20160924 mbed elementary Workshop
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mbed elementary workshop using STM32 F303K8
20160924 mbed elementary Workshop
- 2. はじめに ? このワークショップでは、初心者を対象に、 mbedって何だろう？というところから始め て、基本的な使い方を学びながら、実際に mbedを使った電子工作を体験します ? 簡単な応用例もいくつか紹介 ? mbedの特徴をよく理解して有効に活用する アイディアを培う参考になれば幸いです
- 3. mbedって何だろう？ ? ARM社のプロトタイピング用ワンボードマイ コンおよびそのプログラミング環境（IDE） ? IDEが端末OSに依存せずブラウザ上で動作す ることが特徴（クラウドサービス） ? mbedはembed（組み込み?埋め込み）を元 にした造語 ? ARM社は先日ソフトバンクによる買収で話題 になった。自社では製造を行わず、CPUコア の設計を世界中の企業に販売している
- 4. マイコン（MCU）って何だろう？ ? Micro Controller Unitの日本特有の略語 ? プログラムを書き込むことによりさまざまな 働きをさせることのできるワンチップIC ? CPUコア、メモリ、I/O関連などの機能を内蔵 している ? Microchip社のPICシリーズ、Atmel社のAVR シリーズなどが有名（いずれも8bitが主） ? mbedがカバーするCortex-Mシリーズは 32bitで組み込み用としては高性能。ARM社 のライセンスを受けて各社が製造している
- 5. プロトタイピングって何だろう？ ? 製品化の前の開発段階で試作を行うこと ? 初期段階ではコンピュータ上で設計した回路 を、ブレッドボードなどを使って実際に組ん でみて動作確認したり構成を検討することが ある ? マイコンを使う場合は開発ボードを利用すれ ば、必要なポートや周辺回路を手軽に使えて 便利＝ラピッドプロトタイピングツール
- 6. mbedとArduinoの違い？（開発環境編） mbed Arduino 開発環境名称 mbed Compiler Arduino IDE 開発元 ARM Ltd Arduino, LLC 動作環境 クラウド ローカル※ 開発言語 C++ Arduino ライブラリ 公開ライブラリから 直接インポート 別途入手しフォルダ 内に展開 利用対価 無償 無償 人気度 ちょいマイナー ポピュラー ※2016年5月、Arduino Createが発表された。mbedライク なクラウド開発環境をめざしていると思われる
- 7. mbedとArduinoの違い？（ボード編） mbed Arduino プロセッサ Cortex-Mシリーズ （32ビット） Atmel AVR （8ビット） 等 動作周波数 48-96MHz 8-16MHz 駆動電圧 3.3V- 5V ポート Digital I/O Analog I/O PWM out I2C SPIなど Digital I/O Analog I/O PWM out I2C SPIなど 価格 ちょっと高い （安いのも登場） 安い （変種多数）
- 8. Arduinoボードの例 Arduino Uno Arduino Mini LilyPad Arduino 定番タイプ ミニサイズ ウェアラブル向け ハードウェア設計情報のEAGLEファイルが無料で公開され ており、組み立て済みの基板を購入することもできる他、 誰でも自分の手で Arduino を組み立てることができる （オープンソースハードウェア）
- 9. mbedボードの例 ｍbed LPC1768 mbed LPC1114FN28 NUCLEO-F303K8 Cortex-M3コア Cortex-M0コア Cortex-M4コア 今回のワークショップでは高性能なCortex-M4コアを採用 しつつ比較的安価なSTマイクロ社のNUCLEO-F303K8を 取り上げます
- 11. NUCLEO-F303K8の仕様 STM32F303K8T6（LQFP32パッケージ） ARM Cortex-M4コア（浮動小数点ユニット付） 動作周波数：最大72 MHz フラッシュメモリ：64 kB SRAM：16 kB 動作電圧：2.0 V to 3.6 V Timers Advanced Control (1) Timers General Purpose (5) Basic Timers (2) SPI/I2S (1) I2C (1) USART (2) CAN (1) 12-bit ADC (2), 9 channels 12-bit DAC (2), 3 channels GPIO (25) with external interrupt capability RTC
- 15. mbed開発環境を使う 3．ターゲットボードを登録する ● 画面右上の「mbed NXP LPC1768」の表示をクリック し、Select Platformsダイアログを開きます ● ダイアログ下部のAdd Platformを押し、表示される PlatformsのページからNUCLEO-F303K8を選択 ● Add to your mbed compilerを押すと登録されます
- 18. mbed開発環境を使う 6．プログラムをコンパイルする ● コンパイルボタンを押すと、プログラムがコンパイルさ れてバイナリファイルが生成されます ● ダウンロードフォルダにファイルが保存されます
- 30. いろいろなクラスを使ってみる 5．Servoクラス ● Servoクラスのインスタンスを作成します ● AnalogInのインスタンスknobの値によって、サーボの 回転角を制御することができます
- 38. 前ページより続く
- 47. 参考にさせていただいたページ ● ワークショップ用リファレンスページ by Tedd OKANO https://developer.mbed.org/users/okano/notebook/ws/ ● 「mbed」で始めるARMマイコン開発入門 by 今岡通博 http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1410/24/news016.html ● フィジカルコンピューティング>mbed on hiramine.com http://www.hiramine.com/physicalcomputing/mbed/index.html ● 赤外線送受信ライブラリ by Shinichiro Nakamura https://developer.mbed.org/users/shintamainjp/code/RemoteIR/ ● GROVE スターターキット for mbed の使い方（赤外線リモコンと赤外線 受信モジュール編） http://www.marutsu.co.jp/wp/datatech/3486/