MicroPythonを使ったマイクロコントローラープログラミング – Pythonで始めるプログラミング

MicroPythonを使ったマイクロコントローラープログラミング – Pythonで始めるプログラミング

MicroPythonは、リソースが限られたマイクロコントローラでPythonプログラミングを行うための軽量な実装です。公式サイト(外部リンク)で詳細を確認できます。この記事では、MicroPythonの基本とその使い方について説明します。

1. MicroPythonとは

MicroPythonは、Pythonプログラミング言語のサブセットであり、小型のマイクロコントローラでも実行できるように設計されています。ESP8266やESP32などの一般的なマイクロコントローラにインストールすることができます。

特徴

  • Pythonのシンプルさを活かした使いやすさ
  • 小型でメモリやストレージの使用量が少ない
  • 広範なライブラリサポート

2. MicroPythonのセットアップ

MicroPythonを使い始めるには、対応するボードにファームウェアをインストールする必要があります。以下は、ESP8266を例にした手順です。

必要なもの

  • ESP8266ボード
  • USBケーブル
  • パソコン

インストール手順

  1. 公式サイトから最新のファームウェアをダウンロードします。ダウンロードリンク(外部リンク)
  2. ESP8266をDFUモードにするためにリセットボタンを押します。
  3. ファームウェアを書き込むために以下のコマンドを実行します。 
    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 write_flash 0x00000 esp8266-20210902-v1.17.bin

3. MicroPythonプログラミングの基本

MicroPythonでのプログラミングは通常のPythonと非常に似ています。thonnyのようなIDEを使ってコーディングすることが推奨されます。

基本的な例

import machine
led = machine.Pin(2, machine.Pin.OUT)
led.value(1)

上記のコードは、ESP8266の内蔵LEDを点灯させるシンプルなプログラムです。まず、machineモジュールをインポートし、次にPinオブジェクトを使用してLEDを制御します。

デバッグとテスト

MicroPythonにはREPL（Read-Eval-Print Loop）が含まれており、その場でコードを入力し、結果を即座に確認できるため、開発が非常に簡単です。

4. MicroPythonの応用例

さらに高度なプロジェクトでは、MicroPythonを使ってセンサーやディスプレイと連携させることが可能です。例えば、温度センサーからデータを読み取り、ディスプレイに表示することができます。

例: 温度センサーとディスプレイの連携
  1. 温度センサーのデータを取得します。 
    import dht
import machine

sensor = dht.DHT22(machine.Pin(14))
sensor.measure()
temp = sensor.temperature()
  2. ディスプレイにデータを表示します。 
    import ssd1306

i2c = machine.I2C(scl=machine.Pin(5), sda=machine.Pin(4))
display = ssd1306.SSD1306_I2C(128, 64, i2c)

display.text('Temp:', 0, 0)
display.text(str(temp) + 'C', 0, 10)
display.show()

5. まとめ

MicroPythonは、Pythonのシンプルさとマイクロコントローラの効率性を兼ね備えた強力なツールです。これを使うことで、初心者でも簡単にマイクロコントローラのプログラミングを始めることができます。

“MicroPythonは、ハードウェアに最適化されたPythonのエースです。”

Pythonコミュニティ

詳細については、公式ウェブサイト(外部リンク)を参照してください。

コメントを残す