組み込みシステムのの本質 - 基本編 (Embedded Systems Essentials)

Linuxのインストールからロボット制御まで、埋め込み開発の全体的な流れを一度に体験する入門講座 埋め込み開発を始めようとすると、どこから手をつければいいのか途方に暮れてしまいがちです。 この講座は、そのような方々のために、PC1台から始めてロボットを動かすまでの全工程を 一度に体験できるように構成されています。 Linuxのインストールと基本設定、Raspberry Piの準備過程から、 回路図とデータシートの読み方、基本的な通信インターフェースの実習までを扱い、 深さよりも全体構造を理解することに集中します。

難易度 初級

受講期間 無制限

Raspberry Pi
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Embedded
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robot
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embedded-systems
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python3
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Raspberry Pi
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Embedded
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python3
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学習した受講者のレビュー

5.0

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박지수

31% 受講後に作成

一人でこのようにプログラムから勉強しようとすると、どこから手をつければいいのか分からず、詳しく教えてくれる人もいなくて苦労しました。しかし、この講義はプログラムのダウンロード方法から始まって、細かい部分まで丁寧に説明してくださるので、独学でも困ることなく勉強することができました。また、なぜこの部分でこのように進めるべきなのかなど、いくつかの選択肢の中でなぜこれを選ぶべきなのかを明確に説明してくださるので、「みんながそうしているから自分もそうした」ではなく、まだ少し拙いながらも自分なりの理由を持って説明できるようになりました。

5.0

박규현

100% 受講後に作成

組み込みシステムを独学していたので、重要なポイントやコツのようなものがあればいいなと常々思っていました。ですが、この講義では現役エンジニアの視点で、基本原理から一歩ずつ明確に説明していただけたので良かったです。 また、最近はAIが普及し、手軽に知識を得られる世の中だと感じていますが、体系的に基礎から教えていただいたおかげで、これまでの独学で疎かになっていた時間を振り返り、不足していた基礎をしっかりと固めることができた時間でした。

5.0

두랄루돈

100% 受講後に作成

組み込みの勉強をしながら途方に暮れていましたが、この講義を通じて全体的な流れを理解するのにとても役立ちました。Linux環境の構築からGPIO、UART、SPIといった基本的なインターフェースまで直接実習してみることで、組み込みシステムがどのように動作するのか感覚を掴むことができました。 単に真似をする実習ではなく、概念と実際の動作を結びつけて理解できたのが良かったですし、入門者が基礎を固めるのに適した講義だと感じました。

受講後に得られること

  • Linuxのインストールから開発に必要な基本環境を自ら構築できます。(BIOS設定、OSインストール、基本開発ツールのセットアップを含む)

  • ラズベリーパイベースの組み込み開発環境を一人で準備し、実行することができます。

  • 回路図、データシート、ブレッドボードを見て、基本的なハードウェア構成を理解することができます。

  • GPIO、UART、PWM、I2C、SPIの概念と使用目的を区別し、直接制御することができます。

  • センサー・モーターを制御する簡単なロボットを実際に動かしながら、組み込みシステムの全体的な流れを理解します。

Linuxからロボットまで
構造で理解する組み込み

コードを超え、一つのシステムを完成させる経験



ファームウェア、RTOS、組み込みリナックス...

数多くの分かれ道の前で
どこへ行くべきか悩んでいますか? 🤔


しかし、組み込み開発の本質は一つです。

'コンピュータ構造に対する理解'

'ハードウェアを制御する原理'


本質を理解することが、最も速く成長する近道です。


今、この講義を受けるべき理由


組み込みシステムの本質
一歩近づきます。



check 1.

ロボットプロジェクトで経験する
'コードの外の実戦問題'

「確かにコードは合っているのに、なぜロボットは思い通りに動かないのでしょうか?」
画面の中のコードが現実のハードウェアと出会う瞬間、本当の開発が始まります。

不安定な電源、不正確なセンサー値、微細な機械的誤差といった「コード外の問題」を直接解決する経験を通じて、実務に一歩近づくことができます。



check 2.

ハードウェア開発の必須知識:
5大核心プロトコル完全攻略

初めて目にするセンサーの100ページにも及ぶデータシートを前に、途方に暮れた経験はありませんか?

