【初心者向け】マイコン比較:Arduino / ESP32 / STM32 / Raspberry Pi Pico / Raspberry Pi

マイコンを使った電子工作やIoT開発を始めたいと思っても、「どのマイコンを選べばいいの?」と悩む人は多いです。
特に現在は低価格かつ高性能な開発ボードが急速に増えており、初心者には選択肢が多すぎて逆に分かりにくい状況です。

本記事では Arduino / ESP32 / STM32 / Raspberry Pi Pico / Raspberry Pi(フル版) を中心に、
ホビー用途・学習用途・職業エンジニア用途でどう選べば良いのかを「初心者目線」で徹底解説します。

目次

マイコンとシングルボードコンピュータ(SBC)の違い

マイコン(Microcontroller)

1チップに

  • CPU
  • RAM
  • フラッシュ

各種周辺機能(GPIO, PWM, ADC, I2C, SPI)を内蔵したものが一般的にマイコンと呼ばれます。

特徴としては、

  • OSなしで動作(素早い起動・低消費電力)
  • 制御処理に強い(PWM、割り込み、リアルタイム性)
  • センサー制御・モーター制御向け

があります。

代表的なものとして、 Arduino / ESP32 / STM32 / Raspberry Pi Picoなどがあります。

シングルボードコンピュータ(SBC)

通常のPCとほぼ同じで、OS(Linuxなど)で動作することが基本的になります。

特徴として、

  • マルチタスクが可能
  • ネットワークやカメラなどの高機能処理が得意
  • 消費電力が大きい
  • 起動に数秒〜数十秒かかる

代表的なものがRaspberry Pi 4 / Raspberry Pi 5などです。

比較対象となる5つのボードの概要

Arduino Uno / Nano(ホビー向け王道)

  • マイコン:ATmega328P
  • クロック:16MHz
  • RAM:2KB
  • 特徴:安定・シンプル・世界最大のコミュニティ

メリット

  • とにかく簡単で、電子工作デビューに最適
  • 情報量が圧倒的に多い
  • 教育・ホビーで実績多数

デメリット

  • 計算性能が弱い
  • 無線通信がない

ESP32(Wi-Fi/Bluetooth内蔵、コスパ最強)

  • マイコン:Tensilica LX6(デュアルコア)
  • クロック:240MHz
  • RAM:520KB
  • Wi-Fi/BLE搭載

メリット:

  • 無線通信内蔵でIoTに最強
  • 圧倒的なコストパフォーマンス
  • 処理性能が高い(Arduinoの数十倍~百倍)

デメリット:

  • 周辺機能が多く初心者は少し戸惑う
  • 電源設計がシビアな場合がある

STM32シリーズ(実務でも使われるマイコン)

  • Cortex-M0/M3/M4/M7 など幅広いラインナップ
  • 業務レベルの速度・信頼性
  • STMicroelectronics の産業用マイコン

メリット:

  • 職業エンジニアが最も使用しているマイコン
  • Timer / ADC / DMA / CAN / USB など業務レベルの機能
  • 高性能モデルは Arduino/ESP32より上

デメリット:

  • 初心者には難しい(データシート読み込み必須)
  • 開発環境の設定が複雑(CubeIDE / HAL / LL)

Raspberry Pi Pico(RP2040マイコン搭載)

  • RP2040(デュアルコア Cortex-M0+)
  • クロック:133MHz
  • RAM:264KB
  • 価格が安い(約600円)

メリット:

  • MicroPython対応で初心者でも扱いやすい
  • デュアルコアでコスパが非常に良い
  • PIO(Programmable I/O)が強力(独自の高速IO制御)

デメリット:

  • 無線通信が標準で無い(Wモデルを買えばOK)
  • 電子工作初心者にはArduinoほど情報が多くない

Raspberry Pi 4/5(Linux向けSBC)

  • Linuxが動作する「小型PC」
  • カメラ処理 / 画像認識 / Webサーバ が可能

メリット

  • Pythonで開発できる
  • AI / 映像処理 / IoTゲートウェイに最強
  • USB・HDMI・LANなどPC並の拡張性

デメリット:

  • 制御用途にはオーバースペック
  • 起動時間が長い
  • 消費電力が大きい

比較表

ボード対象強み弱み
Arduino Unoホビー・教育シンプル・情報量最大性能が低い
ESP32IoT系ホビー・簡易プロ製作Wi-Fi/BLE内蔵・高性能・安い機能が多く難しい
STM32職業エンジニア・中級者業務レベルの機能・高速初心者には難解
Raspberry Pi Pico学習者・ホビー・Python勢コスパ最強・MicroPython◎無線なし(W版で補完)
Raspberry Pi 4/5AI/画像処理/PC用途Linux・Pythonでできること無限制御向きではない

用途別「どれを選ぶべきか?」


ホビーで電子工作を始めたい → Arduino Uno / Nano

  • とにかく簡単でトラブルが少ない
  • LED点滅・モーター制御・センサー実験に最適
  • 教育用途として完成されている

「電子工作を気軽に楽しみたい」
→ Arduinoで間違いないです


IoTを学びたい/ネットにつなぎたい → ESP32 一択

  • Wi-Fi / Bluetooth が標準搭載
  • クラウド連携がとても簡単(AWS, Firebase など)
  • 値段が1,000円台と激安

温度計をスマホで確認するIoTデバイスを作りたい、
スマートホーム系を作りたい、
という人は ESP32が最適


組込みエンジニアになりたい → STM32

  • 業務(FA機器、家電、医療、車載)で使われるマイコンで勉強できる
  • HAL/LL ドライバやRTOSなど実務技術が身につく
  • データシートを読む癖がつく

組み込みエンジニアの就職を目指すなら
Arduino/ESP32 → STM32 の順で学習するのがおすすめです。


Pythonで学習したい → Raspberry Pi Pico(MicroPython)

  • Pythonの文法そのまま使える
  • 機能も十分
  • 値段が安く失敗しても怖くない

学校教育でも採用が増えており、将来性もある。


画像処理 / AI / 高度なIoT → Raspberry Pi 4/5

理由:

  • Linuxが動くためできることが桁違い
  • カメラでの画像認識、音声認識、Webアプリなど可能

ただし、

  • 電子工作の「制御(PWM/ADC)」には不向き
  • 起動が遅い
    という性質を理解して使う必要がある。

まとめ:用途で選べば失敗しない

用途最適なマイコン
電子工作入門Arduino
IoTESP32
職業エンジニアSTM32
Pythonで学びたいRaspberry Pi Pico
AI/画像処理Raspberry Pi 4/5

初心者は「どのマイコンが最強か」ではなく、
自分の目的に合っているものが最強 です。

迷ったら ArduinoまたはESP32 から始めればまず間違いありません。

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