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📖 はじめに 電子工作やコンピュータの世界では、データをやり取りする方法としてシリアル通信とパラレル通信がよく登場します。ここでは、基本概念からメリット・デメリット、代表的な用途までを整理します。 🔍 シリアル通信とは 1ビットずつ順番に送る方式です。データの流れは水道のパイプを1本だけ使うようなイメージで、ビットが1列に並んで流れていきます。 特徴 少ない配線で済む（1本のデータ線＋クロック線など） 遠距離通信に強い（ノイズの影響を受けにくい） 速度はパラレルより遅くなり...

📌 はじめに I2C（Inter-Integrated Circuit）は、Philips（現NXP）によって開発されたシリアル通信規格で、主に基板上のIC同士を短距離・低速・シンプルな配線で接続するために使われます。マイコンやセンサーモジュール、ディスプレイなどの間でよく採用されており、Raspberry PiやArduinoなどの電子工作でもおなじみです。 🏛 I2Cの背景と誕生理由 1980年代、家電製品やオーディオ機器の内部で複数のICをつなぐ際、従来のパラレル通信では配線本数が多く、基板設計が複雑に...

📌 はじめに LCD1602は、16文字×2行表示ができるキャラクタ液晶モジュールです。もともとはHD44780互換パラレルインターフェースで動作しますが、I2Cインターフェース変換モジュール（PCF8574など）を使えば、配線本数を2本に削減し、ArduinoやRaspberry Piなどから簡単に制御できます。 🏛 背景と誕生理由 HD44780互換液晶は長年、家電や産業機器の情報表示に利用されてきました。しかし、パラレル接続（4bit/8bitモード）は配線が多く、マイコンのI/Oピンを大量に消費するの...

🧭 はじめに 本記事では、Raspberry Piに「Raspberry Pi OS」ではなく「Ubuntu（Server/Desktop）」を入れた場合に、GPIOまわりの代表的なライブラリ（RPi.GPIO / GPIO Zero / pigpio / libgpiod / lgpio / WiringPi 等）が使えるか、どう組み合わせると快適か、そして導入時の注意点をまとめます。「なぜこのライブラリが生まれたか」という背景や、「このライブラリを使うと何が嬉しいか」も併せて整理します。 【情報】本記事の要...

🧭 はじめに Raspberry Piで「LEDをチカチカ」させるとき、Raspberry Pi OS では標準的に使える RPi.GPIO を Ubuntu でも使いたい！というシーンがあります。ただし Ubuntu ではデフォルトで root 権限が必要になったり、パーミッションでつまずいたりしがちです。 本記事では UbuntuでRPi.GPIOを使って非rootでLED制御できるようにする方法 を、権限設定から「自動化（デーモン化）」まで一通りまとめます。 🔌 RPi.GPIOとは？ Ras...

はじめに Raspberry Piを使ってLEDを光らせたり、モーターを動かしたりするときに欠かせないのがGPIO制御です。代表的な方法としては標準のRPi.GPIOライブラリがありますが、より高精度で多機能な制御を求めると登場するのがpigpioライブラリです。本記事では、pigpioが生まれた背景や特徴、そして使うことで得られるメリットをまとめます。 🐷 pigpioとは pigpioは、Raspberry PiのGPIOを高精度かつ非同期で制御できるC言語ベースのライブラリです。Python用のバイ...

はじめに スマートフォンは、私たちの生活に欠かせない存在になりました。その心臓部となるのが「CPU（中央演算処理装置）」です。スマホ向けCPUは、単なる縮小版のPC用CPUではなく、モバイル環境の制約（省電力・小型化・通信機能）に特化して進化してきました。本記事では、スマホCPUの歴史をたどりながら、その発展の背景と意義を整理します。 🏁 初期：携帯電話用プロセッサ（1990年代） 背景 スマホ以前の携帯電話では、通話やSMS程度しか機能がなかったため、専用の組み込みプロセッサが使われていました。代表的...

はじめに スマートフォンのCPUは「SoC（System on a Chip）」と呼ばれ、単なる計算装置ではなく、通信、画像処理、AIまでを担う統合プラットフォームです。世界中で多数のメーカーがしのぎを削っていますが、実際に主流を握っているのは数社に限られます。本記事では、主要メーカーごとの特徴と戦略を整理します。 🍏 Apple（Aシリーズ / Mシリーズ） 特徴 自社設計のCPUコア（Armベース） ハードウェアとソフトウェアを一体開発（iOSとの最適化） 業界初の64b...

はじめに スマートフォンの頭脳であるSoC（System on a Chip）は、単なるCPUではありません。CPU・GPU・NPU・ISP・モデムといった複数の専用プロセッサが1枚のチップに統合され、それぞれの役割を担うことで、スマホの「高速・省電力・多機能」を実現しています。本記事では、SoC内部の主要コンポーネントの役割を整理し、なぜこのような分業が必要になったのかを解説します。 ⚙️ CPU（中央演算処理装置） 役割 汎用的な計算処理の中心 OSの制御、アプリのロジック処理 ...

🌱 はじめに Linuxを使っていると、ファイルや文字列を探す場面は日常的に訪れます。本記事では、find や grep といった定番検索コマンドの基本的な使い方から、知っておくと作業効率がぐっと上がるTIPSまでをまとめます。 📂 ファイル検索系コマンド find 指定したディレクトリ以下を再帰的に検索できる 条件を組み合わせる柔軟性が高い 基本例 find /home/user -name "*.txt" → *.txt のファイルを探す TIPS 更...

