Lチカ勉強会資料

【第1回 / 全4回】入門IoT電子工作ArduinoでLチカから組込開発を理解しよう

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1. 1. 概要 本課題の達成目標：Arduino Uno R3 使用してLEDを点滅させること 1.2 説明内容として ・ 用語/使用機器説明 ・ 実際の配線 ・ 必要な知識 に分けて説明をする 2. 用語/使用機器説明 2.1 Arduino Uno 【参考サイト/資料】 ・ マイコンの基礎 ・ Arduino Uno R3 簡易仕様 https://www.switch-science.com/catalog/789/ ・ Arduino Uno R3 回路図 https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf マイコンとは何かというと、小さいPCだと思ってもらって良い。 マイコンにコンパイル済(マイコンが認識できるデータにしたということ)の データを書き込むことで色々な処理をすることが出来る。 2.2 LED 【参考サイト/資料】 ・ 発光ダイオード/wiki ・ 付属CDより White LED Datasheets.pdf 電気を通せば明るく光るもの。信号機や家電の電球などで使用されている 今回意識して覚えておく点は二点 ・ 発行する色によって最大の流せる電流値が違う ・ LEDには極性(電池で言う＋ーのこと)が存在するので マイナス側に電気を流してしまうとLEDは壊れる ちなみに ＋をアノード −をカソードと呼ぶ https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%99%BA%E5%85%89%E3%83%80%E3%82%A4%E3%82%AA%E 3%83%BC%E3%83%89 https://www.renesas.com/jp/ja/support/technical-resources/engineer-school/mcu-01-basic- structure-operation.html
2. 2.3 抵抗器 【参考サイト/資料】 抵抗器とは https://www.murata.com/ja-jp/campaign/ads/japan/elekids/compo/resistor 抵抗器は役割としては主に三つ 電流の調整/電圧を分ける/発熱する の役割があるが、今回は電流の調整を目的として使用する 2.4 ブレッドボード 【参考サイト/資料】 ブレッドボードの達人 http://akizukidenshi.com/download/akibread.pdf 電子工作ブログ https://www.sunhayato.co.jp/blog/2015/03/04/7 電子工作をする際、擬似的に回路を作るための道具。 ブレッドボードは下記のようなつながりになる ブレットボードの裏側を見るとより具体的にわかりやすい 以降同じようにつながっている 上記同じようにつながる
3. 3. 実際の配線 3.1 実配線完成図 簡略図 3.2 簡略図 3.3 ブロック図 arduino uno GPIO 13 GND 抵抗 LED アノード カソード
4. 4. 必要な知識 【参考サイト/資料】 LED公式 http://akizukidenshi.com/download/led-r-calc.pdf 初心者でもわかる・できる！Arduinoを使った初めての電子工作実践 https://html5experts.jp/youtoy/12029/ 第2回 Arduinoでお手軽電子工作：LEDを光らせてみる https://deviceplus.jp/hobby/entry_002/ Arduino 日本語リファレンス http://www.musashinodenpa.com/arduino/ref/ 言語リファレンス https://www.arduino.cc/reference/jp/ Lチカソース http://www.musashinodenpa.com/arduino/ref/index.php?f=0&pos=2014 日本語Arduino Doc https://fabkura.gitbooks.io/arduino-docs/content/ 4.1 手順 (1) Arduino IDEのインストール (2) ブレッドボードに回路を組む (3) LEDソースを取ってきてコンパイルする (4) Arduino Unoに書き込む
5. 4.2 LEDをつなげる上で必要な理論 LEDをつなげるときの公式 （電源電圧［Ｖ］−順⽅向電圧降下 ［Ｖ］）÷順⽅向電流［Ａ］＝抵抗値［Ω］ 電源電圧 GPIO 13 5V 74HC595.PDF 8ページ 順⽅向電圧降下 2.0V White LED Datasheets.pdf RL5-R5015 - Super-Red LED (AlGalnP) Forward Voltage 順⽅向電流［Ａ］ 20mA / Max 50mA White LED Datasheets.pdf RL5-R5015 - Super-Red LED (AlGalnP) TEST/Continuous Forward Current ベースの考え⽅はオームの法則E=IR I R の考えはとても大事 (計算サイト) http://akizukidenshi.com/catalog/contents2/led-r-calc-pc.aspx E