デジタル時計（アラーム付）を自作したいと考えています。

デジタル時計（アラーム付）を自作したいと考えています。
パソコンのディスプレイに表示されるといったものではなく、実際に手に取ることができる、寝る前に枕元に置くあの物体としてのデジタル時計です。

そこで質問なのですが、
・時刻表示やアラームセットなどを制御するプログラムは何という言語で書かれてあるんでしょうか？
・またそのようなモノを作る際に参考になる書籍やサイトがあれば教えてください。

趣味の延長で数年かけて作りたいと思っています。
プログラムも趣味の範囲を出ておらず、javascriptとPHPとactionscript3がなんとか使えるレベルです。
他にプラスチックの成型や液晶、内部構造など全てが謎ですが、
まずは制御プログラムから入っていこうと考えています。

よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： noname#111181 回答日時： 2010/03/17 23:59

まず確認なのですが、ご自身で時計プログラムを書きたいということでしょうか？

というのは、時計／アラーム機能を備えたオリジナルのデジタル時計を製作したいのであれば、すでに専用のLSIが市販されており、強いてソフトウェアを開発する必要はないからです。実際、いまから32年ほど前、私はそういったLSIを使ってデジタル時計を組み立てました。

以下、ご自身でソフトウェア開発を行いたいという前提で記します。

>>
・時刻表示やアラームセットなどを制御するプログラムは何という言語で書かれてあるんでしょうか？
<<
時刻やアラーム、表示を制御する部品に何を使うかという段階から始まります。
専用LSIを使うのであれば、冒頭でも述べたように、プログラムを書く必要は一切ありません。
ワンチップマイコンを使うのであれば、そのマイコン専用の機械語ないしはC言語となります。

>>
・またそのようなモノを作る際に参考になる書籍やサイトがあれば教えてください。
<<
ちょうど適当な雑誌が2月末に発売されました。「今すぐ使える!H8マイコン基板 2010年 04月号」（http://toragi.cqpub.co.jp/Portals/0/support/2010 …）です。
組み立て済みのマイコンが同梱されており、パソコンのUSBに接続してプログラミングができます。学習素材として最適だと思います。

頑張って下さい。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

＞ご自身で時計プログラムを書きたいということでしょうか？
はい、そうです。
時計を作ったその後のことも視野に入れ、
応用していくためには仕組みから知る必要があると考えまして、そうしたいと思っています。

＞「今すぐ使える!H8マイコン基板 2010年 04月号」
紹介して戴いた雑誌にとても興味を持ちました。
さっそくamazonで検索したところ現在は在庫切れとのことでしたが
３月末には再度入荷するらしく、そこで購入したいと思っています。

またマイコンというものがコアにあり、
ＵＳＢをつないで書き込めるというのが新たな発見となりました。
マイコンでamazon検索したところかなりヒットしたので、
このあたりの書籍から攻め込んでいこうと考えております。

ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/18 03:15

No.8 回答者： zwi 回答日時： 2010/03/19 11:14

>＞＞「今すぐ使える!H8マイコン基板 2010年 04月号」

>＞これは、マイコン本体だけで何もついてないので辛いところがあります
>そうなんですか！
>ただ今現在、最新のソレ関係の本ということで、購入する気はまんまんでした。

購入するのは全然構わないんですが、LCDキットがほぼ必須だと言うことだけ理解しておいてください。
マルツパーツで購入出来ます。※　現在品切れ中。ただし店舗にはあるかも。
https://www.marutsu.co.jp/user/h8sx_micom.php
マルツパーツ仙台店
http://www.marutsu-group.jp/sendai-kamisugi/
本とコネクタセットとLCDのパーツが必要となります。
https://www.marutsu.co.jp/user/shohin.php?p=70816
https://www.marutsu.co.jp/user/shohin.php?p=70433
https://www.marutsu.co.jp/user/shohin.php?p=70431
合計12,750円ですね。

私としては、ホビーストの味方である秋月電子通商の
http://akizukidenshi.com/catalog/default.aspx
このキットをお勧めしたいんですが
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00168/
※　LANは要らないと思うでしょうが、RAMやLCDが全部付いてこの値段はお買い得です。
問題はこのキットの初心者向けの解説サイトや書籍が存在しない事でしょうね。

＞最終的に作り上げたいものとは、電子書籍リーダなのです。
個人で手に入る表示デバイスには限界がありますから商品レベルの軽量薄型は難しいでしょうね。それさえ気にしなきゃ作れると思います。電子回路的に面白いかといわれると疑問ですが。

この回答へのお礼

再々度、回答ありがとうございます。

マイコン本体だけでは何にもできないんですね。
LCDというのは液晶のことだと思うので、
プログラムしてもそれを出力するものがないとどうしようもないというか
動いていることすらわからない、から必要という認識となりました。

