でんきかいでんのブログ

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2015.03.18 [水]

AVRで使う言語

※まだ超初心者なので、覚え書きメモのようなものです。

プログラミング言語の種類

 機械語に翻訳(コンパイル)する前のプログラムを人間が書かなければならないわけですが、そのための言語が世の中には何種類もあるそうです。
 で、AVRに書き込むための翻訳(コンパイル)前のプログラムを書くのに、初心者が勉強しやすい、ネット上や本屋に実例が多くある言語はどれか。
 初心者が始めるのに一番適した言語はどれなのか。
 自分が始めるのにいいのはどの言語なのか。

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2015.03.15 [日]

AKI_PICって?

秋月電子オリジナル商品のようで

 PICAXE(ピカクス)のような専用PICしか使えないのではなく、一般的なPICを使える上に、書き込みソフトも基本的に日本語なので入りやすいのかな、とは思います。
 が、現行最新の 『AKI-PICプログラマーVer.4(完成ボード)』 のQ&Aを見てみると、、、。
【質問】
Windows7・8対応について [2013/11/19 12:25:00]
【回答】
 こちらの商品ですが、基本的にはXPまでのサポートとなっておりますが、実際のところWindows7(32&64bit)までは動作を確認いたしております。しかしながら、弊社取り扱いのUSB - シリアル変換ケーブルにつきましてはドライバの相性がありましてメーカー最新のものでWin7での不具合が報告されております。
 弊社ホームページに過去のドライバのバージョンがありますので、もし最新のドライバで接続不具合が出ました場合はそちらをお試しください。
 PL2303使用USBシリアル変換ケーブルドライバ
 Windows8に関しましては全くの対応外となっており、今後の対応も予定がありません。
 ただし一部環境で使用できたとのご報告もいただいております。

秋月電子 AKI-PICプログラマーVer.4(完成ボード)
 よくある質問(Q&A)
 より抜粋引用


 「今からVer.4を買って始める」というのはちょっとあれかなぁ?という気がしないでもない。
 もちろんその人の好みの問題でしょうけども。

 もっと小型で安価なVer.5が登場するなら買うかもしれないかな?自分的には。
 という感じですねー、現状ではねー。


2015.03.14 [土]

PICAXE(ピカクス)も楽しそう。

PICの仲間だけど

PICAXE(ピカクス)公式サイト

以下ピカクス公式サイトからの抜粋引用。

PICAXE chips can be programmed in a very simple to learn BASIC language or via graphical flowcharts. The programming language is designed to give you all the powerful features of the microcontroller without any complicated programming language to learn.

PICAXE BASIC is much simpler to learn (and to 'debug') than traditional microcontroller languages such as assembler code or 'C'. The BASIC programming software is completely free, and also includes a powerful on-screen simulation for testing your program.

 ─以下はGoogle 翻訳─

 PICAXEチップは、BASIC言語やグラフィカルなフローチャート経由を学ぶために非常に単純にプログラムすることができます。プログラミング言語は、習得する、複雑なプログラミング言語なしであなたのマイクロコントローラのすべての強力な機能を与えるように設計されています。

 PICAXE BASICは、はるかに学ぶことは簡単な(と 'デバッグ'に)そのようなアセンブラコード、または「C」などの従来のマイクロコントローラの言語よりです。 BASICプログラミングソフトウェアは完全に無料であり、また、あなたのプログラムをテストするための強力な画面上のシミュレーションが含まれています。

 PICAXE(ピカクス)の場合、プログラムにはBASICを使うのですね。

If you purchase 'blank' PIC chips they will not work in the PICAXE system, as they do not contain the PICAXE firmware. Therefore always buy pre-programmed 'PICAXE chips'.

