授業科目名 (英文名) インターフェイス工学演習 (Practice of Interface Engineering) 科目区分 対象学生 ※ 単位数 1.00 開講年次・ 学期 3年次・後期 担当教員 荒木 望 所属 工学研究科 オフィスアワー・場所 ※ 連絡先 ※ 講義目的及び到達目標 講義目的 マイクロコンピュータを用いた機器の製作を通じて,C言語によるプログラミングお よびインターフェイス(A/D,D/A変換)の基礎を習得する. 達成目標 マイクロコンピュータおよび周辺回路の設計・製作を自身で行い,これらを動作させ るプログラムをC言語により作成できること. 講義内容・授業計画 科目の位置付け、講義内容・方法 2つ以上の構成要素の境界に存在し,それらを機能的に接続する部分をインターフェ イスと言う.この構成要素には人間,機械,機械要素,電子回路,コンピューターな ど多種多様なものがあり,これらの間を取持つインターフェイスがそれぞれ存在する .機械システムの性能はこのインターフェイスをいかに機能的に,かつ効率的に処理 できるか否かに大きく依存している.本講義ではこれらのインターフェイスの概要を 説明するとともに,主としてメカトロ系のインターフェイス,すなわちセンサやアク チュエータとマイクロコンピュータ間のインターフェイスについて講義と演習を行う .演習事項ではAD/DA変換器を自由自在に使いこなせることを目標にし,マイク ロコンピュータを用いた機器の製作と,そのプログラミングの基礎としてC言語を初 歩から指導する.また,各授業に対する予習・復習に要する時間を確保しながら授業 を進めてゆくこととする. 授業計画 1. マイコン制御の基礎 9. 7Seg LED表示器の動作試験と評価 2. マイコン・I/Oインターフェイス作製 10. A/D,D/Aコンバータの基礎,ラダー回路 3. プログラミングの基礎 11. ラダー回路によるD/Aコンバータの作成 4. 8bit LED表示器の設計・作製 12. D/Aコンバータの動作試験と評価
5. 8bit LED表示器用プログラム作成 13. デジタル温度計の設計・製作 6. 8bit LED表示器の動作試験と評価 14. デジタル温度計用プログラム作成 7. 7Seg LED表示器の設計・作製 15. デジタル温度計の動作確認と評価 8. 7Seg LED表示器用プログラム作成 テキスト 口述,プリント 参考文献 成績評価の基準・方法 実際にマイコンを使った機器の作成およびプログラミングを行い、所望の動作を達成 できるかどうか試験を行う.また,製作した機器についてレポートを課す.全レポー ト合計80点,出席と授業態度20点の合計して評価する. 履修上の注意・履修要件 情報科学・プログラミング演習を履修していることが望ましい.なお演習なので,出 席率の悪い学生は評価対象にしないので注意すること. ・当授業は原則全ての授業を対面で実施する予定ですが,履修者人数によっては新型 コロナウィルス感染症対策として,履修者を複数の教室に分けて教室間をオンライン で繋ぐ方法や,対面授業と自宅でのオンライン授業を隔週実施する方法とする場合が あり,自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境(PC・タブレット等の端末 やWi-Fi環境)が必要となる場合があります.最終的な授業方法は履修登録後に決定・連 絡します. 実践的教育 該当しない
備考 マイコン,電子部品等の購入は斡旋するが,個人負担とする.(約3,000円) 半田ごて,ニッパー等作製に必要な工具は各自用意するものとする.(初回授業時に 指示)