Interface編集部
Interface
2023年7月号
本誌オリジナル Try Kernel付き
ラズパイPicoで1500行 ゼロから作るOS
5月25日発売 (定価 1,200円＋税)
特設：ラズパイPicoで徹底解説！マイコン＆CPUメカニズム
付録基板コーナ：ラズパイPicoの端子拡張にも使える「RpiPico Debug Board」
ラズパイPicoで1500行 ゼロから作るOS
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ラズパイPicoで1500行 ゼロから作るOS
p.19
第1部 OSとは何か，そしてどんなOSを作るのか
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プロローグ
OSを理解するには…作ってしまおう！
自作する1500行OS「Try Kernel」はここがスゴイ
豊山 祐一
pp.20-22
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プロローグ コラム1
PC用OSと組み込み用OSの違うところ
竹岡 尚三
pp23-25
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プロローグ コラム2
OS用語集
竹岡 尚三
p.26
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第1章
タスクの優先度や状態遷移，スケジューリングが肝
マイコンOSの基本…リアルタイムとマルチタスク
豊山 祐一
pp.27-31
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第2章
最小構成だけど仕事で使えるレベル
今回作る1500行OS「Try Kernel」の仕様を決める
豊山 祐一
pp.32-37
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Appendix1
開発環境の構築
豊山 祐一
pp.38-43
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Appendix2
Try Kernelを拡張するときはμT-Kernelが参考になる
豊山 祐一
pp.44-46
第2部 ステップ1…起動処理を作る
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第1章
電源ON直後のマイコンの動作と参照するデータ
一般的なマイコンの起動処理と例外ベクタ・テーブル
豊山 祐一
pp.47-48
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第2章
メモリ・マップを見て理解する
Picoの起動処理の流れ
豊山 祐一
pp.49-50
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第3章
main関数の代わりにLEDを点滅させるまで
起動処理のプログラムを作る
豊山 祐一
pp.51-57
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第4章
デバッグ用文字出力関数を作る
起動処理のプログラムでひとまずhello,worldを表示
豊山 祐一
pp.58-59
第3部 ステップ2…マルチタスク機能を作る
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第1章
実行コンテキストの退避/切り替え/復元
プログラムを切り替えるディスパッチャ
豊山 祐一
pp.60-66
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第2章
待ち行列/優先度スケジューリング/タスク管理ブロック
実行すべきタスクとその順番を決めるスケジューラ
豊山 祐一
pp.67-74
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第3章
時間管理の単位チック・タイムと割り込みの設定
システム・タイマとタスクの時間待ち機能
豊山 祐一
pp.75-49
第4部 ステップ3…タスクの同期と通信機能を作る
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第1章
例えばセンサ制御とデータ処理…優先度をコントロールできる
主に1対1のタスク同期に使われる…起床待ちと起床
豊山 祐一
pp.80-84
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第2章
フラグの生成/待ち/セット/クリア
複数のタスク間で複雑な同期もできる…イベント・フラグ
豊山 祐一
pp.85-91
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第3章
資源の獲得と返却
複数のタスク間での資源競合を防ぐ…セマフォによる排他制御
豊山 祐一
pp.92-97
第5部 総仕上げ…作ったOSで動くPico向けのアプリケーションを作る
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第1章
I2CとA-Dコンバータを利用する
ハードの準備…ジェスチャ・センサ，光センサ，LCDを接続する
豊山 祐一
pp.98-99
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第2章
CPUがシリアル通信やA-Dコンバータを制御するために
デバイス・ドライバとデバイス管理機能の実装
豊山 祐一
pp.100-104
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第3章
マルチタスク・プログラムなら拡張性もリアルタイム性もバッチリ！作って合点！
ついに完成！自作OSでセンサとLCDを制御
豊山 祐一
pp.105-109
特設 ラズパイPicoで徹底解説！マイコン＆CPUメカニズム
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第1章
デコーダ/演算器/レジスタ/パイプライン/カウンタ/ポインタ/割り込みなどの基礎用語を覚えよう
CPUの基本を学ぶ…内部構造/周辺回路/基本動作
桑野 雅彦
pp.110-124
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第2章
実際のマイコンで実例を見てみる
Pico掘り下げ…RP2040内部構成/メモリ・マップ/キャッシュ/ブートローダ
桑野 雅彦
pp.125-137
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第3章
メカニズム理解の仕上げ…LED点滅のプログラムをブート部分から作る
起動プログラム作り…ブート・プログラム/リンカ・スクリプト
桑野 雅彦
pp.138-142
特集関連
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プログラムのクラッシュや情報流出，マルウェアの実行をOSレベルで防ぐ
Cortex-AのMMUで不正なメモリ書き込み/読み出し/実行を禁止する方法
徳山 琢郎
pp.143-151
付録基板コーナ
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全ピンが引き出されているので拡張や信号観測に便利！機能が一目で分かるシルク印刷入り
ラズパイPicoの端子拡張にも使える「RPiPicoDebugBoard」
井田 健太
pp.152-154
音の信号処理
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［実験］音で音を消す アクティブ・ノイズ・キャンセリング
第2回 モノラル音声を入力してその逆位相音を出力
川村 新
pp.169-172
鉄道・航空コーナ
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Arduino/ラズパイで作るコックピット
第8回 Arduinoを使ってハードウェア入出力を追加する
宮園 恒平
pp.194-196
OS使いこなし
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LCD表示/WAVファイル再生/ボタン検出/Bluetooth通信…複数スケッチをマルチタスクで動かす
M5Stack×FreeRTOSで作る無線接続リモート・コンソール
松浦 光洋
pp.155-160
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YoctoProjectではじめる組み込みLinux開発入門
第9回 ユーザ・アプリ組み込み済みLinuxをコマンド1行で生成するレシピを作る
三ツ木 祐介
pp.173-177
RaspberryPiライフ
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ハイレゾ＆I2S伝送対応！［新］ラズパイPicoDACの製作
第5回 I2Sデータ受信対応④…非同期サンプリング・レート変換のリサンプリング処理改善
geachlab
pp.161-168
回そう！モータ
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毎号実験！自律移動ロボット
第3回 狙った区画へ移動＆駐車
川村 聡
pp.178-183
テクノロジー掘り下げ
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4月号特集で使ったJetsonOrinの活用術
Jetson大実験…int8量子化でモデル容量を半分にしつつ精度低下を防ぐ
土井 伸洋
pp.184-187
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マイコンとクラウド・サーバで作る自然観察カメラ
第2回 撮影＆アップロードのプログラム
高村 直也
pp.188-193
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作りながら学ぶ！プリント基板設計 超入門
第6回 自作USBキーボード編①…回路図入力
岩崎 暖果
pp.197-202
ニュース＆レポート＆お知らせ
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読者プレゼント
p.19
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ほんのりInterface
pp.203-204
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作業部屋 ツール自慢
第12回 マイコンやセンサの消費電流測定に便利なキット
篠原 規将
p.204
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次号予告
p.210
別冊付録
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プログラミング学園 Python部
