C言語入門で使用するマイコン基板について紹介したいと思います。
使用するマイコンは、RL78という、ルネサスエレクトロニクス社のマイコンです。
あまり一般的には馴染みのないマイコンかと思いますが、国産なので、日本語マニュアルがあります。また、実務でも車の電子制御にもよく使われており、一般的によく知られているARM系のマイコンよりはシンプルなマイコンになっているため、これからC言語で、制御系のプログラミングを始めたい方にはおススメします。
ここで、RL78マイコンについて、学んでいただければ、今後、ARM系のプログラミングをしたいと思ったときにも、ここで学んだ知識は必ず役に立つので、是非最後までお付き合いいただければと思います。
ただ、C言語よりも、電子工作をメインに行いたいという方は、Arduino、ラズベリーパイ、マイクロビットなどが、安価で始めやすいので、RL78マイコンを使った学習をするよりもおススメします。
もちろん、C言語を使用してRL78マイコンについて学んだ後に、Arduinoなどで電子工作を始めるときにもここで学んだ知識は役に立ち、簡単に始めることができるようになっていると思います。
C言語の開発基板の紹介
今回、C言語入門を始めるにあたって、マイコン基板をどうするか迷っていましたが、CQ出版さんから出版されている、「基板付きキット 絵解き マイコンCプログラミング教科書」のマイコン基板を使うことにしました。
入門書として書籍になっているので、こちらを購入していただければ、当ブログで学ぶ必要はないかもしれませんが、ハードウェアやマイコンの知識がない方は難しいと感じたので、なるべくわかりやすく伝えていければと思っています。
こちらのマイコン基板は、スイッチ、LED、照度センサ、温度センサ、加速度センサが付いていて、USBを用いてプログラムの書き込みや、デバッグが行えるようになっているため、初心者にも扱いやすく、学習に向いていることと、入手しやすいという点で、こちらのマイコン基板を使わせていただくことにしました。
書籍が不要で、基板のみをご希望の方は、こちらから購入することも可能です。
また、学生の方は、QC出版のWebショップの「基板付きキット 絵解き マイコンCプログラミング教科書」にある、アカデミック割引の申込書を使うことで、格安で購入できますので、ご利用ください。
マイコン基板の概要
基板についている、マイコンや、センサなどについて、紹介します。
最初にマイコンですが、RL78シリーズのマイコンには、いろいろな種類があります。基板についているマイコンは、以下の仕様になります。
型名 | R5F104LEAFB(RL78/G14) |
クロック | 32.768kHz~32MHz(変更可能) |
RAM | 5.5Kバイト |
フレッシュROM | 64Kバイト |
データ・フラッシュ | 4Kバイト |
ピン数 | 64 |
その他周辺機能 | ■データ・トランスファ・コントローラ(DTC) ・転送モード:ノーマル転送モード,リピート転送モード,ブロック転送モード ・起動要因:割り込み要因により起動 ■イベント・リンク・コントローラ(ELC) ・20~26種類のイベント信号を特定の周辺機能へリンク可能 ■シリアル・インタフェース ・CSI ・UART ・I2C ■タイマ ・16ビット・タイマ ・12ビット・インターバル・タイマ ・リアルタイム・クロック(RTC) ・ウォッチドッグ・タイマ ■A/Dコンバータ ・8/10ビット分解能A/Dコンバータ(VDD = 1.6~5.5 V) ■D/Aコンバータ ・8ビット分解能D/Aコンバータ(VDD = 1.6~5.5 V) |
スイッチと、センサの概要は、次のとおりです。
スイッチ | タクトスイッチ3個 |
LED | 3個 |
温度センサ | BD1020HFV(-30~+100°) ※高精度温度センサICです。IC自体が温度を検出し、出力電圧が温度に応じて直線的に変化 ※アナログ |
照度センサ | BH1620FVC ※アナログ電流出力タイプの照度センサICです。モード設定により、明るさに比例した電流を出力 ※アナログ |
加速度センサ | KXTJ3-1057 ※3軸(x,y,z)の加速度 ※I2C |
マイコン基板とパソコンの接続
マイコン基板には、EZデバッガ用のマイコンとUSBコネクタが付いており、USBケーブルにマイコン基板とパソコンを接続すれば、作成したプログラムをマイコン基板に書き込むことができます。
作成したプログラムの書き込み方法は、開発環境の準備にて、説明したいと思います。
次は、C言語の開発ツールである、CS+のインストール方法について解説します。