組み込みシステムの本質 - 基礎編(Embedded Systems Essentials)

Linuxのインストールからロボット制御まで、組み込み開発の全体の流れを一度に体験できる入門講座 組み込み開発を始めようとすると、どこから手をつければよいのか分からず、途方に暮れてしまいます。 この講座は、そんな方のために、PC 1台から始めてロボットを動かすまでの全体の流れを 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の準備から、 回路図や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扱い、 個々の深い知識よりも、全体の構造を理解することに重点を置いています。

難易度 初級

受講期間 無制限

Raspberry Pi
Raspberry Pi
Embedded
Embedded
robot
robot
embedded-systems
embedded-systems
python3
python3
Raspberry Pi
Raspberry Pi
Embedded
Embedded
robot
robot
embedded-systems
embedded-systems
python3
python3

学習した受講者のレビュー

4.9

5.0

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まで自分で構築できます。(BIOS設定、OSのインストール、基本的な開発ツールのセットアップを含む)

  • Raspberry Piベースの組み込み開発環境を一人で準備し、実行できます。

  • 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、直接制御してみることができます。

  • 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、1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Linux…

数多くの分かれ道を前に
どこへ進むべきか悩んでいませんか? 🤔


しかし組み込み開発の本質は一つです。

'コンピュータアーキテクチャへの理解'

'ハードウェアを制御する原理'


本質を理解することが、最も早く成長する近道です。


今、この講義を受講すべき理由


組み込みシステムの本質
一歩近づきます。



チェック1.

ロボットプロジェクトで体験する
'コードの外にある実践的な問題'

"コードは確かに正しいのに、なぜロボットは勝手に動くのでしょうか?"
画面上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'コードの外の問題'を直接解決する経験を通じて、 皆さんの実務にもう一歩近づき近づくことができます。



チェック2.

ハードウェア開発に必須の知識:
5大主要プロトコルを完全攻略

初めて見るセンサーの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、すべての部品と通信する「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。この原理を理解すれば、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て制御する力が身につきます。


チェック3.

C言語の壁を越えて
Pythonで体験する組み込み開発

C言語のポインタやメモリの問題に苦戦するあまり、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。複雑な文法はいったん忘れ、ただ「ソフトウェアがハードウェアを制御する仕組み」そのものに集中するためです。システム全体の構造を先に理解しておけば、後からC言語を学ぶ際にも、はるかに早く身につけられます。


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

組み込みシステムの概要と学習ロードマップ

本セクションでは、組み込みエンジニアリングへの高い参入障壁を分析し、コリニ構造隊(JCRT)の学習目標とプロセスを紹介します。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主要領域を概観し、学習者が開発全体の流れを理解できるよう支援します。

ホストのインストール(ブートディスク、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、開発の第一歩をしっかりと固めます。

Raspberry Piの開発環境の設定および連携

Raspberry Piのブート構造とSDカードの役割を理解し、Ubuntu環境で開発用の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と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築します。

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基礎となる低速ハードウェアインターフェースを実際に扱います。GPIOによる入出力制御をはじめ、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、実際にロボットを製作し、動かします。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1つのシステムに統合し、組み込み開発の全体的な流れを自ら体験します。

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の制御まで
実際のロボットを組み立て、コードで動かす全過程を経験します。


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
実務で使用されている方法そのままにセットアップします。


Point 3. HWをSWで制御します

回路図とデータシートを基に
低速インターフェースを自ら実装します。
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。

組み込み開発をどこから始めればよいのか、途方に暮れていませんか?
この講座は、まさにそんな方のために作りました。


✔️ 組み込み開発を初めて始める初心者

  • 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

  • 回路図やデータシートを見ながら、ハードウェアを自分で扱ってみたい方


  • GPIO、UART、PWM、I2C、SPIを直接制御し、基礎を身につけたい方

✔️ ハードウェアとソフトウェアを一緒に扱いたい非専攻者

  • 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分で構築してみたい方

  • 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

✔️実習中心に短期間で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を通じて学びたい方

  • ✔️ 直接組み立て、自分で制御する経験を積みたい方

  • 短期間で組み込み開発の全体構造を把握したい方


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

受講前の注意事項


実習環境

  • Raspberry Pi 4B+モデルを基準に実習を進めます。

  • 64GB以上のMicroSDカードと電源アダプターをご用意ください。

  • Ubuntu 24.04 LTSベースの環境(実際のPCまたはVM)で実施します。

前提知識および注意事項

  • Linuxの基本コマンドを使用した経験があるとよいでしょう。

  • Python 3の基本構文を理解していると、学習に役立ちます。

  • ハードウェアについての基本的な理解があるとよいです。

学習資料

  • すべての演習ソースとサンプルは、公開リポジトリ(Gitlab)を通じて提供します。
    演習後も自分で修正・拡張しながら、継続して活用できます。

  • 参考用のデータシートおよびライブラリのドキュメントをご案内します。


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、どこから勉強すればいいのか分からず途方に暮れている初心者

  • Linuxやハードウェアに一度も直接触れたことのない、専門外の人または初心者

  • 理論だけを勉強して、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構造を一度素早く体験してみたい方

前提知識、
必要でしょうか?

  • 初級難易度の講義のため、Pythonを基本的に使える必要があります。

  • その他の選手知識は必要ありません。コンピューターの基本操作だけ知っていれば、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操作の経験(ファイルのコピー、プログラムのインストールなど)があると役立ちます。

こんにちは
jcrtです。

キャリア認証

369

受講生

24

受講レビュー

12

回答

4.9

講座評価

3

講座

14年間、Low-levelからシステム設計まで携わってきたエンジニアです。

BSP、ファームウェア、組み込みLinuxの最適化を中心に実務に携わってきました。

  • 現)コリニ構造隊、Lead Engineer

  • 前)外資系大手企業、Senior Software Engineer

  • 前)韓国国内大手企業、Senior Software Engineer

 

実務+教育経験

  • 組み込み分野の講義およびメンタリング経験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、
システムをつなぐ構造を扱います。

email: contact@jcrtlabs.com

 

 

もっと見る

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

17件

4.9

17件の受講レビュー

  • 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。

  • 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。

  • maecom20216님의 프로필 이미지
    maecom20216

    受講レビュー 1

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    組み込みには興味がありましたが、きちんと取り組んだことはなかったので、最初は少し途方に暮れました。でも、思ったよりもついていきやすかったです。 LinuxのインストールからRaspberry Piのセットアップまで実際にやってみると、確実に感覚がつかめました! 実習ベースで機器に直接接続して動かしてみると、しっかり理解できますし、特にセンサーとモーターを接続して実際に動いたときは、意外と達成感がありました。 組み込みを初めて学ぶ方にとって、全体的に良い講座だと思います。

    • jcrt
      知識共有者

      丁寧な受講レビューをありがとうございます! 組み込み分野は、概念だけを学ぶよりも、実際に機器を接続し、センサーやモーターを動かしてみる過程で、より多くのことを理解できる分野だと思います。 最初は少し戸惑われたそうですが、一つひとつ実際に構成していく中で、楽しさと達成感を感じていただけたとのことで、講義を準備した者としても嬉しく思います。 最後まで受講を完了してくださり、ありがとうございます。今回の講義が、これからファームウェアと組み込みシステムをさらに深く学んでいくうえで、良い出発点となれば幸いです。ありがとうございました!

  • 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。

  • 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。

似ている講座

同じ分野の他の講座を見てみましょう!