組み込みネット 2006年の技術解説

技術解説:電気電子製品の環境規制に関する最新動向 12.27

欧州連合(European Union,以降EU)で電気電子機器に含まれる特定有害物質の使用制限に関する指令 RoHSが施行された.これを追う形で日本や中国など世界各国で環境に対する規制が施行または検討されている.これらの規制に正しく対処するためには分析手法の標準化や,部品メーカ,機器メーカなどにおける情報の共有化が欠かせない.

プロセッサの低消費電力化は,聖域なき総力戦

技術解説:プロセッサの低消費電力設計 12.27

ここでは,いまや「低消費電力化技術の見本市」となりつつあるプロセッサ(マイクロプロセッサやマイクロコントローラ,ディジタル信号処理プロセッサなど)の技術動向を紹介する.設計時にすべて決まってしまうような静的,固定的な対処法から,適応的,動的,アルゴリズミックな対処法へとシフトしているという.

携帯型機器とともに歩むLDO電圧レギュレータ技術の軌跡

技術解説:携帯型機器向け電源ICの低消費電力技術 11.21

ここでは,携帯型機器向けの電源IC(CMOS LDO)に採用されている低消費電力技術について解説する.最近の電源ICは,CPUなどが備える低消費電力モードに対応している.外部負荷を監視しながら,これらのモードを自動的に切り替える電源ICも使われている.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:ランドが設計値と違う ―コネクタ&FPC トラブル対策(11) 11.14

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第11回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:FPCとコネクタ端子が短絡 ―コネクタ&FPC トラブル対策(10) 11.14

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第10回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:めっきリード用の配線を切っただけなのに動作が不安定に ―コネクタ&FPC トラブル対策(9) 11.10

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第9回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:無理に曲げた訳でもないのに断線 ―コネクタ&FPC トラブル対策(8) 11.07

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第8回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:FPC上のチップ部品が破損する ―コネクタ&FPC トラブル対策(7) 11.06

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第7回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:部品の実装面を表裏逆に設計 ―コネクタ&FPC トラブル対策(6) 10.31

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第6回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:筐体に組み込むと動作不安定 ―コネクタ&FPC トラブル対策(5) 10.30

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第5回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:CFカードにデータを書き込めない ―コネクタ&FPC トラブル対策(4) 10.26

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第4回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:ビデオ・データの伝送でエラー ―コネクタ&FPC トラブル対策(3) 10.25

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第3回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:同軸を通したパルスがなまる ―コネクタ&FPC トラブル対策(2) 10.18

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第2回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

コネクタ&FPCトラブル・シューティング

技術解説:コネクタのピンが次々と折れる ―コネクタ&FPC トラブル対策(1) 10.12

ここでは,コネクタやフレキシブル・プリント基板(FPC)などにかかわる11項目のトラブル対策事例を紹介する.今回はその第1回目である.いずれも実際にビデオ機器や計測器などの製品を開発・設計する立場の技術者が体験した貴重な事例である.

実験的新入社員研修の舞台裏(SWEST Survayor-Hamana-2)

技術解説:新人研修は「模型ロケット」《指導者・管理者編》 9.14

ここではソフトウェア開発会社(ヴィッツ)の新人研修の事例を紹介する.新人技術者の5人には「模型ロケットを飛ばして,搭載したセンサで加速度や地磁気を観測・記録する」という課題が与えられた.この新人研修を企画した指導者・管理者が,その舞台裏を紹介する.また,研修企画の意図やそのてんまつ,成果についても述べる.

コンフィギャラブル・プロセッサのユーザ定義命令とオンチップ・バスを活用

技術解説:マルチプロセッサで実現したH.264ビデオ・デコーダ 8.31

ここでは,マルチプロセッサで実現したH.264ビデオ・デコーダLSIの設計事例を紹介する.二つのプロセッサ・コアを使用し,ソフトウェア・デコードを行っている.ヘテロジニアスな機能分割型で,コンフィギャラブル・プロセッサ・コアを用いている.要求性能を実現するために,ユーザ拡張命令や独自のオンチップ・バスを活用している.

組込みスキル標準(ETSS)からコーチングまで

技術解説:組み込みソフトウェア開発の効率の良い学びかた 8.18

ここでは組み込みシステム開発に必要なスキルを効率良く習得する方法を紹介する.組み込みソフトウェア開発に必要なスキルを体系化したものとして,IPA/SECが作成した「組込みスキル標準(ETSS)」がある.これに基づいて自身のしごとを分析すると組み込み技術の全体像やスキルアップの手順が見えてくる.

CPUの選択,バス構成,グラフィックス処理やビデオ表示制御の取り扱い

技術解説:ARMベース・システムLSI開発の事例研究 7.27

ここではARM926EJ-SをコアとするグラフィックスLSIの開発事例を紹介し,ARMベースのシステムLSIを開発する際のポイントを解説する.ファブレス半導体メーカである筆者らは,ビデオ表示やグラフィックス描画の機能,および各種入出力インターフェースを備えるLSIを開発した.

