Arduinoの勉強 第1弾：Arduinoのインタフェース

#Arduinoのインタフェース

はじめに

ハードウェアの勉強のためにArduinoを復習も兼ねて参考教材に沿って，勉強する．細かな部分の理解までして，自在に扱えるようになることが目的である．その第1弾として，「Arduinoのインタフェース」を扱う．

概略図（Arduino Uno）

以下にArduino Unoの外観図と電子回路図及び端子名称図を示す．

用語の簡単なまとめ

• 汎用入出力（GPIO: General Purpose Input/Output）
  • 外部との入出力を制御できる端子（今でいうデジタル入出力を指す）
• AREF（Analog REFerence）
  • アナログ入力のために使う電圧を構成するために外部電源から所望の電圧を与えるために使うピン
    • （注） AREFピンに外部基準電圧源を接続した場合、デフォルトの設定のまま外部基準電圧源を使用すると、チップ内部で短絡(ショート)が生じ、Arduinoボードが損傷するかもしれない
• PWM（Pulse Width Modulation：パルス変調）
  • 擬似アナログ出力の方式
    • HIGH・LOWを周期的に切り替えて任意の電圧を作る（詳細は別記事で説明）
• IOREF
  • VCCと同じ．マイコン駆動電圧．UNOなら5V端子と同じ
• RESET
  • リセット端子．GNDと繋ぐとリセット
• I$^2$C
  • 通信方式の1つ（詳細は別記事で説明）
• シリアル通信
  • 通信方式の1つ（詳細は別記事で説明）

感想

学部4回生で研究なども忙しく投稿自体，久しぶりだが，また改めて整理のために投稿していく．ROSについてもまだまだ投稿するつもりであるが，今回からハードウェアの勉強としてArduinoについても再勉強することにした．Arduinoは使ったことはあるものの意外と細かなところまでは把握できていなかったと思っている．特に端子はデジタルとアナログの部分は知っているが使ったことのないその他のピンについて触れることで，故障となり得ることも学ぶことができた．より詳細な説明は次回以降にまとめていく．

最近，Twitterのアカウントを作成してそこにも投稿しているが，夢の実現のためにももっと技術と知識を磨かなければとまたモチベーションがさらに高まっている．落ち着いたら，一年で得られたことも整理のために逐次まとめていきたいと思う．

参考文献

• 電子部品ごとの制御を学べる！Arduino電子工作実践講座 改訂第2版 福田和宏 著 ソーテック社
• Arduino Help Center: What is the AREF pin for?
  (https://support.arduino.cc/hc/en-us/articles/360018922239-What-is-the-AREF-pin-for-)