最小限のハードウェアをそろえる(PCを除く)
Arduinoを使うためには、
- Arduinoのメイン・ボード(このボードの上にマイコンが載っている)
- プログラムを開発するための統合開発環境Arduino IDE (ソフトウェアです)
が必要になります。
ボードについては、次に示すArduino Diecimilaを入手します。より小型な、前回も紹介した衣服に縫い付けられるボードなどもありますが、最初は使いやすいArduino Diecimilaから始めます。日本国内では3千円前後で入手できます。
Arduino IDEという誰でも無償で利用できるソフトウェアは、Windows やMac OS X(Linuxは準備中)で動きますから、いずれかのパソコンが必要です。本連載では、Windows Vistaマシンを利用します。
手のひらに載る小さな基板で制御に必要な基本部分が用意されている
Arduino Diecimilaというのは、次に示すボードです。当面はボードの内容にはあまりこだわらず。次の三点についてだけ、注目してください。
(1) PCと接続するためのUSBコネクタ
(2) ディジタル・ポート、このディジタル・ポートで最初にLEDの点滅のテストを行います。
(3) アナログ・ポート、このアナログ・ポートにセンサをつないで外部環境の変動を
物理的な環境変数として感知します。
そのほかプラス/マイナスの電源があります。この記事を書いている時にArduino Diecimilaの後継機、Arduino Duemilanoveが発表されました。注文し数日で入手できると思いますので、今後はArduino Duemilanoveを中心に話を進めます。
-ディジタル・ポート: 1か0という信号を扱うポート=端子。1/0は論理的な表現で、現実には、1は電源のプラスの電圧付近、0は電源のマイナス付近の電圧に相当する。
- アナログ・ポート: 自然界にあるいろいろな電圧で、マイコンのマイナス(一般的に0V)から電源電圧付近の電圧の範囲を扱う。したがって、家庭の壁にあるACコンセントから 電圧を直接このマイコンへはつなぐことはやってはいけない。AC100Vは何らかの方法で、このアナログ・ポートで扱えるように変換する回路が必要。
Arduino Diecimilaでは、USBとDCジャックからの外部電源の切り替えをジャンパで行っていたのを、Arduino Duemilanoveでは自動で切り替えられるように改善されています。
-USB:このボードは、PCとUSBのケーブルで接続します。USBには信号線以外に+5Vと0Vの電源線があって、それを利用して、ボード上のマイコンは動作します。
-DCジャック:このボードへ電源を接続するコネクタです。DCは直流のことで、一般に、ACアダプタといわれる黒くて小さな電源を利用します。
ボードの入手方法
ボードの入手方法は、以前は国内代理店がなく海外へ注文する必要がありましたが、2008年10月現在、次の2社が国内代理店として活動を開始し、共に使いやすいWebショップを開いています。
スイッチサイエンス
Arduino Duemilanoveが発表後直ぐに発売していました。また、SparkFun社の製品は注文すると取り寄せてもらえるそうです。
メカロボショップ
ロボット・パーツなども扱っていて、レパートリが広くいろんなものがあります。
どちらも利用してみました、共に注文後直ぐに品物が届きました。
当面必要なもの
Arduino Duemilanove(メイン・ボード)
USB接続タイプの最新のArduinoです。スイッチサイエンスにありました。 Arduino Duemilanoveが入手できない場合Arduino Diecimilaを入手してください。
ブレッドボード
正確にはソルダーレス・ブレッドボードです。単にブレッドボードといった場合は試作基板一般を指すようですが、ここでは、次に示すソルダーレス・ブレッドボードをブレッドボードと呼びます。
Arduino Duemilanoveで制御する対象のテスト回路を、このブレッドボード上に組みます。このブレッドボードは、エレキジャックNo.8「1冊まるごとマイコン入門だ」の付録と同じものです。
ブレッドボード用のジャンパ線
ブレッドボード上で配線する場合、少し長い配線を行う場合は、次に示すブレッドボード用のジャンパ線(ジャンプ・ワイヤ)が便利です。しなやかな撚り線のリード線の両端にピンが付いています。リード線が柔らなので、配線のときに扱いやすいのですが、少し高価です。
-スズ・メッキ線:銅線の表面に手で触った後に錆びてしまわないようにスズをメッキしたもの。スズも長い間には錆びる。錆びないのは金だが、高価なので金メッキ線は市販されていない。
-単芯:銅線が1本だけという意味。複数入っているのを撚り線と呼んでいる。
-リード線:電線のこと。銅線もしくはスズ・メッキのされた銅線の表面にビニールの絶縁物が覆っている。
蓑虫(ミノムシ)クリップ
ブレッドボードの外のテスト配線に重宝します。ホーム・センタでも販売しているのを見かけます。
LED
Arduino の最初のテストは、このLEDの点滅することから始めます。そろえることができるなら、赤、白色、緑、青など複数の種類のLEDを集めます。通販でも入手できますが、ホーム・センタなどでも電流制限抵抗(写真下)つきで販売しています。
LEDのプラスチックの頭が透明で、購入後袋から出してしまうとどの色かわからなくなってしまうことがあります。購入後は、使う前までは、袋に入れたままにしておきましょう。
USBケーブル
PCとArduino Duemilanoveまたは Arduino Diecimilaと接続するために、通常のABタイプと呼ばれているUSBケーブルを用意します。テスト時はPCと接続して動作させます。電源はUSB経由で得ますから、当面はDCジャックにつなぐ外部電源がなくてもすみます。
次回は、無償で提供される開発ツールをダウンロードします。
神崎康宏





コメントする