いつでもテストでき,コストと時間を節約

技術解説:第3者試験機関によるPCI Express適合テスト代行サービス 6.29

2005年10月から,PCI-SIG(Special Interest Group)認可のもと,第3者試験機関によるPCI Expressコンプライアンス・テストの代行が可能となった.ここでは,従来PCI-SIGで行われてきたCompliance Workshopと比べたときのメリット,テスト方法などについて述べる.

フレッシャーズのためのPCB実装・検査工程入門

技術解説:これがプリント基板の組み立て工程だ! 5.17

ここでは,プリント基板の組み立て(部品実装・出荷検査)工程について解説する.ボード設計者はもちろんのこと,回路設計者であっても,製造工程の知識がなければ,コストや性能の面で最適なプリント基板を設計することはできない.

ロボットに学ぶ分散処理の基本概念と課題

技術解説:メカトロ・システム機器の進化には分散処理が欠かせない 5.11

メカトロニクス機器に分散処理を採用すると,可動部の各機能を階層構造でとらえることができ,性能の向上や機構の単純化を図れる.その一方で,開発環境などの整備の点には課題が残っている.ここではこうした分散処理の基本的な構成や利用のメリット,開発時の課題について,とくにロボットへの適用を意識しながら解説する.

LSI設計者は「ファミリ」に,ソフト開発者は「アーキテクチャ」に注目

技術解説:アーキテクチャの視点でみたARMコアの変遷と動向 4.17

ARMプロセッサは歴史を積み重ねてきたRISC CPUだが,組み込み機器の中でのみ使われてきたこともあり,そのシリーズ展開は意外と知られていない.ここでは「ファミリ」と「アーキテクチャ」の観点で,ARMコアの変遷と動向について解説する.最新のCortexファミリの概要にも触れる.

暗号回路のトレンドはアルゴリズムの標準化から実装の安全性評価へ

技術解説:あなたが設計したLSIから秘密情報が漏れてます 4.03

LSIからのデータの読み出しは,I/Oポートを介してのみ行われるわけではない.LSIが演算を行っているときに発する電磁波や熱,音などを測定,解析して,データを読み取ることもできる(いわゆる,サイドチャネル攻撃).ここでは,暗号技術の歴史を交えながら,サイドチャネル攻撃についての業界の動向を紹介する.

航空宇宙エレクトロニクスに学ぶ「信頼性設計」

技術解説:設計品質確保の思想―航空宇宙エレクトロニクスに学ぶ「信頼性設計」 3.28

航空機や宇宙機に搭載する機器のエレクトロニクス設計では,高い信頼性が要求されます.そのため,部品・材料の信頼性,工程の信頼性,機器(デバイス)の信頼性,そしてシステムの信頼性を階層的に保証しながら製品開発を進めています.こうした考えかたは,ディジタル家電や車載機器といった民生用機器の開発とも共通します.

拡張性のあるプロセッサ・ベースの開発プラットホーム作り

技術解説:低コスト・低消費電力のカーナビ・システムを構築するためのハード&ソフト設計3.01

ここでは,カー・ナビゲーション・システムのプラットホーム基板の開発事例を紹介する.ここで取り上げるのは,低価格帯のシステムをターゲットとしたボードである.一つのプロセッサで測位や電子地図表示,音声ガイダンスなどの処理を行うためには,ソフトウェアを開発する際に各処理に必要なCPUパワーを考慮してタスクを振り分ける必要がある.

スレーブ・ノード用ドライバ・ソフトウェア開発のポイント

技術解説:組み込みシステム設計者のためのLIN2.0マイコン実装術(後編)2.17

前編と中編でLIN 2.0のプロトコル仕様について説明した.今回は,このLIN 2.0プロトコルを実際にマイコンに実装するためのドライバ・ソフトウェアの設計について,事例を交えて解説する.

使用するCPU性能に応じたオプション選び

技術解説:組み込みシステム設計者のためのLIN2.0マイコン実装術(中編)1.17

前回に引き続き,プロトコル仕様について解説する.今回は,フレーム構造の詳細やスケジューリング,エラー処理を説明する(LIN Protocol Specification の2.1.2章以降の後半部分に相当).また,診断に関する規定が記述されている仕様書である"Diagnostic and Configuration Specification"の内容も紹介する.

プロトコル仕様を正しく読みこなすコツ

技術解説:組み込みシステム設計者のためのLIN2.0マイコン実装術(前編)1.12

本稿では,ネットワーク・プロトコル規格「LIN(local interconnect network)2.0」について解説する.LINはボディ(車体)系の比較的低速なネットワークを低コストで実現するために策定された規格だが,こうした特徴を家電機器に採用しようという動きがある.本稿では,今回の前編と次回の中編でプロトコルの詳細を,後編でソフトウェアの開発事例を紹介する.今回は,とくに仕様書ではあいまいな部分を中心に,プロトコルについての理解を深める.