GPIO, UART, PWM, I2C, SPIは、すべての部品と疎通するための「5つの標準言語」です。この講義では、各プロトコルの動作原理を、信号を直接分析しながら深く掘り下げます。この原理を知れば、データシートのどの部分を読み、コードに落とし込むべきかを分析し、制御する力が身につきます。


check 3.

C言語の壁を越えて
Pythonで体験する組み込み

C言語のポインタやメモリの問題と格闘するうちに、肝心の組み込み開発の楽しさを見失っていませんか?

この講義では意図的にPythonを選択しました。複雑な文法は一旦忘れ、ただ「ソフトウェアがハードウェアを制御する構造」そのものに完全に集中するためです。システムの全体構造をまず理解しておけば、後でC言語を学ぶ際にも、より速く吸収することができます。


Linuxからロボットまで、
確かな実習で完成させるカリキュラム

組み込みシステム(エンベデッドシステム)の概要および学習ロードマップ

本セクションでは、組み込みエンジニアリングの高い参入障壁を分析し、コーリンイ救助隊(JCRT)の学習目標とカリキュラムを紹介します。ファームウェア、RTOS、汎用OS、ホスト環境など、組み込みソフトウェアの核心領域を概括的に扱い、学習者が開発全体の流れを理解できるようサポートします。

Hostのインストール(起動ディスク、ブートローダー、Ubuntu)

本セクションでは、組み込み開発のための基本環境としてUbuntuのインストールおよび設定を行います。ブートディスクの作成、ブートローダーの概念の理解、そしてUbuntuのインストールと基本パッケージの設定まで、開発の第一段階をしっかりと固めます。

ラズベリーパイの開発環境設定および連携

ラズベリーパイのブート構造とSDカードの役割を理解し、Ubuntu環境で開発するためのSDカードイメージを作成します。SSHを利用したリモート接続およびVSCode連携を通じて、ホストとターゲット間の開発環境を効率的に構成します。

インターフェース(GPIO, UART, PWM, I2C, SPI)

本セクションでは、組み込みシステムの最も基礎となる低速ハードウェアインターフェースを直接扱います。GPIOによる入出力制御を皮切りに、UARTベースのシリアル通信、PWMを利用したLED制御、I2C/SPIベースのセンサー通信まで、段階的に実習を進めます。

ロボット製作

本セクションでは、これまでに学習したインターフェースと制御技術を基に、実際のロボットを製作し駆動させます。センサー入力、制御ロジックの実装、モーター駆動、通信設定まで、各要素を一つのシステムとして統合し、組み込み開発の全体的な流れを直接体験します。

自ら製作し、自ら動かします!