🌱 はじめに Linuxで検索といえば grep が定番ですが、その威力を最大限に発揮するには 正規表現（regex） を理解しておく必要があります。この記事では、grepやegrepでよく使う典型的な正規表現パターンを例とともにまとめ、検索作業をスピーディにするためのTIPSを紹介します。 🔤 基本的なメタ文字 任意の1文字 . grep "c.t" file → cat、cot、cut などにマッチ 任意の0回以上の繰り返し * grep "ab*c" file → ac、abc...

🌱 はじめに C言語のコードをgrepで検索するとき、単なる文字列検索ではノイズが多くなりがちです。この記事では、C言語特有の典型的な正規表現パターン をまとめ、関数や変数の定義・利用を効率よく抽出する方法を紹介します。 🔤 変数関連 変数定義（プリミティブ型） grep -E "^[[:space:]]*(int|char|float|double|long|short|unsigned)[[:space:]]+[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*" → 基本型の変数宣言行 定数（マク...

🌱 はじめに 大規模なコードベースを扱うとき、「この変数どこで定義している？」「関数の呼び出しだけ抽出したい」など、検索ニーズは必ず出てきます。ここでは Pythonコード特有の典型的な正規表現パターン を grep で活用できる形でまとめます。 🔤 変数関連 変数代入 grep -E "^[[:space:]]*[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*[[:space:]]*=" → 変数に代入している行を抽出 = が比較演算子 == と紛れないように注意。[^=]=[^=] のように工夫...

はじめに Ubuntuでは、システム管理の多くの操作にsudoコマンドが必要です。通常のユーザーにsudo権限を付与することで管理者作業を行えるようになりますが、セキュリティ上のリスクも伴うため、適切な操作と管理が重要です。ここでは、sudo権限を付与する方法と削除する方法を整理してまとめます。 🔑 sudo権限の付与方法 1. usermod コマンドを使う（推奨） Ubuntuではsudoグループに属しているユーザーがsudo権限を持ちます。 sudo usermod -aG sudo <user...

🌟 はじめに SAML（Security Assertion Markup Language）は、異なるシステム間で認証情報を安全にやり取りするための標準規格です。特にシングルサインオン（SSO）を実現する基盤として広く利用されており、クラウドサービスや企業内システムの統合認証で活躍しています。この記事では、SAMLの誕生背景から仕組み、利用のメリット・デメリット、そして実際のユースケースまでを体系的に整理します。 📜 歴史的背景 ― なぜSAMLが生まれたのか 90年代〜2000年代初頭 イン...

🌟 はじめに OIDC（OpenID Connect）は、Webサービスやモバイルアプリにおいて認証（Authentication）と認可（Authorization）を効率的に実現するためのプロトコルです。SAMLがエンタープライズWebアプリを中心に普及したのに対し、OIDCはREST/JSONをベースとし、クラウドネイティブ・モバイル環境に強みを持ちます。この記事では、OIDCの誕生背景、仕組み、利用のメリット・デメリット、そして代表的なユースケースを整理します。 📜 歴史的背景 ― SAMLからOI...

🌟 はじめに SAML、OAuth 2.0、OIDCはそれぞれ異なる時代背景と目的で生まれた認証・認可プロトコルです。名前が似ていたり重なる部分があるため混乱しやすいですが、試験や実務での理解には「何を目的とした技術か」を押さえることが重要です。ここでは、直前チェックに使えるように比較表と要点に絞って整理します。 📊 比較表 項目 SAML (2.0) OAuth 2.0 OpenID Connect (OIDC) 誕生年 2001（1.0）、2005（2.0） 2...

🌐 はじめに Web Application Firewall（WAF）は、Webアプリケーションを狙う攻撃からシステムを守るために生まれたセキュリティ技術です。従来のファイアウォールやIDS/IPSでは十分に対応できなかったアプリケーション層の脅威に対抗するため、WAFは2000年代に広く普及し始めました。本記事では、WAFの基本概念、歴史的背景、主要な機能、導入のメリットと注意点について整理します。 🛡️ WAFが生まれた背景 ネットワーク防御からアプリケーション防御へ 従来のファイアウォー...

🌐 はじめに Webアプリケーションを守るためのセキュリティ技術は日々進化しています。その中でもよく比較されるのが WAF（Web Application Firewall） と RASP（Runtime Application Self-Protection） です。どちらも「アプリを守る」点では同じですが、守る仕組みとアプローチが大きく異なります。本記事では、両者の位置づけと役割の違い、導入メリット、併用戦略まで整理します。 🛡️ WAFとRASPの誕生背景 WAFの背景 2000年代初頭、...

🌐 はじめに セキュリティ技術は単に導入するだけでなく、規格や基準にどう位置づけられているかが実務や試験で重要になります。特にWAFやRASPは、PCI DSS（クレジットカード業界基準）、ISMAP（政府クラウド認定制度）、JIS規格（国内標準化）で明確な扱いが定義されています。本記事では、これらの規格でのWAF/RASPの役割と導入要件を整理します。 💳 PCI DSSにおける位置づけ 要求事項 PCI DSS 要件6.6：「公開Webアプリケーションは、WAFを配置するか、または脆弱性を修...