＞マルツパーツ仙台店
これはかなりうれしいです。
家から近くて、何度も見かけたことのある店でした^^
宮城在住との書き込みを読んでもらって、仙台店を紹介してくれたことに感謝です！
サイトを覗くとかなり専門的な店らしい品揃えで、
もしかすると関連書籍などもありそうな雰囲気だったので近々行ってみようと思います。
店員さんにもいろいろ聞いてみようと思います。
そういうパーツは秋葉原からの取り寄せで進めていくしかないかなと考えていたので
身近な場所に拠点を持てそうでホントにうれしいです。

＞秋月電子通商のこのキット
＞問題はこのキットの初心者向けの解説サイトや書籍が存在しない
おすすめしていただくには初心者にはまだわからない理由がありそうなので
こちらのキットを購入してみようと考えています。
秋月電子通商のサイトに「トランジスタ技術２００２年１２月号の特集にこのキットが紹介・解説されています。」とあったので調べてみたところ、
２年以上前のバックナンバーはコピーサービスというもので取り寄せることができるらしいので
併せて読んでみようと思います。

電子書籍リーダ（できるだけ薄型）にむけてがんばります。
ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/20 01:14

No.7 回答者： SnowShower 回答日時： 2010/03/18 17:13

No.1,4です。

せっかくなので、電子回路やコンピューターの関連で関係しそうなサイトをいくつかあげておきます。
中にはかなり難しい内容もありますが、下の方のメーカーさんのものは読みものとしても面白いですよ。

コンピュータアーキテクチャの話
http://journal.mycom.co.jp/column/architecture/i …
セカンド・オピニオン
http://journal.mycom.co.jp/column/sopinion/index …
日経 Tech-On! （注：無料会員登録必要）
http://techon.nikkeibp.co.jp/
UQUEST 技術コラム集
http://www.uquest.co.jp/embedded/index.html
組み込みネット
http://www.kumikomi.net/kumikomi/

NEC先端技術一覧
http://www.necel.com/technology/ja/index.html
SHARP技術情報
http://www.sharp.co.jp/techinfo/index.html
Panasonic ism
http://panasonic.co.jp/ism/contents.html
Panasonic コミュニケーションを支える技術
http://panasonic.biz/ipv6/index.html
TDK TechMag
http://www.tdk.co.jp/techmag/index.htm

他にもいくつもありますが、とりあえず知識を広げる程度で。

この回答へのお礼

再々度回答ありがとうございます。

早速紹介頂いたサイトを見ましたが、これがまた難しい！
ただし、難しいながらもすごく面白そうで、
今現在では理解できませんが、いずれ、必ず、、、という野望が燃え上がりました。

正直いうと今回この質問は、
そういうモノを作る上でのHelloWorld的な意味を込めて、
デジタル時計というものを作りたいというものでした。

最終的に作り上げたいものとは、電子書籍リーダなのです。
その点、紹介頂いたサイトには今現在の最新と思われる技術も紹介されてあったので、
すごく興味が湧きました。

今すぐに見るサイトではないようですが、
学んだ上で読みたいとそう思いました。

ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/19 02:47

No.6 回答者： zwi 回答日時： 2010/03/18 15:57

NO.3です。

東京近郊であれば、「エレキジャック・フォーラム in Akihabara」が2010年4月24日（土）に行われます。
http://it.cqpub.co.jp/tse/201004EF/
初心者向けの電子工作教室も行われますので、興味があれば参加されてはどうでしょうか（時間の都合上キットが多いです）。
まったくの初心者がキットを使わずに作ると問題が起きたときに何をして良いのか分からなくなることが多いので、入門としてはキットを使ってみるのは悪いことじゃないと思いますよ。
※　時計のキットではなくマイコンのキットという意味です。

>プログラムにおける「Hello World」が、電子回路でいうとどのような作業（？）になるのかなど、

LEDチカチカ点滅が定番ですね。

＞「今すぐ使える!H8マイコン基板 2010年 04月号」
これは、マイコン本体だけで何もついてないので辛いところがあります。追加でLCDキットを買うと結構高くなりますね。書籍がもれなくついてくるって言うのがメリットです。

とりあえずマイコンには沢山種類がありまして、現在比較簡単に手に入るものを軽く上げてみても、PIC,AVR,H8,R8C,EZUSB,ARM,HCS08など色々とあります。この中で本やキットが多いのが、PIC,AVR,H8,EZUSBですね。
私のおすすめは値段と性能のバランスが取れているAVR,H8を激オススメしたいです。PICはあまりにアセンブラが使い辛いので普及してますがお勧めしたくないです。覚えておいてくださいね。