 ─以下はGoogle 翻訳─

 あなたは「ブランク」のPICチップを購入する場合、それらはPICAXEのファームウェアが含まれていないように、彼らは、PICAXEシステムでは動作しません。そのため、常に予めプログラム」PICAXEチップ」を購入する。

 一般的なPICを買ってきてもPICAXE(ピカクス)には使えないと。
 専用品のPICAXE(ピカクス)用のPICを買わないといけないのですね。
 秋月電子で値段を見ると、最安のPICAXE(ピカクス)専用PIC(PIC12F1840が使用されている。秋月電子には一般的なPICとしては売られていなかったが、チップワンストップで1個なら166円で売られているものだった。ただしPICAXE専用PICにはあらかじめBASICが書き込まれているので単純比較はできないかな。)PICAXE-08M2でも240円ですね。単純に最安PICと比べると高く感じるけれども、初心者が学習用途で使うということであれば、「初期投資額」や、「入りやすさ」では優秀なのだろうな、と思えます。

To get started with the PICAXE system you need four main items:
  1. A computer running the free PICAXE software
  2. A download cable, to transfer your programs onto the PICAXE chip
  3. A PICAXE chip on a project board
  4. A power supply, often a 3xAA battery pack

 ─以下はGoogle 翻訳─

 PICAXEシステムの使用を開始するには、4つの主なアイテムが必要です。
  1. 無料のPICAXEソフトウェアを実行しているコンピュータ。
  2. ダウンロードケーブルは、PICAXEチップ上にあなたのプログラムを転送します。
  3. プロジェクトボード上のPICAXEチップ。
  4. 電源、しばしば3xAAバッテリーパック。

  1. Windows、Linux、Mac、からでも使えるソフトが公式サイトに用意されてました。
  2. プログラムをPICAXE(ピカクス)PICに送るための、「USB - 3.5mm3Pミニプラグ」が必要なんですね。
  3. 書き込み用PICAXE(ピカクス)専用PICが必要と。
  4. 単三電池3本って書いてありますけど、4.5Vから5Vで動くらしいので、その辺は改造するなり電源ユニット自作するなり何なりという感じですよね。

秋月電子から抜粋引用

秋月電子 PICAXE(ピカクス)の商品ページ

 PICAXE(ピカクス)は、イギリスのRevolution Education Ltd.が開発した シンプルで覚えやすく、また、使いやすい教育用マイコン開発システムです。
 本PICAXEチップは、PICマイコンに専用ソフトがプログラム済みとなっており、 開発環境で作成したプログラムを専用書き込みケーブルで簡単に書き込むことができます。

特長
  • 習得し易いBASIC言語によるプログラム開発
  • 無償の開発環境(Windows、Mac、Linux対応)

うん、楽しそう

 小さくて、最安構成で始めれば五千円もしないというのはなかなか魅力的ですね。
 ただ、あのUSBケーブルは単純なケーブルに見えるのに本体に比べてあれだけなぜあんな値段なんだろうと思って調べてみましたが、なるほどそういうことなのね。
 というか、さすがにこういうのが好きな人達は『解析』するのが大好きなようで、色々なことをされてますね。
 検索してみるとなかなか面白いです。

 今はまだ自分自身がワンチップマイコンを実際には何も始めていないので、何か実際に始めて慣れてきたらこういったその他のワンチップマイコンにも手を出して遊んでみたいと思っています。
 PICAXE(ピカクス)一式揃えても安いですからね。

2015.03.11 [水]

PIC、AVR、超初心者の覚え書き

まだ始めてもいない

 始める前に、調べたことを(いや、現在調べている最中のことを)メモ書きとしてここに書き残しておく。

なぜ「PIC」と「AVR」に絞ったのか

 Arduino、mbed、RaspberryPi、BeagleBoneなども候補に上がってはいた。
 が、自分がやってみたいことは、「可能な限り小型化」、「組み込み」、「可能な限り低コスト」なので、今自分が知るかぎりにおいてはPICかAVRが最善の選択だろうということなのだ。
 (もっといい方法があれば変更の可能性もある)

