八月末に開催したセミナーで基板化した教材だったが、使用ブザーの駆動電圧の誤りなどから修正を行った。I2Cのセンサの追加がしやすいように配置のことなるフットプリントを増やした。評価ソフトは既に提供してあるのでセミナー内容を追加する段階で、テキストと共に整備する予定。今回はI2Cのバス波形の観測をしてもらいデバイスが応答することをみてもらう項目を追加します。単純に動いたのではなくて、確かにハードが応答していることを実際に計測して体感してもらいます。
昨年から始めたCQ出版さんが開催する組み込みソフトの入門セミナーを教えている。
元々特定のお客様からの要望で実際にブレッドボードに回路を組み上げて周辺ICを付けてドライバーを書いてアプリを構築させてシステムとして動作評価するという積み上げ型の指導を8日かけてというものだった。
今までのセミナー教材
ある意味新入社員教育の修行のようなものだが、これ一般向けセミナーとして圧縮したいということでの始まりでした。あらかじめすべての回路を組み上げた状態の教材をセミナー部門の方に作っていただくというものになりました。
組み上げるのも、受講者の方が持ち帰るのも大変ということになり一年経過して基板化するということになりました。ターゲットマシンとなる評価用ボードを、実習教材の基板にコネクタで実装するという
基板化したセミナー教材
形で決着しました。ターゲットボードの端子はすべてピンヘッダーとなって表面にあるので、ここからジャンパー線で測定信号などの取り出しはすべて見えるので組込みソフトの開発では十分なものかと思います。
今回は企業の夏休みあけの8/26-27の日程で開催されます。場所は、都内巣鴨のCQ出版社セミナー室です。
詳細はこちらに
オープンラボのご利用にあたり案内が不十分で、ご迷惑をおかけしているようで申し訳ありません。
基本的には土曜日・日曜を出来る限りオープンしようとしています。
オープンの案内は月単位には確定してネットで公開しています。
土曜日は朝から移動して開催しますので、昼過ぎからのオープンとなります。
日曜日は朝からオープンするようにしています。
ネットに案内が出ていない場合などは休みか更新忘れかもしませんので
メールでお問い合わせください。事前に利用希望をお知らせいただいて
も結構です。
shigemal@aol.comまでお知らせください
組込みの里にお子さんを連れてこられていた方からの相談があり、失くして不便にしているものがありプラスチック製の部品なので、3Dプリンタで作れないだろうかというお話があった(2021年)。その時にいただいた写真がこちらだ。オーブンのつまみらしい。温度調節のものらしく、シャフトが露出している。使うときはペンチでつまんで設定しているようで大変だとのこと。どこかにいってしまったらしい。時間設定のつまみはあるので、こちらと同じように作れないかという相談だった。写真右がつまみ。
つまみの現物をお預かりして、サイズを計測して3Dデータ設計して印刷しました。
色味は在庫していた黒い樹脂で作成して次のように出来ました。左側がオリジナルで右側が今回の作成したつまみです。印刷する向きにより表面の仕上がりは変わります。今回は上の写真のように出力したのでつまみのトップはざらつく感じになりましたが、シャフトを刺すところは綺麗に出来ています。気になる場合には紙ヤスリで仕上げることは出来ます。計測・設計・出力という流れになります。
使っている所のお写真をいただきました。
問題なく使えているということでした。
先週末11/24と11/25は、依頼された組み込みハンズオン合宿の講師をしてきました。開催場所は茨城県神栖市の旅館を借りてのものでした。オープンソース活用などを進めておられた知己が地元の母校(波崎工業高校)の後輩たちもターゲットにして開催する刺激を与えることを目的として企画されましたが、実際には若手抜きでの開催となり準備推進といった様相となりました
先日開発したスポーツ用の12秒タイマーの実装例などの解説を中心にしてカスタマイズや、センサー・アクチュエータを活用できるところまで参加された方々のIDE環境のセットアップから二日間で漕ぎつけるというものでした。ほかにも教育研究されている宇都宮大学の先生や波崎工業高校の先生のお話も交えての内容で縦軸が私の担当するハンズオンの合宿でした。
