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마스터 부제목 스타일 편집

Ricky

목차

≫1교시 : 오픈 소스가 가져온 변화

≫2교시 : 아두이노, 오픈 소스 하드웨어의 선구자

≫3교시 : 아두이노 맛보기

오픈 소스 운동이 가져온 변화

아두이노, 오픈 소스 하드웨어의 선구자

아두이노 맛보기

아두이노 장치

≫아두이노 보드와 쉴드

Edward Blog - http://openstory.tistory.com/

What is Arduino Product?

≫Arduino Uno

• Input Voltage(recommended): 7 ~ 12V• Operation Voltage: 5V• Flash Memory: 32KB(ATmega328P), 0.5KB bootloader• SRAM: 2KB(ATmega328P)• EEPROM: 1KB(ATmega328P)• Digital I/O Pins: 14ea (of which 6 provide PWM output)• Analog Input Pins: 6ea (10-bit ADC channels)

Arduino Board

≫Arduino MEGA 2560

• Input Voltage(recommended): 7 ~ 12V• Operation Voltage: 5V• Flash Memory: 256KB(ATmega2560), 8KB bootloader• SRAM: 8KB(ATmega2560)• EEPROM: 4KB(ATmega2560)• Digital I/O Pins: 54ea (of which 15 provide PWM

output)• Analog Input Pins: 16ea (10-bit ADC channels)

Arduino Board

≫WizArduino MEGA WiFi

WiFi Features•Single band 2.4GHz IEEE 802.11b/g/n•Serial Interface : UART•UART Max Baud : 921600 bps•Soft AP : Enough memory retention, Wi-Fi Security (WEP, WPA/WPA2PSK), L2 Switching•OTA(Over The Air F/W Upgrading)•더 자세한 내용은 WizFi310 WiKi page를 참고 하세요.

Hardware Features•Microcontroller : ATmega2560•Operating Voltage : 5V•Digital I/O Pins : 20 (of which 12 provide PWM output)•Analog Input Pins : 6•DC Current per I/O Pin : 20 mA•DC Current for 3.3V Pin : 50 mA•Flash Memory : 256 KB of which 8 KB used by bootloader•SRAM : 8 KB•EEPROM : 4 KB•Clock Speed : 16 MHz•PCB Size : 53 x 68.5mm

Arduino Board

≫Pinout

전원

Analog Input

Digital I/O

I2C

응용사례

스마트 도어락

≫https://www.youtube.com/watch?v=soF_zPvPCYg

에어컨 제어 / 모니터링

스마트 식물 기르기

스마트 주차 관리

큐브 로봇

≫https://www.youtube.com/watch?v=ixTddQQ2Hs4

창문 청소 로봇

≫https://www.youtube.com/watch?v=whQHL2SjYao

아두이노 실습

Arduino IDE

≫Arduino IDE 다운로드 및 설치

Arduino IDE 기능

≫Library

Arduino IDE 기능

≫Serial Window

Arduino Sketch 구성

≫setup()과 loop()

Arduino IDE

≫Serial 장치 드라이버 설치

• Arduino는 IDE를 설치하면 내부에 자체적으로 Driver를 제공한다.

• 보통은 Arduino IDE 설치 후 Arduino를 연결하면 아래 그림과 같이 Serial Port가 연결된다.

다음과 같이 Arduino Mega 2560COM Port가 연결된 것을 확인할 수 있다.

≫Serial 장치 드라이버 설치1) 만약 COM Port가 나오지 않으면 아래와 같은 방법으로 해결.

마우스 우 클릭하여“드라이버 소프트웨어 업데이트＂클릭

C:\Program Files (x86)\Arduino\drivers 경로를선택한 뒤 다음(N)을 누르면 드라이버 설치된다.

2

1 3

4

GPIO

≫GPIO(General Purpose Input Output) 란

• 입출력(I/O)포트와 GPIO(General purpose in/output)은 동일한 의미로써, MCU의 I/O 핀을 입력 핀으로(input)만들거나, 출력 핀으로(output)을 만들 수 있다.

• GPIO는 다음과 같이 3가지 동작 상태를 나타낼 수 있다.– 입력(input): 아두이노(MCU) 입장에서 외부로 부터 ‘1’ or ‘0’의 값을 받는 것을 말한다. ex) Switch– 출력(output): 아두이노(MCU)가 외부로 ‘1’ or ‘0’을 주는 것을 말한다. Ex) LED– High-Z(하이임피던스): ‘1’, ’0’ 둘 다 아닌 상태를 말한다. 그래서 아두이노(MCU) 입장에서 상대방의 출력

을 받으면 그 상태 그대로 설정이 된다. 즉, 상대방이 High(1)을 주면 MCU도 High가 되고, 상대방이Low(0)을 주면 MCU도 Low가 되는 상태이다.

GPIO

≫LED 란?

• 한 쪽 방향으로만 전기 에너지(전류)가 흐르는 반도체 소자를 다이오드라 한다.• 이러한 다이오드 중 흐르는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환 하는 것을 발광 다이오드, LED(Light Emitting Diode)라 한다.

• LED는 2개의 전극 단자로 구성되어 있으며, 각 단자는 극성을 가지고 있다.• 이때 아두이노 메가의 공급전압은 5V이며, 통상 LED는 1.6V ~ 2.0V와 10mA를 소비한다. (Datasheet에 명기되어 있음)• 따라서 옴의 법칙으로 계산하면, R=V/I , V=IR , I=V/R (옴의 법칙)• MEGA LED 계산: (5.0V-2.0V) / 0.01A = 300R• WizArduino LED 계산: (3.3V-2.0V) / 0.01A = 130R • “통상적으로 330R을 사용한다. 여기서 무조건 330R을 사용하는 것은 아니다. • 470R, 1K 저항을 사용해도 LED불은 점등한다. 다만, 빛의 밝기가 다를 뿐이다.”

전류가 흐르는 방향

GPIO

≫LED 실습

330R

옴의법칙

R = I = = ×

GPIO

≫LED 실습

옴의 법칙

R = I = = × 330R

GPIO

≫LED 실습

GPIO

보드 설정하기1

포트 설정하기2

(주의사항: 포트에 체크가 되어있어야 한다.)

GPIO

예제파일 실행

3

업로드 하기4

(주의사항: 업로드가 안되면포트 & 보드 세팅 다시 확인)