ライントレース・ロボットをC言語で実践的に使う

はじめてのH8マイコン【PDF版】

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コンテンツコード DP41641
著者 島田 義人
発行元 CQ出版社
価格(ライセンス料金) 2,160円
仕様 B5変型判 237ページ PDF 約43Mバイト
発行日 2012/05/01
更新日 2012/04/06
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●本書は,CQ出版社から出版された,2011年2月1日 初版発行の同タイトルの書籍をPDFファイルとしたものです.電子版制作の都合上,オリジナルの書籍と比べて,一部の書体や線の太さ・種類が変更になっている場合があります.また,電子版という性格から,オリジナルの書籍と同一のプリント品質は保証できません.ご了承ください.
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解説

 マイコンの学習には専用のトレーニング・ボードがよく用いられますが,初めて学んで作ったものが動くと感動します.本書は,高専・理工学系大学生の電子工作初心者を対象に,そこそこのメモリを積んでいて,活用範囲の広いマイコンH8を搭載したライントレース・ロボットを利用してプログラミングを学んでいきます.画面上でフローチャートのようにアイコンを並べるだけでロボットを動作させることのできるプログラムも用意されているため,動作を確かめつつ組み込み用C言語の開発を行えるので,効果的な学習が期待できます.

目次

はじめに

第1章 さあ,H8マイコンをはじめよう
 1-1 マイコン学習に最適なH8マイコン・ボード
 1-2 充実したプログラム開発環境
 1-3 H8マイコン・ボードの回路について
 1-4 ビュート ローバー搭載H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の紹介

第2章 H8マイコン・ボードのLEDを点灯させてみよう
 2-1 H8マイコンとLEDの接続について
 2-2 モニタのコマンドを使って二つのLEDを点灯/消灯してみよう
 2-3 H8マイコンの構造
 2-4 C言語プログラミングを始めてみよう
 2-5 プログラムはマイコンのどこに格納するの?
 2-6 プログラムをビルドしてみよう
 2-7 H8マイコンへプログラムをダウンロードしてみよう
 2-8 プログラムを実行してLEDを点滅させてみよう
 2-9 ビュート ローバー用H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の場合

第3章 C言語プログラムのデバッグをしてみよう
 3-1 モニタの便利な機能(コマンド)の紹介
 3-2 Htermの便利な機能の紹介
 3-4 C言語プログラムのデバッグをしてみよう

第4章 C言語プログラムをROM化してみよう
 4-1 プログラムをROMに書き込むための準備
 4-2 FDTを起動してプログラムをROMへ書き込もう
 4-3 新規からROM化用のC言語プログラムを作成する手順

第5章 C言語プログラミングの基礎知識
 5-1 変数を理解しよう
 5-2 volatile修飾子の存在意義を理解しよう
 5-3 ポインタを理解しよう
 5-4 I/Oレジスタ定義ファイルを活用しよう

第6章 スイッチを使ってLEDを制御してみよう
 6-1 プッシュ・スイッチ周辺のマイコン・ボードの回路構成
 6-2 C言語プログラムを作成してみよう
 6-3 プログラムの概要
 6-4 C言語のプログラムは関数の集まりである
 6-5 変数のスコープ
 6-6 ビュート ローバー用H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の場合

第7章 タイマ機能を使って圧電ブザーを鳴らしてみよう
 7-1 まずはLED点灯/消灯の知識で圧電ブザーを鳴らしてみよう
 7-2 8ビット・タイマのタイマVの内部構造
 7-3 タイマVの動作説明
 7-4 タイマVで圧電ブザーを鳴らすC言語プログラムを作成する
 7-5 ビュート ローバー用H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の場合

第8章 タイマ機能を使ってLEDの明るさを自由に変えてみよう
 8-1 LEDの明るさを変える調光のしくみ
 8-2 タイマZの内部構造
 8-3 タイマZによるPWMモードの動作
 8-4 タイマZによるPWMモードでLEDの明るさを変えるC言語プログラムを作成する
 8-5 LEDを「ホタルの光」のように変化させるC言語プログラムを作成する
 8-6 ビュート ローバー用H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の場合

