マイコン工作(Raspberry Piやarduinoなど) 　　　　　last update 2018/01/08

マイコンという言葉で、何十年も昔、TK-80というマイコンで遊んだ記憶が思い出されてきます。
最近のマイコンは、昔のマイコンなど比べられない高性能なパソコンです。
これらのマイコンがパソコンと違うのは、プログラムでスイッチを入れたり、スイッチの状態を読んだり出来る事です。
天体写真を撮るときに、少しの電子工作でカメラのシャッタをコントロールしたり、オートガイドをするのに利用出来ます。
そんなマイコンの工作とプログラムのサンプルを紹介していこうと思っています。私が所持しているマイコンは、

Raspberry Pi B+
　　　linuxが動くマイコン。SD Cardが記憶装置ですが、オートガイダ(PHD Guidingやlin_guider)も動きます。5000円で購入しました。
　　　Raspberry Pi 2 Model Bの販売が開始され、CPUがシングルコアの700MHｚからクワッドコアの900MHz、メモリは512から1GBに倍増しました。
　　　Raspberry PiもPi3が出てきて(5600円で購入)、Wifiも使えるようになり性能アップもされました(1.2GHz 64bit Quad-core ARMv8CPU)。
　　　linuxの知識が必要ですが、ネットを探せば沢山の事例が見つかります。
　　　PHD Guidingもほぼwindows版と変わらない程、ドライバ含め充実してきました。
　　　これでSS2000PCの代わりをさせようとしましたが、linuxで動くのが災いして(プログラムが勝手にsleep)、
　　　正確な時間制御を行なう自動導入などには向きませんでしたが、Raspberry Pi3なら問題なく使えそうです。

　　　windows10も無償で提供されていますが、パソコンのような自由度はありません。

　　　又、同様のボードでPINE A64+1GB BOARD (PINE64)という格安品(2980円で購入)もありますが、64bit linuxが原因なのかPHD Guidingは動作させられませんでした。
　　　Ａｎｄｒｏｉｄも動作させられるようですが、CPUチップの放熱を考えないとかなり熱くなります。

Arduino
　　　昔のマイコンに近いものですが、メモリが32KB(Arduino Uno)や256KB(Arduino Mega2560)のものがあります。
　　　DueやESP32を除いて、単精度計算しか出来ないので、天文計算には工夫が必要です。C言語の開発環境がオープンソースで提供されています。
　　　又、同様のボードでESP-WROOM-02というarduino開発環境で動作するＷｉＦｉモジュールは何と650円。制御出来るピンが少ないのが難点ですが、
　　　ピンの数も多く性能アップしたESP-WROOM-32でも900円という破格な物まで出回っています。
　　　windowsパソコンなどからUSBシリアル経由で接続してプログラムをダウンロードして動かす事が出来ます。650円〜6000円弱まで種類も沢山あります。

　　　私もarduinoはUnoから始まりDue,MEGA 2560,Mini,Micro,Nanoなど複数枚所持するようになってしまいました。
　　　ESP-WROOM-02も４個、ESP-WROOM-32も４個入手して、色々と遊んでいます。
　　　arduino MEGA 2560はピン数が多い事もあり、OnStepというステッピングモータを制御してステラナビから自動導入出来るプログラムもあります。
　　　ESP-WROOMはＷｉＦｉがあるので、時刻合わせが簡単に出来、ESP-WROOM-32は倍精度計算も出来るので、天文計算にも使える。

STM32 Nucleo
　　　1500円で購入出来、計算精度も良いのでこれでSS2000PCの代わりを開発しようと考えていました。WebでC言語の開発環境が用意されています。
　　　Webで開発環境が利用出来るので、世界中のサンプルプログラムが利用出来るのが最大のメリットです(該当するものを探すのも大変ですが)。
　　　ただ、ESP-WROOMから比べると価格面で見劣りしてきているのは、時代の趨勢なのでしょうね？
　　　micropythonでも動作する(ESP-WROOMも)ようになったので、見直しています(ボードが２枚あるので)

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