大人の科学、テクノ工作セットVol.27

大人の科学の付録は、組み立て済みのプリント基板をプラスティックのケースにネジ止めするものが多いのですが、今号では、8ビットのマイコン基板(Japanino)と、ダイアルを回すと、1列になったLEDが左右に揺れて残像で文字が表示できるものがセットになっていて、パソコンでプログラムしてマイコン基板に転送し、LEDを点滅させることが出来ます。マイコン基板は、Arduinoを基にして開発されたもので、同じ開発環境を使用するのでプログラムも容易になっています。

画像Arduinoは、仕様、ソースコードなどがオープンになっていて、規格に基づいたものであれば、自由に製作できますが、大人の科学の付録として必要な機能に限定した仕様で製作されています。8ビットマイコンボードは、Japaninoと名づけられ、Arduinoと同様の動作をさせることが出来ますが、USBのAタイプコネクタが、基板に直付けされている無駄を省いたものとなっています。
もうひとつの、ハンドルを廻すと列になったLEDが速く左右に揺れる表示器は、プラスティック製の歯車などをネジで止めていくことで組み立てます。原理は、ハンドルを廻すとLEDが取り付けられている棒が左右に振れ、棒が左に来たときに接点がオンするスイッチを設けることで、残像による文字を表示したときに、文字の位置の同期を取ることができるようになっています。LEDもスイッチも、そのまま信号として引き出され、8ビットマイコンのポートに接続されます。
残像によって文字となるようにするのは、プログラムで行います。Arduinoなどでは、プログラムはスケッチと呼ばれ、簡単に開発環境に読み出して、コンパイルし、マイコン基板に転送できます。これらの手続きをするうちに、マイコンのプログラム開発の手順を収得することができます。

Arduinoを使用するためには、開発環境をパソコンにインストールしなければなりませんが、いままで何度もインストールしましたが、ダウンロードして解凍するだけで、その中の開発環境のファイルを実行することになりますので、とくにインストールによって特定のディレクトリに組み込まなければならないことはありません。しかし、スケッチを置くディレクトリは、どれも同じように、マイドキュメントの中の「Arduino」の中に置かれるので、他のプログラムと区別する必要があります。
スケッチをはじめて開くとき、ファイル名と同名のフォルダに入っていないと、フォルダを作って移動してくれます。逆に、そのようになっていないときには、スケッチ一覧に表示されないようになっています。
コンパイル(検証)が終わり、マイコンへの書込みが終わると、プログラムは動作しています。残像による文字の表示のプログラムでは、ダイアルを回すと、LEDにより文字が表示されます。

大人の科学も、だんだん複雑な付録がつくようになり、マイコンそのものが付録につくことになりました。ArduinoをもじったJapaninoは、それ自体がArduinoと同じように使うことが出来るので、本書の書かれているような例を試すと終わりになるのではなく、独自にプログラムして活用することが出来ます。昔あったものの原理を知るだけでなく、今使われているものが付録としてついているようになりました。



大人の科学マガジン Vol.27(8ビットマイコン) (Gakken Mook)
学習研究社
大人の科学マガジン編集部

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