Point 1. 基礎からシステムを完成させます

Linux環境の設定から回路の理解、
GPIO、UART、PWM、I2C、SPI制御まで、
実際のロボットを組み立ててコードで駆動させる全過程を体験します。


Point 2. 実際の開発環境をそのまま再現します

Ubuntuのインストールから基本コマンド、
VSCode、SSHベースのリモート開発環境の構築まで、
現場で使われている方式そのままにセッティングします。


Point 3. HWをSWで制御します

回路図とデータシートに基づき
低速インターフェースを直接実装します。
ハードウェアとソフトウェアの境界を理解できるようになります。

Point 4. 完成したシステムを自動化します

センサー処理、モーター制御、RFID認識ロジックを統合し、
systemdサービスとして登録して自動実行環境まで構築します。

組み込み開発、どこから始めればいいか分からず途方に暮れていませんか?
この講義は、まさにそのような方々のために作りました。


✔️ 組み込み開発を初めて始める入門者

  • Linuxのインストールからロボット制御まで、全体の流れを経験したい方

  • 回路図とデータシートを見て、ハードウェアを直接扱ってみたい方


  • GPIO、UART、PWM、I2C、SPIを直接制御しながら基礎を固めたい方

✔️ ハードウェアとソフトウェアを一緒に扱いたい非専門家

  • 理論ではなく、実際に動作する成果物を作ってみたい方

  • PC環境から始めて、Raspberry Piベースの組み込み開発環境を自ら構築してみたい方

  • センサーとモーターの制御を通じて、システムの動作原理を理解したい方

✔️ 実習中心で素早く成長したい初心者開発者

  • 複雑な理論よりも、実際のコードと結果で学びたい方

  • 直接組み立て、直接制御する経験を積みたい方

  • 組み込み開発の全体像を短期間で把握したい方


組み込みの構造を理解する第一歩、
組み込みシステムのの本質 - 基本編 から始めてください。

受講前のご注意事項


実習環境

  • ラズベリーパイ 4B+ モデルを基準に実習が進行されます。

  • 64GB以上のMicroSDカードと電源アダプタを準備してください。

  • Ubuntu 24.04 LTSベースの環境(実機PCまたはVM)で進行します。

前提知識および注意事項

  • Linuxの基本コマンドの使用経験があれば望ましいです。

  • Python 3の基本文法を理解していると、学習に役立ちます。

  • ハードウェアに関する基本的な理解があれば望ましいです。

学習資料

  • すべての実習ソースと例題は、公開リポジトリ(Gitlab)を通じて提供されます。
    実習後も直接修正・拡張しながら、継続して活用いただけます。

  • 参考用のデータシートおよびライブラリドキュメントが案内されます。


こんな方に
おすすめです

学習対象は
誰でしょう?

  • 組み込みを始めたいけれど、どこから勉強すべきか分からず途方に暮れている入門者

  • Linuxやハードウェアを一度も直接触ったことがない非専門家、または初心者

  • 理論ばかり勉強して、実際には何も作ったことがない開発初心者

  • 組み込み開発の全体像を素早く一度体験してみたい方

前提知識、
必要でしょうか?

  • 初級レベルの講義で、Pythonを基本的に使用できる必要があります。

  • その他に特別な事前知識は必要ありません。コンピュータの基本的な使いかたさえ知っていれば、誰でも受講できます。

  • Linux、ハードウェア、プログラミングの経験がなくても大丈夫です。講義で必要な概念は最初から説明します。

  • 基本的なPC操作(ファイルのコピー、プログラムのインストールなど)の経験があると役立ちます。

こんにちは
jcrtです。

268

受講生

18

受講レビュー

2

回答

5.0

講座評価

2

講座

14年間、ローレベルからシステム設計まで手掛けてきたエンジニアです。

BSP、Firmware、Bootloader、Embedded Linuxの最適化を中心に実務を行ってきました。

  • 前)Intel Automotive, Senior Software Engineer (車載用 Chip BSP, on-device AI)

  • 前)LG電子 CTO、主任研究員(モバイル/AI Chip BSP)

  • 現)コリンイ救助隊、Leader

 

実務 + 教育経験

  • 組み込み講義およびメン토リング6年以上

  • 技術面接およびコーディングテストの出題経験

  • プロジェクト・ポートフォリオのメンタリングを多数実施

 

Low-levelからAIまで、
システムを繋ぐ構造を扱います。

junior.coder.rescue.team@gmail.com

 

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共同知識共有者

カリキュラム

全体

84件 ∙ (10時間 54分)

講座資料(こうぎしりょう):

授業資料
講座掲載日: 
最終更新日: 

受講レビュー

全体

15件

5.0

15件の受講レビュー

  • dldldmsgml4621님의 프로필 이미지
    dldldmsgml4621

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    修正済み

    5

    55% 受講後に作成

    組み込みに興味が湧き、勉強するために受講しましたが、講義を通じて全体的な流れを理解するのに本当に大きな助けとなりました!基本概念からゆっくり説明してくださるので、とても理解しやすかったです。 また、単にコードだけを学ぶのではなく、Linux環境の構築からハードウェア制御まで、一つのシステムを完成させる過程として進められたので、より深く理解できました。おかげですでに自信が湧いてくる気分です:)

    • jcrt
      知識共有者

      こんにちは。心のこもった受講レビューをいただき、ありがとうございます。 まだ受講中であるにもかかわらず、全体的な流れを掴んでいただけたとのこと、大変嬉しく思います。 今回の講義は、単に機能を羅列するのではなく、 Linux環境の構築からハードウェア制御まで、一つのシステムを完成させる過程として設計しました。 組み込み(エンベデッド)は、流れが見え始めると そこから一段と面白くなる分野だと思います。 今感じていらっしゃる自信が、今後大きな財産になるはずです。 残りのカリキュラムも最後まで完走できるよう応援しております。ありがとうございました。