地域の工業高校生の参加勧誘に向けては、社会連携などの活動としてのお話しにつなげていく中でのものでしたので準備に手間取り実際の生徒さんたちの都合には十分な宣伝期間などが不足して、社会人の方たちの参加のみに限定されましたが教える側としてのトライアルとしては寧ろIT環境になれない方たちも含めてのものとしての挑戦でもありました。
最初に、自身の邂逅となるマイコン遭遇となる組み込み人生について自己紹介をかねての経歴説明の中でマイコン開発の進め方にどう携わってきたのかを話して開発環境への取り組みが35年ほど遡る時代背景での高級言語Cのマイコン実装実現での経験について話をして、現代にいたるまでの話をつなぎました。これには今日のハンズオンへの伏線を隠していました。同様な内容は先月開催されたヒューマンネットワーク高専の全国交流会でのプレゼンと被ります。
手元に皆さんが使えるようにしたのは中華製のArduino互換基板です。今回参加された方々はUbuntu, Windows, MacOSと様々なタイプのマシンを持ち込まれていたのでIDEのインストールを通じて最近のライセンス問題やArduino自身の出自や、Arduinoプロジェクトの御家騒動、USB変換チップの模造品問題などについても触れて今回のものに搭載されているものが中華国家が推進しているCH340が搭載されていることに触れて、識者の方にも経験のあるUSBケーブルが動作しなくなったある時期の時代背景についても触れて実態について紹介しました。こうした技術上の現代史を知らないまま、これからの時代を生きていくうえでは重要な点と理解しています。
折角の機会なのでマイコンの構造を解き明かしつつ内部の構成についても解説を加えるという回りくどい教え方でもありました。
Arduinoのベースとなるマイコンの基本を知ってもらう意味で機械語の動作が目視でみたりすることが出来るマイコン黎明期に登場したAlnair/IMSAIなどのレプリカマシンであるLegacy8080(科学少年出版)を持ち込みマイコンとしての動作の概念であるメモリ、バスライン、デバイスの仕組みについて解説して自身が開発して成果を上げてきた話とシンクロしながら説明をして、組み込みの基本となるリセットからのマイコン動作も含めてデモすることで実際にマイコンをステップ動作させることで理解した雰囲気に導きました。
Arduinoの良いところはプロトタイピングのために徹底した抽象化が図られていて本当の意味で知らなければならない細かい所作については理解しなくても使い込んでいくことが出来ることでもあるのですが、そうした隠ぺいした部分について詳細な理解までは別にして気にする程度に説明することで実際のモノづくりに必要なことを実装例を通じて示していきました。
実際に作ったスポーツタイマーは12秒計測を行う大型のLEDでフラッシングを脈動するような形で色や照度を変えつつ表示計測して任意に停止したり巻き戻したり進めたりという実現したものの説明を先に行いました。これで参加される方がこれから説明しようとするものについての動作上の理解をしてもらうことが出来ました。
具体的な動作例を示すことで、その中身のソースコードを説明していくことで必要な記述が何を示していくのかについての関心が増します。
150個のLEDピースが連結されたNeoPixelというデバイスが三本の線で接続されていることを示しつつ、信号線の定義をソース上で行うこと、実際の基板の上での読み方や複数のピンが存在する中で使える二つのタイプのピンAnalogの入力にもつかえるピン、デジタルの入出力に使えるピンなとの機能についての説明や配置上の自由などにふれ、これから制御しようとしているLEDのシリアルテープ構造のもの自体が一つずつにマイコンが搭載されていて3色のLEDの色情報と輝度情報を持っていることを教えます。セグメント構造、色の制御、時間経過での色と照度変化のための構造定義とロジックについてから前後しますが、ArduinoのプログラムにはMainが存在せずにSetupとLoopしかないことを説明して、普通のブログラミングであればMainから終了すると終わってしまうのが、Setupが最初に一度だけ呼ばれてから、Loop関数は繰り返し呼ばれてしまう構造であることを伝えて、ようやくソフトの制御の流れについての読み方を説明していくことを伝えます。スポーツタイマーではBluetoothの端末からのコマンドで動作することを示していたことは示していましたが、あえてシリアルインタフェースは使わずにソフトシリアルを使っていることを理由も含めて説明していくことで深みに嵌めていきました。
