インターフェース通信 2020年01月号<br>特集「定番 ESP32マイコン技術百科」 | CQ出版社オンライン・サポート・サイト CQ connect

インターフェース通信 2020年01月号
特集「定番 ESP32マイコン技術百科」

■特集案内

　インターフェース2020年1月号の特集は，「定番 ESP32マイコン技術百科」となります．IoTマイコンとして，これから定番となるESP32マイコンの基礎知識から，使い方，プロユースの実力研究まで技術百科としてまとめました．さらに，別冊付録としてコンピュータの役立つ情報が掲載された「Interface コンピュータ手帳2020」が付いています．ぜひ，ご覧ください！

　ESP32マイコンは，
・700円程度で入手可能
・価格の割には高性能なCPU（240MHz，デュアルコア）を搭載
・Wi-FiとBluetoothが同時に使える
・非常に多くのソフトウェア・ライブラリがSoCやボード・メーカによって公開されている
といった特徴を持っていたことから，今やマイコン&コンピュータ・ボード界の第3の柱として，多くのユーザが開発に取り組んでいます．

　ESP32という名称は，使われる場面によって指しているものが異なっていることが多々ありますので，最初に整理しておきます．次の3つの意味で使われます．
1.SoC（System on a Chip）
2.SoCを組み込んだモジュール
3.モジュールを搭載した開発ボード

　ESP32を搭載するマイコンが，格安のノーブランド品から著名なオープンソース・ハードウェア・メーカによるものまで，世界中でどんどん増えています．

　M5Stackやその拡張モジュール，ESP32のライブラリ，開発環境，ESP32で使えるOSなどを整理しました．

　M5Stackシリーズの魅力の1つは，挿し込むだけで機能を追加できる拡張モジュールが豊富に用意されている点です．
　拡張モジュールは，その形状から大きく3つに分けられます．M5Stack用では，本体の下に付けて積み重ねるようにして使うStack型のものが，M5Stickでは本体の横に付けて使う小さなHat 型が最適です．

　ESP32で使えるライブラリは，公式のものや，有志によって作られたものを含めると，いまや非常に多数のものがあり，目的に合ったものを見つけ出すのもひと苦労です．そこで欲しいライブラリを探す足がかりとなるよう，最もよく使われるであろう，以下の2種類の開発環境用ライブラリを紹介します．
・（1）Arduino開発環境用ライブラリ
・（2）純正ESP-IDF 開発環境用ライブラリ

　ESP32でアプリケーションを開発する場合，さまざまなプログラミング言語が使えます．開発者は自身の好みや，処理の内容と言語の得意不得意が合っているか，言語に必要なライブラリが備わっているか，などによって実際に使用する言語や開発環境を選んでいると思います．
　ここでは，言語選択の一助となるよう，行列積の計算を題材に，ESP-IDFとArduino IDE，MicroPythonによる開発・実行環境の違いによるプログラムの性能差を比べてみます．

　ESP32には，内部メモリとしてROMとSRAM，外部メモリとしてSRAMとフラッシュ・メモリがあり，CPUと外部メモリの間にはキャッシュがあります．ただし，キャッシュの実体は内部SRAMの一部です．

　マイコンにおいてRAM容量は貴重です．PCであれば数G ～数十GバイトというオーダでRAMが使えますが，マイコンの場合は数十K ～数百Kバイトしか使えません．ESP32は他のマイコンに比べて比較的多い方ですが，それでも520Kバイトしかありません．

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＠東京
オフ会ウィーク　1月21日～25日
~~1月21日(月)「ESP32マイコン＆M5Stack」~~
~~1月22日(火)「AIコンパイラの世界」~~
~~1月23日(水)「音声信号処理コンピュータ」~~
~~1月24日(木)「ラズパイで作る本格Myサーバ」~~
~~1月25日(金)「最強Ultra96＆AI画像認識」~~
~~2月27日(水)「量子コンピュータ」~~
~~3月26日(火)「国土地理院で始める地図とIoT」~~
~~5月17日(金)「IoT時代のモダンOSの世界」~~
~~5月30日(木)「センサARコンピュータの世界」~~
~~6月17日(月)「ポインタが使えるモダンC++風言語Rust×組み込みの研究」~~
~~6月21日(金)「ラズパイ画像センシング」~~
~~7月18日(木)「エッジAIモダン計測制御の世界」~~
~~9月20日(金)「農業＆自然センシング大研究」~~
~~9月30日(月)「プログラミング学習の研究への誘い」~~
~~11月19日（火）「水・海洋IoTセンシング＆カメラの世界」~~
12月16日(月)「注目オープンソース RISC-Vマイコン」
2020年1月17日（金）「ESP32マイコン実験研究」

＠名古屋
~~8月26日(月)「エッジAIモダン計測制御の世界」~~

＠大阪
~~1月31日(木)「最強Ultra96＆AI画像認識」~~
~~8月27日(火)「エッジAIモダン計測制御の世界」~~

＠京都
~~2月22日(金)「量子コンピュータ」~~

＠岡山
~~3月14日(木)「IT農業」~~

＠福岡
~~1月16日(水)「IT農業」~~
~~10月16日（水）「農業＆自然センシング大研究」~~

＠仙台
テーマ＆調整中

＠浜松
~~5月23日(木)「IT農耕実験の世界」~~