この回答へのお礼

教えて頂いて恐縮ですが、当方宮城県在住ですので
残念ながらその工作教室には参加できそうにありません。
申し訳ないです。

＞＞「今すぐ使える!H8マイコン基板 2010年 04月号」
＞これは、マイコン本体だけで何もついてないので辛いところがあります
そうなんですか！
ただ今現在、最新のソレ関係の本ということで、購入する気はまんまんでした。

＞AVR,H8を激オススメしたいで
おすすめ、ありがとうございます。
上の本もとりあえず「H8」ということで、
H8orAVRという前提で、今後進めていこうと思いました。

ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/19 02:38

No.5 回答者： fujiyama32 回答日時： 2010/03/18 12:06

[トランジスタ技術]と言う雑誌が発刊されています。

ご希望通りかどうかは不明ですが、時計関連の製作記事が掲載されています。
図書館のサイトから、各号の概要を調べ、お住まいの近くの図書館に行かれて
該当ページを探されて、貸し出しされたら良いと思います。

[トランジスタ技術]
http://toragi.cqpub.co.jp/tabid/279/Default.aspx
http://toragi.cqpub.co.jp/tabid/183/Default.aspx

[トランジスタ技術/バックナンバー]
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/html/backnumb …

一例としてタイマー関連の記事がありました。
次の各URLをクリックして参考にして下さい。

[トランジスタ技術 2007年9月号]
第3章 タイマ機能の使い方
液晶表示のディジタル時計を作る
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2007 …
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2007 …

[トランジスタ技術 2005年7月号]
新連載 R8C/15付録マイコン基板活用企画〈第1回〉
リモコンON/OFFタイマの製作
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2005 …
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2005 …

[トランジスタ技術 2004年5月号]
高精度10－13の時刻情報をもつ電波を捕らえる 電波時計のしくみと受信回路の設計例
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2004 …

[トランジスタ技術 2002年6月号]
第5章 H8 AKI-H8/3664Fマイコン・キットで自分好みに作る!
デカデジ目覚まし時計の製作　
http://www.cqpub.co.jp/toragi/TRBN/contents/2002 …

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

かなり遡って関連するバックナンバーを提示していただき感謝です。
図書館検索したところ、どうも近くの図書館には数冊ほどの在庫しかないらしく残念でしたが
amazonのマーケットプレイスにてかなりのバックナンバーがあったので
そこから購入してみたいと思います（元の値段よりあがってましたが^^）。

pdfファイルを見たところ、ちょっと初心者向けではないとの印象を受けました。
（理解できない単語が多々あり、それについての説明は省略されていました）
が、基礎の先に行き着く書籍だと感じました。

ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/18 15:05

No.4 回答者： SnowShower 回答日時： 2010/03/18 00:56

No.1です。

>それをどのように時計の中にプログラムするのか、というところを説明している本はありませんでした。
>そのような書籍はあるのでしょうか？
具体的に説明しているようなものはありません。
というのは、「使用する機器」によって「作るプログラム」というものは違うからです。
例えば「家を作る」と一言でいっても、それが「木造平屋」なのか「鉄筋コンクリートの三階建て」では使用する材料も工法も道具も違います。
プログラムはこういったことに似ていています。
「建材を加工できない」、「建築図面を読めない」では家は建てれませんよね？
唐突に、
『ICのクロックを16分周して、割り込みでカウントして、Aのときに7セグのポートのabgをオンして……』
なんてかかれても理解できませんよね？
基礎があって応用です。
最初はお約束の「HelloWorld」の表示から入って、プログラムを組みながら「プログラムはこうやって動く」→「動くためにはH/Wはこういった動作をしている」というところを理解できて、はじめてその先である時計のプログラムにいけるという感じです。

>リンク先を見て、まさにこのようなデジタル時計がどのようにして動くのかを知りたいです。
そのためには「電子回路」について学ぶ必要があります。
「時計を表示する」というのはプログラム的なことですが。
「表示するための機器(LED／LCD／その他)」は物理的＝電子回路
部分です。

>ですのでもうちょっと根本の部分を明かしてくれる書籍やサイトなどありませんでしょうか。
なかなか難しいですね。
基礎の部分からだと、それぞれの部品一つの原理で軽く一冊は本が書けますから。
以下のようなメーカーの技術系サイトを読み漁るのも一つの方法ですが。
http://www.tdk.co.jp/techmag/index.htm

この回答へのお礼

再度回答ありがとうございます。

＞「使用する機器」によって「作るプログラム」というものは違うからです
ホント、そうですね。
しかし「使用する機器」も「作るプログラム」も何もわからない状態だったため
どこに基礎を求めればいいのかわからず質問した次第です。

