PICマイコン電子工作入門(実践編)の検討

電子工作

PICマイコン電子工作入門(実践編)の内容を検討してい流のですが、いろいろ悩ましいです…

久々のブログページ更新

最近は細々と「PICマイコン電子工作入門 応用編」の記事を追加していたのですが、こちらのブログページはぜんぜん更新していませんでした。

今年は、本を出版したり、夏休みの電子工作教室をやったりしていた関係で、サイトの更新にあまり手が回りませんでした。といっても言い訳にしかなりませんので、今後は記事の更新頻度を上げていきたいと思います。

 

PICマイコン電子工作入門実践編で作るもの

PICマイコン電子工作入門の応用編は、MCCを解説して終わりにする予定です。そのあとの実践編では、もっといろいろなものを作れるように、主に通信関連の機能を説明していきたいと思っています。

実践編では、今まで基礎編と応用編で使ってきたPIC12F1822を採用しようとしていたのですが、やはり書き込みできるプログラム容量やメモリサイズが小さいため、実践編ではPICマイコンを変えることを検討しています。

また、実際の電子工作では他にもいろいろな知識が必要ですので、なるべく実践的な内容を盛り込もうと考えています。

こんな感じでいろいろ考えながら、実践編で作るものの試作をしています。以下の画像は現在検討中のものです。

Pic practice sample 1

まず中心となるPICマイコンですが、PIC16F18857(❶)を予定しています。どうしてもこのマイコンでなくちゃダメ、というわけではありませんが、プログラム容量やメモリ容量が比較的大きく、一般的な機能は一通り実装されています。ピン数も多いので(制御ピンとして25ピン使用できます)、ピン数不足に悩まされることもなさそうです。また、値段もそれほど高くありません(2017年12月時点で170円)。比較的大きなデータを扱うことができますので、実践編で使用した後も、例えばたくさんのLEDをいろいろなパターンで点滅させたり、という実用的な使い方もできるのではないかと思います。

またPICマイコンに接続する部品ですが、温湿度・気圧センサ(❷)、温度センサ(❸)、LCDディスプレイ(❹)を考えています。

最近のセンサやLCDディスプレイなどのモジュールは、特定の規格に従ってデータをやりとりするものが多いです。詳細は実践編で説明しますが、代表的なデータやりとりの規格として、「I2C」と「SPI」というものがあります。どちらも使えるようにしておいた方がよいため、両方の規格の部品を使用しています。具体的には、温湿度・気圧センサ(❷)がSPI、温度センサ(❸)とLCDディスプレイ(❹)がI2Cで通信を行うモジュールです。

あと、温湿度・気圧センサ(❷)、温度センサ(❸)、LCDディスプレイ(❹)は全てハンダ付けが必要になります。今後電子工作をする場合、ハンダ付けが必要なケースは多くなりますので、実践編では最初にハンダ付けの方法も説明したいと思います。

また、今回は3.3V駆動の部品がありますので、システム全体を3.3Vで動作させます。3.3Vという電圧を作る場合、電池ではうまく作れません(通常の乾電池は約1.5V、充電池は約1.25Vです)。

そこで、安定的に3.3Vの電圧を作るために、定電圧レギュレータ(❺)という部品を使います。

ということで、実践編で説明する項目としては、以下になります。

  • ハンダ付け
  • I2C通信とSPI通信
  • 各種センサの使い方
  • LCDディスプレイの使い方
  • 定電圧レギュレータの使い方

もう少し説明項目を増やした方がいいのか、ちょっと悩ましいところなんですよね。

あと、ハンダ付けが必須になりますが、どうしても難しい場合は私の方で代わりにハンダ付けを行うことも考えています。

 

今後の入門シリーズ

PICマイコン電子工作入門の実践編はこのような内容を考えているのですが、他にも入門シリーズとして書きたいものがあるんです。

PICマイコン電子工作入門の基礎編、応用編でいろいろとご質問をいただくのですが、プログラミングが苦手な方が多いように感じます。最近の電子工作で使用する部品は、モジュール化が進んでいて、電子工学の知識はそれほど必要がなくなっています。その分ソフトウエアが重要になってきています。

プログラミングを行う場合、マイコンのプログラムは、iOSアプリやAndroidアプリのプログラムとはちょっと感じが違います。市販の多くのプログラミング入門書は、iOSやAndroidなどで動作するアプリを作るためのプログラミング解説書が多いです。そのため、そのような入門書を読んでも、マイコンのプログラミングはなかなかわかりづらい、という方も多いのではないか、と思ったのです。

そこで、できれば2018年は「電子工作のためのプログラミング入門」という記事も書いてみたいと思っています。実はこちらも試作をしていて、プログラミングを中心にしたいため、電子工作部分を極力少なくするために「Arduino」を使用することを検討しています。

というわけで、検討ばかりでなかなか進みませんが、これからはなるべく記事の更新を加速したいと思います。

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