IoT(Internet of Things)という言葉が生まれてから20年以上経ち,インターネットに接続されるデバイス(IoTデバイス)は年々増加,2030年には全世界で300億台規模になると言われている.IoTデバイスには多くのマイコンが搭載されており,マイコンを扱える組込みエンジニアに対する需要は多い.AI,ロボティクス等の分野においても,マイコン制御,マイコンソフト開発はリアルタイムデータ取得の要となる.
本セミナでは,マイコンに初めて触れるビギナを対象に,STマイクロエレクトロニクス社のマイコンボードを使用して,組込みソフトウェア開発の初めの一歩を踏み出すために必要な基礎知識を紹介する.
開発環境のインストールからスタートして,実際にマイコンボードを動かしながら,組込みソフトウェア開発フロー,マイコンとセンサの接続方法,仕事で開発するときに気を付けるポイントなどを順を追って解説する.
● 対象聴講者
・本当に初めてマイコンを触る方(前提知識不要)
・仕事で組込みソフトウェア開発を始めたばかり or 始めたいと考えている方
・マイコンを使ったソフトウェア開発に興味はあるが,何から始めたらよいか分からない方
● 講演の目標
・「マイコンとは何か」を教科書的な知識だけでなく,マイコンボードを触って実感する
・仕事での量産開発と,プロトタイプ開発の違いについて知識を得る
● 内容
1.講師紹介
2.講座概要説明
3.マイコンとは,基本機能説明
4.【演習】 実際に動かしてみる
・開発環境構築(STアカウント作成,ST IDEインストール,プロジェクト作成)
・基本的なマイコン機能を触ってもらう(Lチカ,スイッチ(GPIO))
5.開発事例紹介
・講師陣が過去に経験した開発事例,アプリを紹介(公開できる範囲で)
6.組込みソフトウェア開発フロー
・仕事で組込みソフトウェアを開発するときの進め方(V字モデル)
・プロトタイプ開発、量産品開発の違い(品質保証、ドキュメントなど)
7.演習テーマ(要件)説明
簡単な要件仕様書を準備
・STボードにI2C経由でセンサ(加速度センサなど)を接続
⇒IDE上でセンサー値を可視化
・スイッチ,LEDと連動させる
スイッチ押下⇒センサ値取得/停止(LED点灯/消灯)を切り替えなど
8.【演習】センサ・モジュールの接続,I2C初期設定
・STボードとセンサ・モジュールを接続
・IDE上でI2Cの設定 ⇒ I2C関連のコードが自動生成されることを確認
9.各工程で作成するドキュメント
・V字モデルの各工程(基本設計,詳細設計,単体テスト,システムテストなど)で作成するドキュメントの内容を紹介
※演習形式にする時間はないため,例としてどのような資料を作るのかを紹介
10.【演習】コーディング・動作検証
・main関数のコーディング
サンプルコードを準備しておき,何か所かブランクにしておき,API仕様(セミナ資料に記載)を見ながらコーディング
11.応用例紹介:マイコン×AI
・今回のセミナではセンサ・データをマイコンに送信するプログラムを作成
⇒応用例として,取得したセンサ・データを使ってAIモデルを作り,マイコン上で動作させることも可能(例えば,××のような事例がある)
12.講師の体験談
開発時によくあるトラブル,気をつけるべきポイント
実習で使用するマイコンボード NucleoF302R8