プログラム言語についてはNo.1で回答していただいた通り、
C言語かアセンブリ言語ということが理解できたので
どのようにそれら言語を時計内部にプログラミングしていくかはまた別の疑問として置いておき、
まずはその２つの言語について入門サイトや書籍を活用して学んでいこうと思います。

また「電子回路」についても同様に学んでいこうと思っておりますが
プログラムにおける「Hello World」が、電子回路でいうとどのような作業（？）になるのかなど、
まだまだわからないことだらけですが、道が見えたような気がしています。

紹介いただいた技術系サイトを読んでみて、
理解できる部分はまだ少ないですが、わくわく感が止まりませんでした。

ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/18 14:53

No.3 回答者： zwi 回答日時： 2010/03/18 00:00

デジタル時計を作る場合は必ずしもプログラムが必要なわけでは有りません。

電子回路だけでデジタル時計を作り出すことができます。
※　マイコンを使ってプログラムでデジタル時計を作ることもできます。
少なくともマイコンを使って始めてデジタル時計(アラーム付き)を作ったとしたら書籍代や失敗等も含めて数万円の出費は避けられません。それでも作りたいのでしょうか？はっきりいって商品のデジタル時計なら何個も買えちゃいます。

部品としては、LEDあるいはLCDを表示に使います。アラーム音のためスピーカーやアンプ回路も必要です。100Vで動かすなら電源回路も必要となります(ACアダプタでも可)。肝心の時を刻んだりアラームを制御するものにはPICやAVRマイコンなどを使います。

自作している人たちは確かにします。
http://www.asahi-net.or.jp/~SE1M-NITU/html/elect …
http://www.ne.jp/asahi/shared/o-family/ElecRoom/ …
http://mkk.s20.xrea.com/denshi_kousaku.htm
http://aoiruka.blog8.fc2.com/?tag=%A5%C7%A5%B8%A …
ただ、初心者には難しすぎると思います。

まず、このあたりの本から始めてみてはどうでしょうか？
電子工作マガジン
http://www.denkomagazine.net/
電子工作推進マガジン エレキジャック
http://www.eleki-jack.com/

この技術を覚えるなら、デジタル時計だけと言わずいろいろ作ってみてください。面白いですよ。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

＞それでも作りたいのでしょうか？
＞はっきりいって商品のデジタル時計なら何個も買えちゃいます。

はい、作りたいです。
時計が無いから時計を作りたいということではなく、
そのようなモノの仕組みを知りたいということです。

紹介されたリンクの自作されている方のサイトを見ました。
中にはこの質問にピッタリのデジタル時計（温度計つき）をさささっと自作されている方もおり、
やはり自分でも作りたいという気持ちが強くなりました。
実際に作られている方の生の声はとても興味深いものでした。

プログラムがダウンロードできるようになっているサイトもあり、
ダウンロードして中身を覗いたところ、どうやらアセンブリ言語で書かれてありました。
C言語とともにアセンブリ言語についても攻めていこうと思います。

＞デジタル時計だけと言わずいろいろ作ってみてください。面白いですよ。
本当に面白そうです。
紹介して戴いた雑誌も購入しようと思います。
ありがとうございました。

お礼日時：2010/03/18 14:28

No.1 回答者： SnowShower 回答日時： 2010/03/17 23:04

>・時刻表示やアラームセットなどを制御するプログラムは何という言語で書かれてあるんでしょうか？

C言語やアセンブラ
最近なら時計機能の入ったLSIが最初からありますが。

>・またそのようなモノを作る際に参考になる書籍やサイトがあれば教えてください。
どちらかというと、「プログラム」よりも「電子回路」のほうが重要なのですが……。
機器を制御するためのプログラムを作るには、その「機器の仕組み」を知っている必要がありますから。

こういうところからはじめるといいですよ。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-01996

この回答へのお礼

早速の回答ありがとうございます。

＞C言語やアセンブラ
実はＣ言語かなとあたりをつけて本屋に行って立ち読みしたのですが、
言語自体を説明する本はたくさんありましたが、
それをどのように時計の中にプログラムするのか、というところを説明している本はありませんでした。
そのような書籍はあるのでしょうか？

リンク先を見て、まさにこのようなデジタル時計がどのようにして動くのかを知りたいです。
「電子回路」というんですね。まったく未知の分野です。

リンク先のキットを購入し組み立てれば時計は動くとは思いますが、
それだけでなく実際にプログラムがしたいと思っています。
またその「電子回路」の設計などもしたいです。

ですのでもうちょっと根本の部分を明かしてくれる書籍やサイトなどありませんでしょうか。

お礼日時：2010/03/17 23:22