実習・これだけは知っておきたい！マイコンCプログラミング（基礎編）[教材基板付き]
実習・これだけは知っておきたい！マイコンCプログラミング（基礎編）[教材基板付き]
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【開催日】2017年9月2日(土) 10:00-17:00 1日コース
【セミナNo.】ES17-0095 【受講料】24,000円(税込) ／学生料金22,000円(税込)
【会場】東京・巣鴨 CQ出版社セミナ・ルーム [地図]
【セミナNo.】ES17-0095 【受講料】24,000円(税込) ／学生料金22,000円(税込)
【会場】東京・巣鴨 CQ出版社セミナ・ルーム [地図]
本セミナでは，これから組み込みシステムの開発を始める技術者が，基礎的かつ広範囲な知識と技術を習得することを目指します．ARMマイコン基板（Nucleo F103RB）を用いた実習を通して，ハードウェア資源が限られOSの支援もない状況で，デバイスを制御するプログラムを構成する方法を体系的に学びます．
まず，マイコンを用いた組み込み機器開発とはどのようなものであるか，その位置付けと応用を概観します．また，デバイス制御のための電子回路の基礎として，LED，スイッチ，ブザーや照度センサの接続と制御方法を解説し，C言語の特徴的な使い方（ビット演算など）も復習します．組み込みシステムの開発の流れ，環境のセットアップについてはARM系マイコンでの一般的な方法を説明します．
教材基板による実習では，ファームウェアと呼ばれる組み込みシステムのプログラムがどのような構造を持ち，複数の処理を並行動作させることができるのか，時間の管理，イベント駆動，割り込みなどについてプログラムの動作を確認しながら理解します．また，組み込みシステムで必須となるシリアル通信やアナログ値の入出力の技術も習得します．
まず，マイコンを用いた組み込み機器開発とはどのようなものであるか，その位置付けと応用を概観します．また，デバイス制御のための電子回路の基礎として，LED，スイッチ，ブザーや照度センサの接続と制御方法を解説し，C言語の特徴的な使い方（ビット演算など）も復習します．組み込みシステムの開発の流れ，環境のセットアップについてはARM系マイコンでの一般的な方法を説明します．
教材基板による実習では，ファームウェアと呼ばれる組み込みシステムのプログラムがどのような構造を持ち，複数の処理を並行動作させることができるのか，時間の管理，イベント駆動，割り込みなどについてプログラムの動作を確認しながら理解します．また，組み込みシステムで必須となるシリアル通信やアナログ値の入出力の技術も習得します．
1. 組み込み機器とは
1.1 マイクロコントローラ
1.2 デバイス制御
1.3 開発方法
2.電子回路の基礎
2.1 LED，ブザー，スイッチとマイコンの接続
2.2 アナログ素子（フォトトランジスタ），PWM
3. C言語の復習
3.1 ビット操作，メモリ管理など
4.開発の流れ
4.1 クロス開発，コンパイル
5. ARMマイコンの特徴
5.1 ARMアーキテクチャ
5.2 8bit vs. 32bit
5.3 周辺機能，割り込み（NVIC）
6. 開発環境の構築と使い方
6.1 TrueSTUDIO（Free版）の操作
6.2 基板へのダウンロード
7. 簡単なプログラム
7.1 ビット操作でブザー音，LED点滅，照度調整
7.2 スイッチの読み取り（チャタリング対策）
8. 複数の処理の並行動作
8.1 複数LEDを異なるタイミングで点滅
8.2 同時にブザー音も発生
9. タイマ・カウンタ
9.1 LEDの点滅
9.2 ブザー音の発生
9.3 LEDの明るさ制御（PWM)
10. 割り込み
10.1 一定時間ごとの処理（タイマ割り込み）
11. シリアル通信
11.1 文字の送受信
11.2 PCからLED，ブザーを制御
12. アナログ-ディジタル変換
12.1 一定時間ごとに照度値をシリアル送出
12.2 照度値に応じて音程を変化
13. 全体のまとめ
●対象聴講者
・C，C++，C#，Javaなどでのプログラム作成の経験はあるが，組み込み開発は初めての方
・Arduino系の製作ではもの足りない，あるいは現実の案件に対処できないと感じている方
・ハードウェア寄りのコンピュータ技術や，OSの無い少メモリ環境下でのプログラム動作に興味がある方
・社内で十分に指導を受けられない，あるいは独学に限界を感じている組み込み系の技術者
・組み込みシステムのプログラム作法やハードウェア知識を整理・復習しておきたい方