第9章 A-D変換モジュール機能を使って電圧を測定してみよう
 9-1 アナログからディジタルへの変換
 9-2 H8/36064マイコンのA-D変換器のブロック構成
 9-3 ブレッドボードを使ってA-D変換モジュール機能の動作確認をしてみよう
 9-4 A-D変換の動作確認用のプログラムを書いてみよう
 9-5 モニタを使ってA-D変換モジュール機能の動作確認をしてみよう
 9-6 A-D変換を使って光センサで圧電ブザーの音程を変えてみよう

第10章 ビュート チェイサー“Beauto Chaser”を組み立てよう
 10-1 ビュート チェイサーの梱包箱を開封してみよう
 10-2 ビュート チェイサーを組み立てる前に工具類を準備しよう
 10-3 ダブル・ギヤって何?
 10-4 ギヤボックスの組み立て手順
 10-5 パーツの組み立て
 10-6 ビュート チェイサーの完成
 10-7 ビュート ローバーの紹介

第11章 Beauto Builder NEOでライントレース・ロボットを動かしてみよう
 11-1 ライントレース・ロボットはどのようにして線を認識しているの?
 11-2 ライントレース・ロボットがラインに沿って動く原理を考えてみよう
 11-3 ビュート チェイサーをライントレース・ロボットに変身させてみよう
 11-4 車輪の回転の制御はどのように行うの?
 11-5 Beauto Builder NEOでプログラムをつくってみよう
 11-6 プログラムをH8マイコンに書き込んでみよう
 11-7 ライントレース・ロボットの車輪(モータ)を調整しよう
 11-8 光センサを調整しよう
 11-9 まずはライントレース・ロボットを動かしてみよう

第12章 ライントレース・ロボットの光センサを2個に増やして動作を改善しよう
 12-1 光センサを2個搭載したライントレース・ロボットの動作について考えてみよう
 12-2 感度調整が容易にできる光センサ基板の回路設計
 12-3 光センサ基板の使用部品
 12-4 光センサ基板の部品配置と製作手順
 12-5 ユニバーサル基板への部品実装の手順
 12-6 光センサの受光感度の調整方法
 12-7 センサを2個使用したライントレース・ロボットのプログラムを作成する
 12-8 ライントレース・ロボットを動かしてみよう
 12-9 ビュート ローバーによるライントレース・ロボットを動かしてみよう

第13章 直角コースを曲がれるようにライントレース・ロボットの動作を改善しよう
 13-1 直角コースを検出できるように光センサをさらに増設する
 13-2 直角コース検出用の光センサ基板の回路設計
 13-3 直角コース検出用の光センサ基板の製作
 13-4 直角コースを曲がるライントレース・ロボットのプログラムを作成する
 13-5 ライントレース・ロボットを動かしてみよう
 13-6 直角コースを検出するビュート ローバーを動かしてみよう

第14章 C言語プログラムでライントレース・ロボットを動かしてみよう
 14-1 C言語サンプル・ソースを入手する
 14-2 センサ1個搭載のライントレース・ロボットを制御するC言語プログラムの作成
 14-3 センサ1個搭載のライントレース・ロボットに直進動作を入れたC言語プログラム
 14-4 センサ2個搭載のライントレース・ロボットを制御するC言語プログラムの作成
 14-5 直角コースを曲がるライントレース・ロボットを制御するC言語プログラムの作成
 14-6 ビュート ローバー用H8マイコン・ボード(VS-WRC003LV)の場合

第15章 プログラムの開発環境を導入しよう!
 15-1 USBシリアル・ドライバの導入方法(チェイサーのみ)
 15-2 モニタとHtermを動作させる“VS-WRC003LVシリアルコンバータ”の導入と切り替え
 15-3 統合開発環境“HEW”の導入方法
 15-4 フラッシュ開発ツールキット“FDT”の導入方法(チェイサーのみ)
 15-5 VS-WRC003LVにプログラムを書き込むツール“H8 Writer”を導入(ローバー用)
 15-6 モニタ・プログラムの導入方法
 15-7 モニタ・プログラム専用通信ソフトHtermの導入方法
 15-8 ビュート チェイサー専用ソフトBeauto Builder NEOの導入方法
 15-9 ビュート ローバー専用ソフトBeauto Builder2の入手

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