Arduino 실습 1 - 외부 LED 1개 동작하기

목적: 아두이노 보드의 외부에 LED를 연결하여 동작하게 할 수 있다.

순서
    1. 실험에 필요한 준비물 이해
    2. 하드웨어 연결
    3. 소프트웨어(Arduino 내부 마이크로컨트롤러에 쓰일) 작성
    4. 실행결과 확인


1. 실험에 필요한 준비물 이해

    a. LED 의 동작 원리: 짧은 쪽이 캐소드(Cathode), 긴 쪽이 에노드(Anode), 짧은 쪽은 GND(그라운드), 긴 쪽을 VCC(전원)에 연결.
    b. 저항(1K) 가 필요한 이유: 저항은 밝기의 조절과 제품의 보호(여기서는 LED)를 위한 것이며, 여기서는 1k 사용.
    c. 아두이노 UNI R3 에서 필요한 부분: VCC(전원), GND(그라운드), Digital Output(여기서는 8번 1개 사용)
        - Digital 출력의 의미: 마이크로 컨트롤러 내부 값 셋팅에 의해 특정 핀의 값을 0 또는 1로 줄 수 있는 것.

   d. 브레드 보드: 부품들 간의 연결을 점프 케이블이라는 것을 이용해서 간편하게 연결하도록 도와주는 도구.

아래 진한 빨간색 선처럼, 각 칸들의 연결이 고정되어 있으며 그 칸들에 점프케이블을 꽂아서 각 부품들을 연결할 수 있는 도구

        

2. 하드웨어 연결
    a. Arduino(Arduino UNO 3 이며 앞으로 Arduino 로 표시) 의 GND 에 하얀색 선(Jump Wire 이며 앞으로 선 표시)을 LED의 캐소드에 연결
    b. LED 의 에노드와 연결된 곳에 1k 저항선을 연결
    c. 1k 저항선의 다른쪽에 노란색 선을 꽂은 다음 Arduino 의 Digital Output  8번과 연결
하드웨어 연결 완료

3. 소프트웨어(Arduino 내부 마이크로컨트롤러에 쓰일) 작성
    a. Sketch 의 동작원리 이해
        ① 아두이노 IDE 에서 기본코드에는 setup 과 loop 함수가 기본 작성되어 있으며 그 안에 코드를 추가 가능

          ② Setup은 Arduino 가 처음 구동될 때(프로그램이 처음 설치될 때, 업로드 될 때) 기본 셋팅을 해 주는 것으며,

          ③ Loop는 계속 무한반복하며 실행하는 곳이다.

    b. 필요한 코드 작성

    c. UNO R3에 작성된 코드 넣기

        - 업로드(위 화살표, 빨간색 네모) 클릭하여 Arduino 에 새로운 프로그램 전송

4. 실행결과 확인

MCU(Micro Controller Unit, ex>arduino, 아두이노) 이해를 위한 Post - 1

요약

    4가지 질문으로 MCU를 이해

1. 무엇을 말하는가?

    MCU: Micro Controller Unit

            특정 제어장치에 적용하기 위해 만들어진 소형 컴퓨터 칩

            (MCU, Embeded, ECU 는 결국 컴퓨터 이지만 성능의 차이로 구별이 된다.)

2. 어디에 사용되는가?

    TV, 냉장고, 전화기 등 소형 전자제품을 제어할 때 사용

    

3. 무엇으로 구성 되어 있는가?

    CPU + ROM + RAM + TIMER + PORT + 통신(UART, SPI, I2C ..)

    컴퓨터가 동작을 하기 위해서 필요한 것들이 하나의 칩에 모여 있는 것

    1) 실제 동작을 위한 명령(기계어 코드) - 보통 외부에서 통신을 통해 메모리로 Loading

    2) 기계어 코드가 저장되어 있을 메모리

    3) 기계어 하나하나를 실행시켜 줄 CPU

    4) 위 3개를 연결시켜 줄 IO

    

4. 어떻게 실행 되는가?

    1) 필요한 프로그램을 MCU 상의 메모리에 올려 실행

        a. PBL: 주변 기기와 연결을 해 주며, ROM에 있는Main Program을 올리는 역할을 하는 SBL을 RAM에 올려주는 역할

        b. SBL: Main Program을 RAM에 올려주는 역할

        c. Main Program: RAM에서 Loop를 돌며 MCU의 동작 수행

    2) MCU 동작 수행

        - Main Program은 각 각 통신 방법으로 약속된 통신 메시지를 주고 받으며 동작 

관련 단어

    Boot Loader

    PBL(Primary Boot Loader)

    SBL(Secondary Boot Loader)

    CPU(central processing unit)

    ROM(Read-Only Memory)

    RAM(Random Access Memory)

    TIMER

    PORT

    UART(Universal asynchronous receiver/transmitter)

    SPI(Serial Peripheral Interface)

    I2C(Inter Integrated Circuit)

메모

    MCU 관련 Software 개발을 시작하게 되었는데 MCU 제어를 해보지 않아 관련 정보 찾아 보았습니다.
    MCU 의 가장 유명한 예시인 ARDUINO(아두이노) 도 구매해서 실천적인 경험도 가지고 있는 중

    

참조

    정리가 잘 되어 있는 지식인(답변자의 블로그는 대단함..)