【2008.05.27】
デジタル制御２

今日の目的

前回に引き続きロボットの頭脳であるソフトウェアについて学びました。前回はPICマイコンという電子部品の役割について実験をしました。パソコンで命令を書き込み、電圧を制御し任意のLEDを光らせるという問題を通してPICマイコンが電圧の制御を行っているということを学びました。これに対して今回はPICマイコンの仕組みをさらに理解し使いこなすのが目的です。今回は時間を精密に制御するために、LEDの点滅だけでなく電子音を発生さてみます。音の仕組みを理解し、PICマイコンを用いて電子音を鳴らしてみましょう!!

授業構成と授業の様子

今回の授業は、まず前回の復習をかねてプログラミングを行いLEDを光らせました。LEDという光る/光らないという感覚的な確認とだけでなく、PICマイコンから出力される電圧の波形をオシロスコープで確認しプログラミングを見比べることでソフトウェアの役割を確認しました。
次に、今回の目的である電子音について実験しました。まずは音とはそもそもなんだろう？と考える実験としてマイクで人の声をパソコンに取り込み波形を観測しました。こうすることで大きい声・小さい声の違い、高い声低い声の違いを音の波形から観察しました。
そして、今度はPICマイコンをスピーカーにつなぎ電子音を発生させました。このときどのような周期で電圧をかければ高い音・低い音が作れるのか実験しました。
今回の講義を通じてPICマイコンの使い方・性質だけでなく音の仕組みについて実際に試しながら学びました。

次回の講義

今回までの講義で電子工作基礎編で必要な「電子回路を作る技術」「ソフトウェアをの仕組みの理解」の基礎を学びました。今後は実践編として簡易版ロボットを製作し、ソフトウェア・ハードウェアを自由に使いこなすことを目標とします。次回はデジタル制御の授業で使用したPICマイコンを動かすための電子回路を作り方を学びます。