AGJBBA-0１ 年 組 番 氏名

1. 身の回りにあるコンピュータ制御

身近な機器にはコンピュータで制御されているものがたくさんあります。

私たちの身の回りでコンピュータ制御されている機器を探してみましょう。

機器の種類 制御の内容

① ②

③ ④

⑤ ⑥

⑦ ⑧

チェック 身の回りの制御機器の種類が分かった

2. コンピュータ制御のしくみ

コンピュータ制御には「センサ」「コンピュータ」「アクチュエータ」の３つの要素があります。

例:エアコンの温度調整

⑨

→ 部屋の温度を計測する。

⑩

→ 温度に関する情報を処理・判断し、モータへ制御情報を送る。

⑪

→ ファンを回すモータの回転数を変える。

コロックルでは｢コンピュータ｣には『マイコン(マイクロコンピュータ)』、｢アクチュエータ｣には『フルカラーLED』『スピーカ』

が該当します。

コロックルのセンサはどのようなものがあるか確認してみましょう。

センサの種類 計測する内容

⑫ ⑬

⑭ ⑮

⑯ ⑰

⑱ ⑲

チェック コンピュータ制御の 3つの要素が分かった

部屋の温度が高い （感知）

設定温度と比較して 冷房を強めるよう指示

（判断・命令）

冷房を強める （出力）

例：エアコン

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3. コロックルのプログラミング

3.1 プログラムの種類

プログラムには主に、『順次』 『くり返し』 『分岐』 の３つの処理があります。

命令を順番に並べ、一つずつ

順番に実行するプログラム

同じ命令を指定回数行う

プログラム

条件によって処理の内容を変える

プログラム

① ②

③

3.2 命令ブロック・アイコンの種類

アイコン・フローチャート画面共通の命令

LEDを点灯させる命令

音を鳴らす命令

プログラムの流れを一時停止させる

命令

くり返しの始まりを指定する命令

くり返しの終わりを指定する命令

アイコン画面のみ使用可能な命令

条件がそろうまでプログラムを一時

停止する命令

フローチャート画面のみ使用可能な命令

分岐処理を行う命令

プログラム内で時間をカウントする

命令

サブルーチンを呼び出す命令

変数の演算を行う命令

チェック プログラムと命令にどのような種類があるかわかった

LEDを光らせる

音を鳴らす

１秒待つ

始まり

終わり

５回

明るい

光らせる

はい

鳴らす

いいえ

処理 処理 処理

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4. 専用ソフトの使い方（チュートリアル画面）

4.1 アイコン画面の使い方

スタート画面でアイコンの をクリックすると

チュートリアルがスタートします。

画面の指示に従って操作してみましょう。

4.2 フローチャート画面の使い方

スタート画面でフローチャートの をクリックすると

チュートリアルがスタートします。

画面の指示に従って操作してみましょう。

4.3 メロディ画面の使い方

スタート画面でメロディの をクリックすると

チュートリアルがスタートします。

画面の指示に従って操作してみましょう。

チェック それぞれの画面の操作方法がわかった。

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5. 順次処理プログラムを作成する

アイコン画面でフルカラーLED を『赤』『青』とそれぞれ 3 秒ずつ点灯させてみましょう。

アイコン画面で作成したプログラムをフローチャート画面で

表示させる事ができます。

ツールバーの『切替』ボタン

をクリックするとフローチャ

ート画面へ切り替わります。

『 例題 』で作成したプログラムをフローチャート画面で表示してみましょう。

フローチャート画面で 『例題』 の

プログラムを修正しましょう。

フルカラーLED を

『赤 15 秒』『青 10 秒』の点灯にする。

フローチャート画面でプログラムを

作成しましょう。

フルカラーLED の青色を

0.5 秒間隔で 3 回点滅させる。

※プログラムは順次処理で作成する。

LED の点灯方法には以下の２種類があります。連続点灯とした場合はどのようになるか考えてみましょう。

チェック 順次処理プログラムの作成方法がわかった。

例題

補足

？

？

？ ？ ？

1秒

点灯(1秒) LEDブロックで

点灯時間を設定します。 LEDブロックでは

点灯だけを指定します。

点灯時間は

ウェイトブロックで

設定します。

連続点灯

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6. くり返し処理プログラムを作成する

6.1 くり返し（ループ）の命令を使ってみましょう

くり返し命令はプログラムの一部をくり返し実行させる命令です。

設定はくり返し回数を設定する方法と、無限にくり返す方法の 2通りから選択します。

右図のように『ループ開始』と『ループ終了』の間に挟

んだ命令を、指定した回数だけくり返して実行します。

6.2 くり返し命令の注意点

くり返し命令は『ループ開始』から『ループ

終了』に正しくつながないと本体に書き込む

事はできません。

ループ開始を

通っていない

ループ終了を

通っていない

6.3 ずっとくり返す(無限くり返し)処理に付いて

無限くり返し処理とした場合、プログラムは自動的に停止しま

せん。プログラムを停止させる場合は右のいずれかの処理をし

て下さい。

●ソフトの停止ボタンを押す。

●本体の『UPボタン』『DOWNボタン』を同時に押す。

