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家庭電気・機械及び情報処理. 第4回目. (1) フローチャート (2) ノイマン型コンピュータ (3) 非ノイマン型コンピュータ (4)PIC を使った実習. No. Yes. 清君のデートの流れ図. <ゆかりちゃんが断った場合を考えた場合>. <自信がある場合>. Yes. No. Yes. No. より正確な流れ図. Flowchart. 処理 A. 条件を満足 ?. NO. 条件を満足 ?. NO. 処理 B. YES. YES. 処理 A. 処理 B. 処理 A. 処理 B. Flowchart( 流れ図 ).
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家庭電気・機械及び情報処理 第4回目 (1)フローチャート (2)ノイマン型コンピュータ (3)非ノイマン型コンピュータ (4)PICを使った実習
No Yes 清君のデートの流れ図 <ゆかりちゃんが断った場合を考えた場合> <自信がある場合>
Yes No Yes No より正確な流れ図 Flowchart
処理A 条件を満足? NO 条件を満足? NO 処理B YES YES 処理A 処理B 処理A 処理B Flowchart(流れ図) Flowchartの要素 順次 選択 反復
練習問題1 次の二次方程式において、bとcを入力して、解を求めるフローチャートを書きなさい + + = 2 x bx c 0
NO YES 終 了 練習問題1のフローチャート bとcの入力
練習問題2 次の一次方程式において、aとbを入力して、xを求めるフローチャートを書きなさい ax+b=0
練習問題2 次の一次方程式において、aとbを入力して、xを求めるフローチャートを書きなさい ax+b=0 Yes No No Yes
Von Neumann 1940年代 ノイマン型コンピュータの基本構成 中央処理装置(CPU) 演算装置 制御装置 出力装置 入力装置 主記憶装置 Printer Display Keyboard Mouse ROM RAM 補助記憶装置 データの流れ 制御の流れ HDD, CD-ROM, FDD
CPU グラフィックス ノースブリッジ メインメモリ RAM IDEデバイス サウスブリッジ PCIデバイス HDD USBデバイス キーボード マウス シリアル パラレル FDD
ノイマン型コンピュータの命令実行 Decode Execute Fetch フェッチ デコード 実 行 命令の取り出し 命令の解読 命令の実行 命令の実行サイクル
ノイマン型コンピュータの特徴 ■プログラム内蔵方式 処理手順を示したプログラムを内部に記憶しておく ■逐次処理 プログラムで指定した順序で、逐次、命令を実行する ■命令とデータの共存 同じメモリ(主記憶装置)上に、命令とデータが共存している ノイマン型コンピュータの長所と短所
フォン・ノイマンのボトルネック 回路は簡単だが、 スピードは遅い! メモリ CPU バス 制御装置 命令 演算装置 データ 混雑 ★コンピュータシステム全体の動作速度を向上させる場合の障害★
ハーバード型コンピュータ 回路は複雑だが、 スピードは速い! 命令用メモリ CPU バス 制御 命令 演算 データ用メモリ バス データ ★制御用コンピュータに使用されている(H8, PIC等)★
PIC16F84のアーキテクチャ(構成図) 命令用メモリ データ用メモリ 外部ピン 外部ピン
PIC16F84の外観とピン配置図 1pin 9pin
8個のLEDを自由に点灯させてみよう! 実験回路図
8個のLED Clock用発振子 電源スイッチ PICを装着するところ
PIC16F84プログラム開発に必要なソフトウェア [1] 16F84.H ヘッダファイル 「これから16F84のプログラムを書きますよ」と宣言するファイル [2] PA.EXE アセンブラプログラム CPUが解読できる機械語に変換する [3] PICW.EXE 機械語をPICに書き込む [4] PS.EXE プログラムのシミュレータ(パソコンで行う)
実験手順 (1)グループ分け 6グループ (2)配布資料p51のプログラムp4_2.asmの入力(EDITを使用) (3)プログラムp4_2.asmのアッセンブル (4)PICへ書き込む (5)実験基板に差し込んで動作させてみる。 (6)配布資料p83のプログラムp6_2.asmを上記(2)~(5)のように行う。 (7)好きな点灯パターンを作ってみる (8)各グループによる発表 **プログラム作成はMS-DOSプロンプトで行う** スタート プログラム MS-DOSプロンプト
相撲ロボットの構成例 スタートスイッチ 立ち会いパターン 選択スイッチ 光センサ(土俵枠感知) ×3 H8 CPU 超音波センサ(相手ロボット感知) ×3 強力DCモータ(左右) H8:制御用高性能シングルチップCPU(日立製作所)