M5Stack IoT電子工作 MicroPython入門

Pythonインタープリタ MicroPythonで1行プログラミング

ビルドレス・書き込みレス！Pythonを転送するだけで動作を確認できる

M5StackとMicroPythonの概要

M5Stackは，IoT電子工作を簡単に始めるための小型で拡張性の高いデバイスです．Pythonのインタープリタ``MicroPython''をサポートしており，初心者から上級者まで幅広い層が利用できます．

MicroPythonはPython 3に基づいており，組み込みシステム向けに最適化されています．I$^2$C通信やGPIOピンの制御など，ハードウェアとの連携がシンプルに行える点が特徴です．

環境構築とThonnyの活用

MicroPythonでの開発を始めるには，以下のステップが必要です．

1. ファームウェアの書き換え
   M5Burnerを使用して，UIFlow用のMicroPythonインタプリタをインストールします．これはM5Stack公式サイトで提供される手順に従えば簡単です
2. Thonnyの設定
   Python専用のIDEであるThonnyをインストールします．この環境では，MicroPythonを動かすためにデバイスのCOMポートを設定するだけで準備が完了します
3. プログラムの実行
   Thonnyでコードを記述し，デバイスに直接書き込むことで，リアルタイムに動作を確認できます

MicroPythonでの1行プログラミング

MicroPythonは効率的なスクリプト記述を可能にするインタープリタです．センサからデータを取得し，それをディスプレイに表示する処理を1行書くだけで，コンパイルをしなくても，迅速に試すことができます．

MicroPythonとその可能性

MicroPythonとは何か？

MicroPythonは，Python 3を基に開発された組み込みシステム向けのプログラミング言語です．従来，組み込み開発はC言語やアセンブリ言語が主流でしたが，MicroPythonの登場により，Pythonのような高水準なプログラミング言語が利用可能になりました．これにより，開発者はコードの記述量を大幅に削減でき，エラーの少ないプログラムを書くことができます．

MicroPythonの利点

1. 軽量で高速
   $L_r$や$V_{in}$といった電源制御の演算を効率的に行えます
2. 直感的なコーディング
   I$^2$C通信やSPI通信を簡潔に記述可能です．センサのデータ取得はわずか数行で実装できます
3. 多彩なライブラリ
   MicroPythonはGPIOピン制御，通信プロトコル，ディスプレイ表示など，豊富なライブラリを提供しており，M5Stackとの相性が非常によいです

MicroPythonの応用

MicroPythonは，IoTデバイスの制御，センサネットワークの構築，データロギングなど，さまざまな分野で応用可能です．特に，M5Stackのようなデバイスでは，ディスプレイを使ったデータの視覚化や，Wi-Fiを利用したクラウド・サービスとの連携が容易に行えます．例えば，センサ値をリアルタイムでモニタリングし，それをクラウド上に送信して解析するアプリケーションは，MicroPythonの得意分野です．〈著：ZEPマガジン〉

動画を見る，または記事を読む

著者紹介

• 1977年～2008年　NECで中大型コンピュータの装置開発
• 2009年　NECラーニングで組み込み研修講師
• 就労移行支援ベルーフで職業訓練（IT）講師，現在に至る

著書

1. ［VOD/KIT］STM32マイコン＆Wi-Fiモジュールで学ぶ C/C++プログラミング入門，CQ出版社．
2. ［VOD/KIT］Python×実習キット×スマホでできる！ESP32マイコン活用術，CQ出版社．
3. ［VOD/KIT］M5Stack Core2付き！ESP32で学ぶPython＆Arduinoプログラミング入門，CQ出版社．
4. ARM32ビット・マイコン電子工作キット ブレッドボードで気軽に始めよう，CQ出版社．
5. 連載，子供向け1500円パソコン IchigoJam誕生，トランジスタ技術, CQ出版社．

参考文献

1. ［VOD/Pi KIT］ラズベリー・パイで学ぶLinux＆Pythonプログラミング超入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD/KIT］実習キットでできる！ラズパイPicoでマイコン入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［VOD/KIT］実習キットでできる！ラズパイPico×Wi-FiモジュールでIoT超入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］一緒に動かそう！Lチカから始めるFPGA開発【基礎編】，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD/KIT］M5Stackで一緒に作ろう！IoTセンシング・エッジ×クラウド連携システム開発［改訂版］，ZEPエンジニアリング株式会社．
6. ラズベリー・パイ Picoマイコン入門 C言語開発環境の構築 ，ZEPエンジニアリング株式会社．