| 本科 | 選択・必修 | 開設時期 | 単位数 | 授業形態 | 担 当 | |||
| 情報電子 | 選択 | 5年 | 2 | 講義 | 重安邦之 | |||
| 【授業の概要】 マイコンの開発の歴史。マイコンの内部構造。メモリやＩ／Ｏの話。最近のワンチップマイコンの構成をＺ８０のワンチップ版、Ｈ８やＰＩＣを例に解説する。その後、ＰＩＣを使って電子ルーレットなどの回路設計を行い、クロック、入力の加え方、出力のＬＥＤや７セグメントＬＥＤの駆動の仕方を理解させる。また回路を実際に組み立てプログラムの開発を行う。回路設計、組立、プログラムの開発の実習が主である。受け身では進まない。意欲のない学生が受講すると装置が動かないし部品が無駄になるのでよく考えて受講すること。昨年までは電子部品を提供していたが、今年度からは予算がないので電子部品は自分で購入すること。 | ||||||||
| 【授業の進め方】 講義が三分の一、残りが実習であるが、組立やプログラムの開発は時間外にも取り組む必要がある。宿題として取り組むこと。プログラムの開発は自分で教科書を調べ行うこと。ルーレットやスロットマシンが動いたときに達成感を味わうことができる。ソフト開発に時間がかかり計画の通りに進められないことがある。 | ||||||||
| 【授業計画】 | 【授業項目】 | 【内 容】 | ||||||
| 1 回 | オリエンテーション、マイコンの歴史 | マイコン開発の歴史。ビデオ観賞 | ||||||
| 2 回 | マイコンの内部構成 | Ｚ８０を例に学ぶ。 | ||||||
| 3 回 | ワンチップマイコンの内部構成 | Ｚ８０、Ｈ８、ＰＩＣ | ||||||
| 4 回 | ＰＩＣとは | PIC16F84を例に説明。 | ||||||
| 5 回 | 電源についての講義 | マイコンを動かすためには電源が必要である。電源の種類を学ぶ。シリーズレギュレータについて学ぶ。 | ||||||
| 6 回 | スイッチングレギュレータ | スイッチングレギュレータについて学ぶ。 | ||||||
| 7 回 | 発光ダイオードの駆動方法 | ＬＥＤの色々な駆動方法を学ぶ。スタティク点灯とダイナミック点灯の方法を学ぶ。 | ||||||
| 8 回 | １。電子ルーレットの開発 またはスロットマシンの開発 |
回路の説明と回路図の書き方の指導。設計図のトレース。 | ||||||
| 9 回 | 組立 | 回路の組立 | ||||||
| 10 回 | 組立 | 回路の組立 | ||||||
| 11 回 | 組立 | 回路の組立 | ||||||
| 12 回 | 組立 | 回路の組立、動作チェック | ||||||
| 13 回 | 組立 | 回路の組立、動作チェック | ||||||
| 14 回 | ２。アセンブラでのプログラムの開発 | チャタリング防止プログラムとタイマープログラムの説明。MPLABのインストールと使い方。 | ||||||
| 15 回 | アセンブラでのプログラムの開発 | アセンブラでのプログラムの開発 | ||||||
| 16 回 | アセンブラでのプログラムの開発 | アセンブラでのプログラムの開発。 | ||||||
| 17 回 | アセンブラでのプログラムの開発 | 動作確認ととレポートの作成 | ||||||
| 18 回 | 動作確認ととレポートの作成 | 動作確認ととレポートの作成 | ||||||
| 19 回 | ３。Ｃ言語でのプログラムの開発 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | ||||||
| 20 回 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | ||||||
| 21 回 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | ||||||
| 22 回 | Ｃ言語でのプログラムの開発 | Ｃ言語でのプログラムの開発と動作チェック | ||||||
| 23 回 | Ｃ言語でのプログラムの開発と動作 チェック | Ｃ言語でのプログラムの開発と動作チェック | ||||||
| 24 回 | Ｃ言語でのプログラムの開発と動作 チェック | Ｃ言語でのプログラムの開発と動作チェック | ||||||
| 25 回 | 動作の発表 | 発表 | ||||||
| 26 回 | マイコンの応用例 | 色々な応用例を紹介する。 | ||||||
| 27 回 | 他のIＣとのインターフェイス | RTCやメモリなどとの接続。ＧＰＳ時計を例に説明。 | ||||||
| 28 回 | ノイズに強いシステムの作り方１ | ノイズの種類とその防ぎ方。光結合と磁気結合。 | ||||||
| 29 回 | ノイズに強いシステムの作り方２ | ノイズに強い入力と出力。 | ||||||
| 学年末試験 | 電源について理解している。LEDの駆動回路が分かる。ノイズの防ぎ方が分かる。すすみ具合によっては試験を省略。 | |||||||
| 30 回 | 答案返却など | 答案の返却と解説 | ||||||
| 【到達目標】 | マイクロコンピュータを使って簡単な装置が作れる。回路の設計、プログラムの開発ができる。 | 【徳山高専学習・教育目標】 | Ｃ１ | 【JABEE基準1(1)】 | d-2a | |||
| 【評価法】 | １回の試験と実習レポートの平均点で評価する。出席が悪い場合は減点する。 | |||||||
| 【テキスト】 | 改訂版電子工作のためのPIC16F活用ガイドブック 後閑哲也著 技術評論社 Ｃ言語によるPICプログラミング入門 後閑哲也著 技術評論社 | |||||||
| 【関連科目】 | 基礎電気回路、コンピュータの基礎知識、プログラミング、電子工学、電気回路、デジタル回路、デジタル回路応用 | |||||||