールでセンサを読み取る:センサノードの設定と測定

2021年5月17日 By STEMSHIP

カテゴリー

  • Arduino (44)
    • Arduino初心者編 (15)
    • Arduino基礎編 (11)
    • Arduino実践編 (4)
    • Arduino応用編 (11)
    • Arduino番外編 (3)
  • MakeyMakey (1)
  • microbit (11)
  • Raspberry Pi (13)
  • Scratch (6)
  • STEM教育 (5)
  • XBee (15)
  • ものづくり教育 (2)
  • 子供の教育 (2)
  • 科学 (6)
  • 算数 (5)

Tags

BLE DCモータ EEPROM ELEGOO ESP32 ESP8266 IoT LCD LED makeymakey MQTT Node-RED scratch STEM教育 WiFi XBee アニメーション オンラインゲーム カメラ クローン ゲーム コスチュームの変更 サーボモータ ステッピングモータ ステートマシン スピーカ タイマー ピンポン ブロック定義 ペン ライントレース ラジコン リスト 分数 割り込み 実験 工作 幼児 当たり判定 温度センサ 無線通信 物理 角度制御 重力 音楽

Footer

最近の投稿

  • Arduinoベースのセンサノード:スケッチ(プログラム)の作製
  • Arduinoベースのセンサノード:XBeeデータ収集ノードの製作
  • Arduinoベースのセンサノード:Arduinoを使った温度センサの作製
  • XBeeモジュールとBMP280センサを使用してデータ収集する
  • XBeeモジュールでMicroPythonを使ってセンサを読み取る

タグ

BLE DCモータ EEPROM ELEGOO ESP32 ESP8266 IoT LCD LED makeymakey MQTT Node-RED scratch STEM教育 WiFi XBee アニメーション オンラインゲーム カメラ クローン ゲーム コスチュームの変更 サーボモータ ステッピングモータ ステートマシン スピーカ タイマー ピンポン ブロック定義 ペン ライントレース ラジコン リスト 分数 割り込み 実験 工作 幼児 当たり判定 温度センサ 無線通信 物理 角度制御 重力 音楽

Search

2023年3月
月 火 水 木 金 土 日
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  
« 10月    

Copyright © 2023 · STEMSHIP.COM