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Arduino/Raspberry Piを
使ったキソ電子工作①
大阪大学大学院 基礎工学研究科
修士 1年 丹羽 英人
1
自己紹介
大阪大学基礎工学研究科機能創成専攻 博士前期課程1年
いわゆる機械系/水と空気の合わさった流れを研究
ロボットやそのための回路製作をサークル(趣味)で行う
2
本日の内容
コンピュータとは?
電気信号の入出力に関して
今後に関して
3
コンピュータとは?
4
コンピュータとは?
【問題】
コンピュータといわれて連想されるもの
搭載されているものを
チャット欄に5つ記入してください
5
コンピュータとは?
6
コンピュータとは?
種類 例(商品名)
スーパーコンピュータ/サーバ 富岳?京?地球シミュレータ
パソコン
(デスクトップ/ノートパソコン)
Macbook?iMac?VAIO?
ThinkPad?Let’s Note
タブレット端末 Surface?iPad?Kindle
スマートフォン iPhone?Xperia?Galaxy
シングルボードコンピュータ Raspberry Pi?Jetson
マイクロコントローラ Arduino UNO?micro:bit
価格
高
低
7
価格?目的に合わせて最適なものを選ぶ必要がある
パソコン/スマホでできることは?
? インターネット接続/閲覧
? YouTube/Twitter/Instagram/LINEもすべてインターネット接続の恩恵
? 写真/動画/音声撮影、表示
? カメラから画像データを取得、マイクから音声データを取得
? 文章作成、計算
? Word/Excel/PowerPoint
8
シングルボードコンピュータ
Raspberry Pi
USB, Ethernet(インターネット)
Bluetooth, Wi-fi, HDMI, GPIO, 計算
Linux系OS(OSの一種)
インターネットにつながる
マウス、キーボード、カメラが扱える
画面出力ができる
電気信号の入出力ができる
9
マイクロコントローラ(マイコン)
Arduino UNO
USB Serial, GPIO, 計算
USB Serial:USBを用いたSerial通信(通信方法の一種)
パソコンと通信できる
電気信号の入出力ができる
10
まとめ
シングルボードコンピュータ
よりPCに近い
高度なことが出来る
難易度は少し高め
マイクロコントローラ(マイコン)
電子工作初心者におすすめ
難易度はシングルボード
コンピュータに比べて簡単
11
電子工作を行うことができるコンピュータ
電気信号の入出力とは?
12
コンピュータを表す有名な表現
コンピュータは0と1で表現している!
→「デジタル」と呼ばれている
13
デジタルとアナログ
【問題】
デジタルとアナログの違いに関して
チャット欄に記入してみてください
14
デジタル入出力
0(OFF/LOW)と1(ON/HIGH)で信号の入出力を行う
15
アナログ入力/出力
アナログ-デジタル変換
(AD変換)
アナログ信号をデジタル信号に
変換すること
デジタル-アナログ変換
(DA変換)
デジタル信号をアナログ信号に
変換すること
16
難しい言い方をすると、
入力された/出力する信号を
サンプリング周期ごとに標本化を行い、
離散的なbitごとに量子化を行い、
0と1の符号化処理を行って
それに合わせて動作させる
17
今後に関して
18

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