fumiLab

fumimakerが作ったもの、やったことについて書いていきます。

電子工作のための電子回路基礎

お久しぶりです.Fumiです.卒論関連であれこれあって記事がかけていませんでした.もう直ぐでひと段落するのでそれまでのつなぎということで最近作ったスライドを共有しておきます.

このスライドは何?

研究会の輪講資料として電子回路に関する資料を作りました. この資料は電子工作を始めて手を動かして色々作ってきたが,わからないことが出てきたので一度基礎に立ち返ってみたい人向けの資料です.私のことなんですけどね.よければみてください. SlideShareの制約で300Pまでしかアップロードできないみたいです.なので前編後編に分けました.

Twitterで公開した旨をツイートしたらえらい反応をもらいました.RTやはてブもコメント読んでます.参考になります.はてなブックマークも総合でトップになっていて驚きました.結構このような情報に興味がある人多いんですね.驚きでした. 一応技術者の友達にレビューしてもらっていますが,何か間違っていることがあればTwitterもしくはお問い合わせからご一報ください.

SpeakerDeckとSlideShare

ちょっと小噺です.Twitterでの解像度が良いのでSpeakerDeckを使ってみました.Slideshareってなんであんなに画質が悪いんですかね.拡大すると良いのですが...もったいない. SpeakerDeckはみてくれは良いのですが,GoogleがPDFの内容を読んでくれないので検索結果に出してくれないみたいです.一方SlideshareTwitter埋め込みや,Analyticsツールが提供されていたり,Googleが中身読んでくれるなど便利な面が多いです.あとSpeakerDeckはなぜかURLが中国語のピンイン(拼音)になっていますね...せっかくなので英語にしてもらいたいところですが...どっち使っていくか迷っていたのですがもう少しSlideShareを使うことにします. すみませんどうでもいい内容でした.

近年の電子工作ブームにみる基礎知識

近年では電子工作ブームが起こり,Arduinoをはじめとするハードウェアの知識なしに簡単に始められるハードルの低いツールが開発されてきました.これからのツールはなにも知らなくてもネットの情報通りにやれば目的のものだったり,プラスアルファの機能を実装することができます.これは画期的なことで,これまでハードウェアについて遠い分野の人も手軽に電子回路を用いたインタラクションを行うことができるようになりよりアートやデザインなど表現の幅が広がるようになりました.いろんな作品が生まれたわけです.いい話だ.

しかしながら,自分でどんな仕組みを使って何をしているのかを理解することができないと,ある時点で転んでしまう時が来るのではないかと思います.私もろくな勉強をせずに高校生までやってきましたが,どうしてもわからないことが発生してしまいました.その時は調べて人に聞いたなんとかしていましたが,ものづくりをたくさんするようになるほど・内容が高度になるほど発生する問題が増え,困ることが増えていきました.

そこで役立つのが基礎知識です.このトランジスタはなんで動いてるの?ダイオードはなんで整流作用があるの?マイコンレジスタに書き込んだら何が起こるの?といった物理的な原理を理解することで発生した問題を解決できる可能性がぐんと向上します.単純に原理がわかるので問題の特定が容易になるということです.

自分は基礎なんてやらず応用を先にやりたい派の人間だったのでどんどん手を動かしてものを作って,燃やして,ネットで調べてやっていました.実際に手を動かしてやってみる方が面白いですし,わかりやすい.そこで,ある程度手を動かしてやってみたら一度立ち止まって,基礎を見てみるのはどうでしょうか?というのが今回の題材です.

f:id:fumimaker:20200422003719j:plain
Arduino互換ボード便利でいいよ

使う側から作る側へ

使う側から作る側の人間になると世界が一気に広がります.提供されたライブラリや仕組み,回路は内部が隠されていてよくわからんけど,結果的に動くからヨシ!な状態になりがちです.そこでもし問題が起こったらそのライブラリや回路のどこで問題があるのかを特定する必要があります.問題を特定するためにはまずそのライブラリ・回路を理解する必要があり,そのためには原理を理解する必要があります.そうすると結局自分で作るのと変わらない…というと言い過ぎですが,そのようなことになることもあるということです.

流石に自作CPUで自作マザーボードの上で自作言語で自作OSを自作ディスプレイに表示して自作キーボードで入力するというのは難しいです.どうしてもブラックボックスはあります.私もWindowsの中身全くわかりませんし,MacOSの中身も全然わかりません.しかし少しずつブラックボックスを解き明かしていくことがより自由なものづくりにつながる第一歩になるのではないかな…というポエムです.

基礎の強要はつまらないのでしたくないです.むしろその分野に興味なくすまである.基本的にはグイグイもの作っていけば良いと思います.ただ,必要と感じた時にまた基礎に帰ってきてくるというのも一つありだよという経験をしたので記事にしました.

f:id:fumimaker:20190616231625j:plain
去年CPUを作りました.

今日はそんな感じです.

fumimaker.hatenablog.com