PIC

PICマイコン


 PIC(ピック)とは、Peripheral Interface Controller(ペリフェラル インターフェイス コントローラ)の略称であり、マイクロチップ・テクノロジー社(Microchip Technology Inc.)が製造しているマイクロコントローラ(制御用IC)製品群の総称である。コンピュータの周辺機器接続の制御用として1975年にゼネラル・インスツルメント(General Instrument Corporation)社により開発された。1985年にPICの事業部門が独立してマイクロチップ社となり現在に至る。
 PICにはCPU、メモリ(RAM、ROM)、I/Oなどが1チップに収められており、ROMに書き込まれたプログラムにより制御される。回路構成が容易かつ安価で、インターネット上で情報を得やすく、電子工作愛好家の間で人気がある。

wikipedia PIC (コントローラ) から引用


 1975年に開発され、現在マイクロチップ・テクノロジー社によって製造されている。
 ふむ。
 歴史があるだけに、日本語の関連資料も豊富なわけですね。

AVR


 Atmel AVR(アトメル AVR)は、Atmel社が製造している、RISCベースの8ビットマイクロコントローラ(制御用IC)製品群の総称である。1996年に開発された。

 PIC同様に回路構成が簡単でCPU、メモリ(RAM、ROM)、I/O、データ記憶用のEEPROM、クロック発振回路、タイマーなどが1チップに収められており、書き込まれたプログラムにより制御される。
 ISP (In-System Programming) に対応し、コンパレータを内蔵する等、後発である故にPICに不足する点を補うような構成を持ち、i8051ピンコンパチ品や外部にRAMやI/Oを増設する外部バスのあるものもあり、電子工作を行う人の間で人気があるとともに、PICのライバルとして認識されている。ISPには、In Circuit Serial Programming (ICSP) やJTAGという仕組みがあり、AVRだけでなくPICにもICSPは備わっている。
 また、ラインが変わっても基本的なCPUコアのアーキテクチャが変わらず、RAM空間がリニアである等、C言語でのプログラミングを意識しており、さらにアセンブラを含んだ統合開発環境「AVR Studio」が無償配布され、GCCも対応しているため安価に開発環境を構築できる。
 MCSエレクトロニクス社より4Kバイト(2Kワード)までのコード生成が無償試用できるBascomAVRというBASICを基調としたコンパイラーが公開されている。液晶表示コマンド等、即実用可能なコマンド満載でC言語やマシン語にアレルギーのある人でも簡単にAVRを試用できる。(ただしRAM未搭載のものは殆どのコマンド使用不可)
 プログラム格納用のROMは全品種でFlashROMを採用しており、PICのようなUV-EPROMやPROM、マスクROMタイプはない。ハーバード・アーキテクチャである点はPICと同じである。
 ほとんどの命令を1クロックで実行するため、MHzあたりの計算量は1MIPSに達する。
 AVRという名前は、チップを設計したAlf Egil Bogen と Vegard Wollanの名前と、RISC から取られている。

wikipedia Atmel AVR から引用



※GCCとは:GNU Compiler Collection の略で、GNUのコンパイラ群のこと。

※GNUとは:UNIX互換のソフトウェア環境を全てフリーソフトウェアで実装することを目標とするプロジェクト、およびそのソフトウェア全体を指す。

※コンパイラとは:プログラミング言語で書かれた、プログラムのソースコード(原始コード)を、機械語、ないしバイトコードなどの中間言語によるオブジェクトコード(目的コード)に翻訳(変換)するプログラム。


 1996年に開発され、Atmel社によって製造されていると。
 なるほど。
 PICを見て、その欠点を減らして、使いやすいものを作ったという感じですね。
 使いやすく、初心者でも導入しやすいんだけども、比較的新しい物であるが故に、日本語の資料が少ないということですか。
 ふむふむ。

両方共ワンチップマイコン

 両方共ワンチップマイコンで、他にもあるワンチップマイコンの中では現在この2種が主流である、と。
 マイクロチップ社が、PIC。
 アトメル社が、AVR。

 PICは歴史があって日本語資料も多いけど、けっこうややこしい部分があると。
 AVRはその欠点を減らして使いやすくしてあって性能も高いけど、日本語の資料はそれほど多くないと。

 それぞれ別のソフトや知識が必要で、共有使用することができないと。
 どっちかに決めろと。

 そんな感じなんですかね。

 難しいですね。


 ただ、色々と検索して様々な先輩方の御意見を拝見していると、「今から始める初心者が、PICか、AVRで迷っているなら、断然AVRがいいよね!!」という御意見が多数ありましたね。

 ふむふむ。


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