UTF-32, リアルタイムOS, アラーム, 行列

広く使われているUnicode規格を理解し, エンコーディングの手法, UTF-8, UTF-16, UTF-32, を理解して, 多言語の文字コードを扱えるようになることを目指します. 具体的に, UTF-8, UTF-16, UTF-32間の変換方法をC++で実装し, 手法はできるだけ速い方法を用います.

本稿では, C++でバージョンに左右されずに文字を扱うために, 以下の機能を持つライブラリを紹介します.

• 型依存しないUTF-8, UTF-16, UTF-32間の相互変換
• UTF-8, UTF-16文字(コードポイント)ごとのイテレート
• 標準イテレータを使ったイテレート
• 型依存しないイテレータの対応

広く使われているUnicode規格を理解し, エンコーディングの手法, UTF-8, UTF-16, UTF-32, を理解して, 多言語の文字コードを扱えるようになることを目指します. 具体的に, UTF-8, UTF-16, UTF-32間の変換方法をC++で実装し, 手法はできるだけ速い方法を用います.

本稿では, C++でバージョンに左右されずに文字を扱うために, 以下の機能を持つライブラリを紹介します.

• 型依存しないUTF-8, UTF-16, UTF-32間の相互変換
• UTF-8, UTF-16文字(コードポイント)ごとのイテレート
• 標準イテレータを使ったイテレート
• 型依存しないイテレータの対応

サイズ固定の待ち行列ライブラリを紹介します.

このQueueは, 以下の特徴を持ちます.

• std::queue が使用できない状況下での待ち行列の使用
• メモリを贅沢に使用しないサイズ固定待ち行列
• 例外処理に対応していない環境下での使用

広く使われているUnicode規格を理解し, エンコーディングの手法, UTF-8, UTF-16, UTF-32, を理解して, 多言語の文字コードを扱えるようになることを目指します. 具体的に, UTF-8, UTF-16, UTF-32間の変換方法をC++で実装し, 手法はできるだけ速い方法を用います.

本稿では, C++でバージョンに左右されずに文字を扱うために, 以下の機能を持つライブラリを紹介します.

• 型依存しないUTF-8, UTF-16, UTF-32間の相互変換
• UTF-8, UTF-16文字(コードポイント)ごとのイテレート
• 標準イテレータを使ったイテレート
• 型依存しないイテレータの対応

サイズ固定の待ち行列ライブラリを紹介します.

このQueueは, 以下の特徴を持ちます.

• std::queue が使用できない状況下での待ち行列の使用
• メモリを贅沢に使用しないサイズ固定待ち行列
• 例外処理に対応していない環境下での使用

Summary

OSは日常のあらゆる場所で目にします. パソコンには必ずと言っていいほどOSが走っており, 携帯, ゲーム機などにもOSが走っております. このような普段よく使うOSですが, そのOSの仕組みを分かっていても, 実際どのように作るのかはよく知られておらず気になります.

このページでは, 実際にArduinoで動くOSを作成することで, OSの理解を深めます. 使用するプログラミング言語はC言語です. (作成といいましても, すでに在りますFreeRTOSから必要な機能を抜き出し, Arduinoで動くようにしました.) なお, 今回扱うOSは汎用OSではなくリアルタイムOS(RTOS)と呼ばれるものです. 汎用OSとは, すべてのタスクに等しく優先度が与えられますが, RTOSではタスクごとに優先度を設定できます.

話の進め方ですが, 今回のOS製作では実装に重きを置くため, コードを中心に話を進めていきます. 各コードごとに簡単な説明を行い, その中で特に重要な部分―OSの仕組みに深くかかわる部分―もしくはさらに詳しい説明については別ページで行います. これら別ページ―詳細ページ―は子コンテンツである"仕組み"にまとめられています.

話の流れは次のとおりです.

• RTOSとは
• 目標と使い方
• 準備
• ファイル構成
• スクリプト
• ボードの設定
• 仕組み

対応状況

動作確認済み環境

iPhoneで目覚ましを設定するときは，起床時間から何分かおきにアラームを設定することがあります．アラーム設定を複数かけるショートカットが多く提案されています^[1][2][3]が，そのほとんどが設定時間をスクリプトに直書きしています．起床時間を変えるときに一からスクリプトを書きなおすのは手間がかかります．

本稿では，時間指定して複数アラームをかけられるショートカットを紹介します．

線形代数にある線形写像, 基底の変換行列, 表現行列などを理解するとき, 今どこの座標系にいるのか, 基底は変わったのか, ここはベクトル空間かという悩みに会います.

本稿では, 変換行列や表現行列を図で理解することを目的にします. 行列の掛け算が点の移動であることを意識すると, 理解しやすくなります.

サイズ固定の待ち行列ライブラリを紹介します.

このQueueは, 以下の特徴を持ちます.

• std::queue が使用できない状況下での待ち行列の使用
• メモリを贅沢に使用しないサイズ固定待ち行列
• 例外処理に対応していない環境下での使用

Summary

線形代数にある線形写像, 基底の変換行列, 表現行列などを理解するとき, 今どこの座標系にいるのか, 基底は変わったのか, ここはベクトル空間かという悩みに会います.

本稿では, 変換行列や表現行列を図で理解することを目的にします. 行列の掛け算が点の移動であることを意識すると, 理解しやすくなります.