7セグメントの構造の1.5桁構成の表示機で制御するためのLED構造が数珠つなぎで一番Arduinoに近いものからアドレスが降られていることを伝えて制御したいセグメントを定義するスタートとエンドの番号を定義していく箇所。
そのセグメントが0から12までどの様に点灯するのかということを定義したデータ配列。
三色のバランスを段々変えていき、緑から始まって、徐々に赤くなっていく色の変化を定義した配列。
一秒刻みで毎回ハッキリと輝度を上げて表示しつつ経過時間で薄くなっていくための輝度調整の計算ロジック。
以上開発した関数を組み合わせて、ある経過時間での残り時間を、その時の秒数と、その時の輝度と色で150個のLEDに与えるデータとして編集する関数群として呼び出す仕組み。
最後に一気にそのデータを瞬間的に高速に払い出すための関数。
今年も全国高専交流会の時期となり、今回は長野県菅平高原まで出かけてきました。高専OB/OGまたは高専を愛する方たちで構成されるいわゆる激レアさんたちの交流会です。高専生自体が年代の1%というレア物ですが、そうした中でもレアな人たちが高専愛を訴えて集ってくるのが、この交流会です。
年齢幅も現役高専生の20歳から1期生あたりの70歳超の方たちまでが集い、真剣なまなざしで講演に聞き入るさまは、とても真摯なイベントでもあります。
総勢55名の方々に集まっていただき、多くの方にはそのまま懇親会やその後の車座でのグループ討議という名前の話し合いが深夜までつづきました。
詳しい雰囲気や写真は、こちらのリンクでヒューマンネットワーク高専のHPから見ていただこう。
私も「通信と組み込み開発今昔」というタイトルで話をさせていただきました。限られた時間では伝えられないことも多かったですが、機会があればいずこでも訪問してお話しさせていただきます。
組み込みの里にも、訪問されてブログラミング教室から更に電子工作に領域を広げていこうされているキットキッズ(CIT Kids)さんですが、夏休みに電子工作の体験教室を開催されます。教材費用はかかりますが、パソコンをお持ちいただいた場合には参加費は無料になるという太っ腹です。Arduino UNO正規品を教材にされてタイマー回路をブレッドボードで作り、ブログラミングと工作の両面で行う体験教室とのことです。講師の方は、母校木更津高専の情報工学科の学生さんが担当されるそうです。予約制とのことですから、詳細はパンフレットをみてください。二時間半のコースだそうです。挑戦の先行きはわからなけれどもね。
7/25 17:45から
7/28 09:30から
8/18 09:30から
8/23 17:45から
組み込みの里では、五月から七月初めまで敷地内に蔓延る姫竹などの筍を自由に御取りいただけます。一週間ほどで写真の如く伸びてしまいます。正確にはこれ以上の長さのものは、切除はしていますが食用には適しませんので土に帰しています。
足元が悪いので、長靴などをお勧めします。
テスターのツマミ作成の一件をしているときに頼んでいたポリカーボネート(黒)のフィラメントが届きました。温度設定や速度などが難しいということでしたので速度を通常の半分に下げて温度は250度に上げました。
ABS(青)で作成したものとの比較です。
速度をさげたこともありますが、きれいに造形されている感じです。
あとは、こんな素敵な効果もありました。ポリカーボネートよさげです。RAFTとサポートが綺麗に取れましたよ。ABSだとむしり取る感じでラジオペンチが必要なところです。
管理人の西山です。マイペースでの運営を続けて早5年経ちました。年度末が近づき進級への取り組みに腐心されている学生さんもいらっしゃるかと思います頑張ってほしいと思います。
昨年末にクラウドファンディングで始まったIoT罠を使っておじいちゃん猟師を支援するという取り組みが無事に目標達成をしてスポンサーをされた方を対象に現地見学会が行われました。この方たちが組み込みの里に立ち寄られることになり、里はちょっとした人口急増でプチパニックとなりましたが、寒い中おいでいただいた方々に汁粉を振舞ったりしてにぎやかな一日となりました。
SNS活動では、顔見知りの人もF2Fで初めてお会いできたり良い機会でもありました。
これからIoT罠の製造調整などが始まっていくようですが、開発場所として地元高専生の方たちの協力を得てアルバイトとして展開していくというプランもあるそうです。
組み込みの里としましても、法人会員などの設定などを行い、平日でのご利用も可能になるようにしたいと思いますので、また更新がありましたらお知らせいたします。