・今後，ARM系マイコンによる組み込み開発に取り組む予定の方
●講演の目標
・組み込みシステム開発の基礎をハードウェア，ソフトウェアの両面から学ぶ
・開発の流れ，マイコン構造の基礎，デバイスの接続と制御，レジスタ操作の基本を理解する
・タイマによる時間管理，イベント駆動，ステート・マシンの記述，割り込みや入出力の技術を習得する
1.1 マイクロコントローラ
1.2 デバイス制御
1.3 開発方法
2.電子回路の基礎
2.1 LED，ブザー，スイッチとマイコンの接続
2.2 アナログ素子（フォトトランジスタ），PWM
3. C言語の復習
3.1 ビット操作，メモリ管理など
4.開発の流れ
4.1 クロス開発，コンパイル
5. ARMマイコンの特徴
5.1 ARMアーキテクチャ
5.2 8bit vs. 32bit
5.3 周辺機能，割り込み（NVIC）
6. 開発環境の構築と使い方
6.1 TrueSTUDIO（Free版）の操作
6.2 基板へのダウンロード
7. 簡単なプログラム
7.1 ビット操作でブザー音，LED点滅，照度調整
7.2 スイッチの読み取り（チャタリング対策）
8. 複数の処理の並行動作
8.1 複数LEDを異なるタイミングで点滅
8.2 同時にブザー音も発生
9. タイマ・カウンタ
9.1 LEDの点滅
9.2 ブザー音の発生
9.3 LEDの明るさ制御（PWM)
10. 割り込み
10.1 一定時間ごとの処理（タイマ割り込み）
11. シリアル通信
11.1 文字の送受信
11.2 PCからLED，ブザーを制御
12. アナログ-ディジタル変換
12.1 一定時間ごとに照度値をシリアル送出
12.2 照度値に応じて音程を変化
13. 全体のまとめ
●対象聴講者
・C，C++，C#，Javaなどでのプログラム作成の経験はあるが，組み込み開発は初めての方
・Arduino系の製作ではもの足りない，あるいは現実の案件に対処できないと感じている方
・ハードウェア寄りのコンピュータ技術や，OSの無い少メモリ環境下でのプログラム動作に興味がある方
・社内で十分に指導を受けられない，あるいは独学に限界を感じている組み込み系の技術者
・組み込みシステムのプログラム作法やハードウェア知識を整理・復習しておきたい方
・今後，ARM系マイコンによる組み込み開発に取り組む予定の方
●講演の目標
・組み込みシステム開発の基礎をハードウェア，ソフトウェアの両面から学ぶ
・開発の流れ，マイコン構造の基礎，デバイスの接続と制御，レジスタ操作の基本を理解する
・タイマによる時間管理，イベント駆動，ステート・マシンの記述，割り込みや入出力の技術を習得する
【受講者が持参するもの】
・USBメモリ（当日使うソフトウェアや資料など持ち帰るため．FAT32，2GB以上）．
＊自分のノートPCを使用して受講したい場合
受講申し込み後，メールで事務局にご連絡ください．対応OS，使用するソフトウェア等をメールでご連絡いたします．
＊自分のノートPCを使用して受講する場合のサポート
持参されたノートPC固有の問題（USBが認識されない，ソフトが動かない等）はサポートしかねますので，あらかじめご了承ください．
・USBメモリ（当日使うソフトウェアや資料など持ち帰るため．FAT32，2GB以上）．
＊自分のノートPCを使用して受講したい場合
受講申し込み後，メールで事務局にご連絡ください．対応OS，使用するソフトウェア等をメールでご連絡いたします．
＊自分のノートPCを使用して受講する場合のサポート
持参されたノートPC固有の問題（USBが認識されない，ソフトが動かない等）はサポートしかねますので，あらかじめご了承ください．
【講師】
田村 修 氏〔有限会社リカージョン 取締役 ，金沢工業大学非常勤講師〕
インターネット初期より，AppleTalk，TCP/IP搭載の組み込み機器開発を手掛ける．USBソフトウェア実装のV-USBにおけるCDCプロトコルの作者．AVR，ARMマイコンによる海外の組み込みコンテストで入賞．デジタル信号処理，画像処理に関する組み込み開発を得意とする．
田村 修 氏〔有限会社リカージョン 取締役 ，金沢工業大学非常勤講師〕
インターネット初期より，AppleTalk，TCP/IP搭載の組み込み機器開発を手掛ける．USBソフトウェア実装のV-USBにおけるCDCプロトコルの作者．AVR，ARMマイコンによる海外の組み込みコンテストで入賞．デジタル信号処理，画像処理に関する組み込み開発を得意とする．
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