아두이노와 함께하는 피지컬 컴퓨팅의 이해

부산전자공고 부설 전자계열공동실습소

김기태

아두이노 소개

아두이노 소개

- 2005 년 이탈리아의 Massimo Banzi와 David Cuartielles 개발 .

- 이탈리아어로 “절친한 친구 , 강력한 친구” 의미 .

- 소프트웨어나 전자 공학과 관련된 경험이 없는 초보자도 쉽게 사용할 수 있도록 설계 .

- 많은 예술가 , 디자이너 , 취미로 작품을 제작하는 사람 등 창의적인 제품을 만들어내는 Maker 문화를 확산 .

- 다양한 S/W 와 연결되고 오픈 소스화를 통한 다양한 창의적 제품 제작 .

- 가격이 합리적 .

- 대부분의 운영체제 ( 윈도우 , 리눅스 , 맥 O/S) 에서 동작 .

- 외부 하드웨어 입출력 단자에 대한 설명이 명확하며 , 컴퓨터에서 스케치 코드의 실행파일을 쉽게 아두이노로 전달 .

- 오픈 소스이면서 방대한 라이브러리 통한 소프트웨어 지원 체제 .

- 확장성이 높은 하드웨어 .

아두이노 특징

아두이노 동작 원리

제어입력 출력[ 센서 ] [ 아두이노 ] [ 액츄에이터 ]

[ 컴퓨터 ]

아두이노 구성

+ - 공식적인 아두이노 보드 - 각종 쉴드 (Shield) - 센서 및 전자부품

- 아두이노 개발환경 (IDE) - 각종 라이브러리

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아두이노 설치 및 동작1. 아두이노 보드와 USB 케이블 준비

[ 아두이노 Uno] [A plug to B plug 타입의 USB 케이블 ]

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 다운로드https://www.arduino.cc/en/Main/Software Windows Installer 버전 다운

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 설치 1

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 설치 2

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 설치 3

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 설치 중

아두이노 설치 및 동작2. 아두이노 통합개발환경 설치 완료

아두이노 설치 및 동작3. 컴퓨터와 아두이노 보드 연결하기

- USB 케이블을 이용하여 Arduino 보드와 컴퓨터를 연결- 장치 관리자에서 포트 Arduino Uno(COMxx) 확인

아두이노 설치 및 동작3. 컴퓨터와 아두이노 보드 연결하기

COM 번호는 PC 마다 다를 수 있음 !

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아두이노 설치 및 동작4. 아두이노 하드웨어 및 소프트웨어

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마이크로 컨트롤러 (MCU) ATmega328

사용 전압 5V입력 전원 7~20V디지털 입력 / 출력 14 개PWM 출력 6 개아날로그 입력 6 개입력 / 출력 전류 40mA3.3V 출력 전류 50mA플래시 메모리 32KB

(0.5KB 부트로더 사용 ) SRAM 2KBEEPROM 1KB클럭 속도 16MHz

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리셋 버튼

아날로그 입력 6 개

전원 LED테스트

LED

UARTTX/RX LED

디지털 입 / 출력 13 개

ATmega3285V Ground(접지 )

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아두이노 설치 및 동작4. 아두이노 하드웨어 및 소프트웨어

컴파일 버튼 – 코드에 오류가 있는지 검사할 때 사용

업로드 버튼 – 코드를 아두이노 보드에 업로드할 때 사용

시리얼 모니터 버튼

코드 윈도우

메시지 윈도우

아두이노 설치 및 동작5. 동작확인

1. 아두이노 스케치 창에 LED blink 동작 코드 작성2. 아이콘 클릭하여 업로드

아두이노 설치 및 동작5. 동작확인

아두이노 보드의 상태 LED 인 ‘ L' 쪽에 LED 가 1 초 간격으로 깜빡이는지 확인 .

아두이노 설치 및 동작6. 참고내용 ( 스케치의 기본 구조 )

전역 변수코드 실행 시 , 최초 한번만 실행

무한 반복

setup()

loop()

프로그램 업로드 완료

아두이노 설치 및 동작6. 참고내용 ( 부품연결 )

- 빨간색 전선은 반드시 + 에 사용 .

- 검은색 전선은 반드시 – (GND) 에 사용 .

- 회로를 구성하거나 , 변경할 때에는 반드시 USB 연결선을 보드에서 분리 .

- (+) 선과 ( - ) 선을 직접 서로 연결하지 않음 .

(-) (+)

아두이노 설치 및 동작6. 참고내용 ( 브레드보드 )

(-), GND

(+), 5V

( 틀린 사용 )

( 올바른 사용 )

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