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インターフェースZERO 【シリーズ一覧へ】

メカニズムが分かれば,思い通りに動かせる

インターフェースZERO No.02

マイコンの仕組みとプログラミング

Interface編集部 編
B5判 208ページ
定価1,944円(税込)
JAN9784789849388

2012年7月1日発行

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 マイコンは,記述されたプログラム通りに動作します.思い通り動かない場合は,マイコンの仕組みや考え方をちゃんと理解してプログラムしていないのかもしれません.
 本書では,マイコンの仕組みを分かりやすく説明し,マイコンを思い通りに動かすテクニックを解説します.さらに,LEDを点灯させる基本制御やアナログ入出力についても解説します.

■サポート・ページ

目次


マイコンの中をのぞいてみよう!
第1章 コンピュータの仕組み
1.1 コンピュータの仕組みは今も昔も同じ
1.2 処理内容の記憶はメモリにお任せ!
1.3 CPU 内の各パーツの動作を見てみよう
1.4 入出力装置にはいろいろなものがある

人間にわかりやすい言葉でハードウェアを制御する
第2章 マイコンはC言語でプログラムする
2.1 機械語→アセンブリ言語→ C言語
2.2 C言語はハードウェアを制御できるから特別!
2.3 マイコンの中でC言語はこう動く
コラム2.1 分岐命令の動作を考えてみよう!

組み込みプログラミングを究める第一歩
第3章 CPUを動かすアセンブラの基本命令
3.1 CPUは違っても命令の基本は同じ
3.2 (1) データ移動命令 〜CPU内部でデータを移動させる〜
3.3 (2) 論理演算命令 〜AND,OR,XOR,シフト/ローテート〜
3.4 (3) 算術演算命令 〜四則演算する方法〜
3.5 (4) 分岐命令 〜命令の順番を変更する〜
コラム3.1 アドレッシング・モードのいろいろ
コラム3.2 10進数から2進数への変換するポイント
コラム3.3 いろいろなスタックの使われ方
コラム3.4 ポインタは単なるアドレス・レジスタに過ぎない

PIC,AVR,8051,6502/65C02,SH,ARM,MIPS
第4章 マイコンの種類と選択方法
4.1 あらゆる電子機器が組み込みシステム
4.2 組み込み向けマイコンにはさまざまな種類がある
4.3 組み込みマイコンを選ぶポイント
コラム4.1 最近のマイコンと電子機器の傾向
コラム4.2 プロセッサをどう勉強するか
コラム4.3 印象に残るマイコンのアーキテクチャ

組み込みの神様へごあいさつ「エルチカ」
第5章 マイコンを使って,LEDを自由自在に光らせる
5.1 マイコンから信号を出す!信号を取り込む!
5.2 決められた周期(タイミング)でLEDを点灯させる
5.3 キーボードのデータを読み込もう
5.4 LEDを点灯させるハードウェアの基本
5.5 液晶表示器の使い方
コラム5.1 MOS ICの出力ポートの特性

ディジタル・アナログ変換のテクニックを学ぶ
第6章 アナログ信号の入出力に挑戦!
6.1 マイコンでアナログ信号を読む方法
6.2 マイコンから音声を出力するテクニック
6.3 モータを制御する基礎知識
コラム6.1 コンデンサの容量と抵抗値の積が時間量として扱える
コラム6.2 A-Dコンバータの選び方

ワンランク上のプログラミング技術を習得する
第7章 割り込み処理やステート・マシン制御を理解する
7.1 プログラムは複数の処理の組み合わせ
7.2 割り込み機能を理解しよう
7.3 ステート・マシンで効率化を図る
7.4 低消費電力を実現する仕組みとテクニック
コラム7.1 ワンランク上の割り込み処理テクニック
コラム7.2 ハード/ ソフトに多用されているステート・マシン

デバッグ手法を習得して,問題解決能力を高める
第8章 デバッグの基礎知識 ―16 カ条―
8.1 事件ファイル(その1) ― 両替屋ニセ申告事件
8.2 事件ファイル(その2) ― 町役場リセット事件

マイコン基板の信頼性を決める縁の下の力持ち
第9章 電源/ クロック/ リセットとメモリ・バスの設計
9.1 トラブルの種は尽きない
9.2 電源周りの設計
9.3 クロック周りの設計
9.4 リセット周りの設計
9.5 メモリ周りの設計

マイコンに周辺回路を拡張するための
第10章 ロジックICの基礎知識
10.1 ロジック回路図記号の基本
10.2 ロジックICから学ぶ回路の基礎知識
10.3 最も基本的な入出力装置を接続する回路


アナログとディジタルの違いから2 進数演算方法まで
Appendix マイコンの基礎となる技術を復習しよう
A.1 ちょっと昔にタイプスリップ!
A.2 アナログとディジタルの違い
A.3 ディジタルで扱う数や文字の表現法とその性質
A.4 浮動小数点数の計算方法と注意点
コラムA.1 電子回路の計算には欠かせない「オームの法則」
コラムA.2 ハード・ディスクの容量は本当は何バイト?
コラムA.3 携帯電話はスーパコンピュータと同じくらいすごい!
コラムA.4 半導体デバイスの発展の歴史を振り返る



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