実際の電気製品でも、常にセンサの値を計測したり、LEDやモータの制御をずっとくり返し続ける場合には、

無限くり返し処理が行われています。

『 課題 2 』 のプログラムを

『 くり返し処理 』 で作成しましょう。

フルカラーLED の青色を

0.5 秒間隔で 3 回点滅させる。

『 課題 1 』 と 『 課題 3 』 を

1 つのプログラムにまとめましょう。

LEDが『赤 15秒』『青 10秒』と点灯した後、

青色で 0.5 秒間隔で 3 回点滅させる。

チェック くり返しプログラムの作成方法がわかった。

？

？

？ ？

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7. サブルーチンをつかう

7.1 サブルーチンを使用したプログラム

サブルーチンを使用すると、複雑なプログラムをわかりやすくまとめ

たり、複数回実行する処理を一つにまとめることができます。

作成したサブルーチンは『サブルーチンブロック』でメインルーチン

に呼び出します。

サブルーチンブロック

サブルーチンは命令ブロック配置エリア上のタブを切り替える事で

作成することが出来ます。

サブルーチンは 4つまで作成できます。

■サブルーチンの例

『 課題 4 』 の点滅部分をサブルーチンにしましょう。

LED が『赤 15 秒』『青 10 秒』と点灯した後、

【青色で 0.5 秒間隔】で 3 回【点滅させる】。

※【 】部分をサブルーチンにする。

チェック サブルーチンの使い方が分かった

ルーチン切替えタブ

？ ？ ？

メインルーチン サブルーチン

開始

処理

処理

サブルーチン

処理

メインルーチン

開始

処理

処理

終了

サブルーチン

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8. 分岐処理プログラムを作成する

8.1 条件分岐命令を使ってみましょう。

トップボタンが押されていたらフルカラーLEDが赤に、押されていなければ

青にそれぞれ 1秒間点灯するプログラムは右図のようになります。

分岐条件はボタン以外にも各種センサや時刻、温度などを指定する事もでき

ます。

8.2 分岐命令の応用：条件待ちのプログラムを作ってみよう。

トップボタンが押されるまでプログラムの進行を止め、ボタンが押されたらフルカラーLEDが赤く 1秒間点灯するプログラム

を考えてみましょう。

『 課題 5 』 のプログラムを修正してみましょう。

LED が赤く点灯(連続点灯)中にボタンが

押されると青く色が変わる。

そのまま青く 10 秒間点灯させ、その後

0.5 秒間隔で点滅(青色)させて終了する。

チェック 分岐プログラムの 作成方法がわかった。

アイコン画面で以下のようなプログラムを作成して

みましょう。（条件待ちアイコンを使用）

ツールバーの切り替えボタンを押して、フローチャー

ト画面に切替えてみましょう。 ※フローチャートは

整列し直しています。

分岐ブロックの『No』側を自分自

身に帰すことで、条件待ち命令と

同じ働きをします。

ボタンが ON

点灯(1秒) 点灯(1秒)

YES NO

メインルーチン サブルーチン

？

？

？

？ ？

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9. 信号機のプログラム

今まで学習した内容を応用して、『夜間押しボタン式信号機』のプログラムを考えてみよう。

9.1 機能を考える。

昼間(周囲が明るいとき)と夜間(周囲が暗いとき)で以下のように動作が変わる。

●昼間は通常の信号 『赤信号(20秒)→青信号(15秒)→青点滅(0.5秒×3回)』の動作をずっとくり返す。

●夜間は押しボタン信号 『通常は赤信号→ボタンが押されれば→赤信号(10秒)→青信号(20秒)→青点滅(0.5秒×3回)』の動作をずっとくり返す。

9.2 昼間と夜間の動作プログラムを考える。

昼間の動作プログラムを考えよう。

夜間の動作プログラムを考えよう。

9.3 プログラムを統合する。

昼間と夜間の動作プログラムを統合して、最終的なプログラムに仕上げよう。

メインルーチン サブルーチン

？

？ ？

？

？

？

昼間の動作 夜間の動作

？

メインルーチン サブルーチン 昼間と夜間の動作を切替えるには、どんな命令が必要でしょう？

？

？ ？

メインルーチン サブルーチン

？

？

チェック

信号機のプログラムが作成できた

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10. まとめ

制御やプログラム、センサ、コンピュータなど、それぞれの役割に付いて分かった事をまとめてみましょう。

プログラムを作成して理解できた点、難しかった点、工夫した点などをまとめましょう。

コロックルが持つセンサを使ってほかにどのようなものを制御したいかを考えてみましょう。

コンピュータ制御は現在の生活でどのように生かされているか考えてみよう。

コンピュータ制御の今後はどのようになるか考えてみましょう。

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11. 様々な制御機器のプログラムを考える

11.1 制御機器の動作をまとめてみよう

身の回りにある制御機器にはどのようなものがあるか調べてみよう

言葉での表現

11.2 フローチャートで表現してみよう

調べた制御機器の動作をフローチャートで描いてみよう。

1回目のプログラム 改良したプログラム

プログラムの説明 プログラムの説明