組み込みコンピュータ入門

2進数
コンピュータは数を0と1のみで表現します。Hを2進数の1、Lを2進数の0に対応させますと、3本の信号線では、000>001>010>011>100>101>110> 111 までの8種の数を表現できます。2進数の桁数をビットで表現します。010は3ビットの2進数です。

部品2:発光ダイオード(LightEmittingDiode)
 電流10mA程度を流すと発光する半導体です。電気エネルギーの一部を光エネルギーに変換します。逆に、光エネルギーを電気エネルギーに変換する素子は太陽電池と呼ばれます。

組み込みコンピュータと2進数
 組み込みコンピュータは端子に「数」を「出力」できます。1を高い電圧Hで、0を低い電圧Lで出力します。3個の端子の状態が(L,H,L)になると、2進数では(0,1,0)となり、10進数では(2)の数になります。

ここでは
 ここでは、この組み込みコンピュータを実習を交えながら紹介します。
大学の講義では1年前期でプログラムを学び、1年後期でコンピュータの構造を学びます。
 2年のメディアシステム実習でこの実習を選択することができます。2年時に3〜4回で行う内容のあらすじを感じ取ってください。

10進数:
10進数では0>1>。。9>10 と数えます。0から9の記号で数字を表現し、それ以上の数は、2桁で「10」と表現します。「99」の次の数は「100」になります。

組み込みコンピュータとは
組み込みコンピュータとは、部品として電子回路の中に組み込まれたコンピュータです。専用のプログラムにより、接続された周辺デバイス(部品、装置)を制御します。コンピュータが組み込まれた回路系を組み込みシステムを呼びます。
 車や高度な制御機器では、数十〜数百の組み込みコンピュータのネットワークでシステムを制御しています。

数えるコンピュータ
簡単な例として、2進数で数える組み込みシステムを紹介します。
 部品として発光ダイオードと抵抗、それに、組み込みコンピュータを紹介しましょう。
 以下の部品を利用します。

部品1:抵抗
抵抗 流れる電流を制限します。電圧Vボルトをかけたとき電流Iが流れるとき、値 R=V/I の抵抗(素子)といいます。