  • kmhuh1515155686님의 프로필 이미지
    kmhuh1515155686

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    今回プロジェクトを担当することになりましたが、初めての分野だったため途方に暮れていました。そんな時にこの講義を知り、関連する内容について授業が行われていたので良かったです。また、細かな部分まで一つひとつ教えてくださったので、開発における困難によるもどかしさを解消することができました。素晴らしい講義をしていただき、本当にありがとうございました。

    • jcrt
      知識共有者

      こんにちは。貴重な受講レビューをいただき、ありがとうございます。 初めて接する分野でプロジェクトを進めると、戸惑いも大きいことと思います。 今回の講義が、そのもどかしさを解消する一助となったのであれば嬉しい限りです。 この講義は、実際に直面する部分を中心に、 環境構築から詳細な設定まで一つずつお伝えすることに焦点を当てました。 プロジェクトを進める中で、また見返していただいてもお役に立てるはずです。 これからの開発も応援しております。ありがとうございました。

  • daag21701376님의 프로필 이미지
    daag21701376

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    組み込みに初めて入門し、この講義を受講することになりましたが、最も基本となる開発環境の設定から体系的なカリキュラムで導いてくださり、大変助かりました。単に理論を学習するだけでなく実習が並行されているため、頭で理解した内容を直接コードで実装しながら体得できる点が、この講義の最大の長所だと思います。 特にGPIOからUART、PWM、I2C、SPIといった必須の低速インターフェースを一つひとつ直接制御してみることで、漠然としていた概念を確実に整理することができた、本当に有益な経験でした。素晴らしい講義をありがとうございました。

    • jcrt
      知識共有者

      こんにちは。完走後に残してくださった貴重な受講レビューありがとうございます。 最初の出発点で方向性を定めるのにお役に立てたようで嬉しいです。 この講義は単なる機能の説明ではなく、 一つのシステムを理解する流れを掴むことに焦点を置きました。 完走された今からが本当の始まりだと思います。 この基礎の上で、より深い段階へと自然に拡張していかれるよう応援しています。 ありがとうございます。

  • hs1608kim8754님의 프로필 이미지
    hs1608kim8754

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    最近、基礎から一つずつ教えてくれる良質な組み込み講座を見つけるのは簡単ではありませんが、久しぶりに組み込みプロジェクトを行うことになり、改めて振り返るのにとても良かったです。最近の学生たちがたくさん受講すれば、とても役に立つと思います(笑)

    • jcrt
      知識共有者

      こんにちは。貴重な受講レビューをありがとうございます。 おっしゃる通り、基礎から一歩ずつ丁寧に扱う講義はそれほど多くないと考えております。 今回の講義は、プロジェクトを進めている最中でも、いつでも戻って基本を確認できるように構成しました。 組み込み(エンベデッド)は、結局のところ基礎力が最も重要な分野だと思います。 学生の皆様のお役に立てれば、これ以上にやりがいのあることはありません。 温かいお言葉をいただき、ありがとうございました。

  • balamand184975님의 프로필 이미지
    balamand184975

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    21% 受講後に作成

    ググるだけでは解決できない「基礎」の壁に何度もぶつかりました。特に環境構築の段階で行き詰まり、諦めたくなることが多かったのですが、この講座はツールのインストールから実務で使われる細かな設定値の一つひとつまで丁寧に解説してくれたので、本当に心強かったです。単にコードを書き写すのではなく、「なぜこのライブラリを使う必要があるのか」という根拠を明確に提示してくださったおかげで、今では自分でコードを書く際も、自分なりの論理を持って構造を組み立てられるようになりました。

    • jcrt
      知識共有者

      こんにちは。心のこもった受講レビューをいただき、ありがとうございます。 おっしゃる通り、組み込み(エンベデッド)は「基礎」と「環境構築」でつまずきやすい分野だと思います。 そのため、単にコードを書き写すのではなく、 なぜこのツールを使うのか、なぜこのような構造で設計するのかを説明することに注力しました。 ご自身で論理を持って構造を組み立てられるようになったという点は、 この講義の最大の目標でもありました。 これからも基礎をしっかりと固められるような講義を続けてまいります。 ありがとうございました。

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