Arduino는 2005 년에 시작된 인기있는 프로그래밍 가능한 마이크로 컨트롤러 회로 기판입니다. Atmel의 ATmega 칩을 기반으로 다양한 전자 제어 회로를 생성 할 수있는 저렴한 플랫폼을 제공합니다. Arduino를 프로그래밍하고 사용하는 것은 매우 간단하기 때문에 학생과 애호가, 전자 엔지니어에게 매력적입니다. Arduino 보드에는 표준 2.54mm 핀 헤더가있어 브레드 보드 및 기타 전자 프로토 타이핑 도구에 쉽게 연결할 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러로서 조명, 센서, 모터 및 기타 장비의 실시간 제어에 적합합니다. 사용자와 하드웨어 및 소프트웨어 공급 업체의 번성하는 커뮤니티가 Arduino를 지원하므로 광범위한 프로젝트를 처리 할 수 있습니다.
Arduino 대. PC
일반적인 PC 또는 스마트 폰은 Arduino보다 훨씬 더 많은 메모리와 숫자 처리 능력을 가지고 있지만 그렇게해서 실망시키지 마십시오. Arduino는 모터 속도 제어와 같은 단순 반복 작업에 특화되어 있습니다. 고속 컬러 그래픽으로 여러 개의 정교한 앱을 동시에 실행하지 않습니다. 전자 제어 애플리케이션에 초점을 맞추고 있기 때문에 제작자는 몇 가지 구성 요소를 사용하여 저렴한 디자인을 선택했습니다.
초보자 용: 스타터 키트
그 자체로 Arduino 보드는 많은 일을하지 않습니다. 보드가 인터페이스하고 작동 할 수있는 몇 가지 다른 구성 요소가 필요합니다. 독립형 Arduino를 구입할 수 있지만 취미 용품 매장에서는 하드웨어 및 소프트웨어 기본 사항을 배우는 데 도움이되는 편리한 키트를 판매합니다. Arduino 보드 자체 외에도 좋은 키트에는 프로토 타이핑을위한 브레드 보드, 저항기, LED (발광 다이오드) 및 기타 전자 부품, 배선 및 전원 공급을위한 9V "벽면 사마귀"AC 어댑터 Arduino. 더 나은 키트에는 회로 구축 및 코딩을 안내하는 지침 가이드가 있습니다.
Arduino를 프로그래밍하려면 컴퓨터가 필요합니다. Windows PC, Mac 또는 Linux 시스템을 사용할 수 있습니다. 또한 Arduino 코드를 작성하는 데 사용하는 텍스트 편집기 인 Arduino IDE (Interactive Development Environment) 사본을 다운로드해야합니다. IDE는 무료로 사용할 수있는 오픈 소스 프로그램입니다.
라이트 블 링커
가장 간단하고 쉬운 Arduino 프로젝트 중 하나는 LED 점멸 장치입니다. 이 프로젝트에서는 Arduino를 사용하여 마이크로 컨트롤러가 켜져있는 동안 반복되는 주기로 표준 LED 표시등을 켜고 끕니다. LED의 양극 리드를 Arduino의 디지털 출력 중 하나에 연결하고 음극을 Arduino의 접지 연결에 연결합니다. 일반적으로 전류 제한 저항이있는 LED를 사용하지만 "네이 키드"LED를 사용하면 벗어날 수 있습니다. Arduino 보드는 LED를 튀길 수없는 적당한 양의 전류 만 내 보냅니다. 이 쉬운 프로젝트는 Arduino IDE, USB 케이블로 Arduino에 프로그램 업로드, 코딩의 기본에 익숙해집니다. 불빛이 깜박이는 것을 보는 것이 성공하면 더 도전적인 프로젝트에 대한 자신감이 생깁니다.
버튼 누르기
Arduino는 라이트 깜빡이 프로젝트에서와 같이 센서 없이도 작동 할 수 있지만 실제 데이터에 대해 작업 할 때 더 유용합니다. 순간 동작 푸시 버튼 스위치는 Arduino를 제어하는 가장 간단한 방법 중 하나입니다. 그러나 올바르게 작동하려면 "풀다운"구성에서 스위치에 10K 옴 저항을 연결해야합니다. 저항기 리드 중 하나를 Arduino의 양극 5V 핀에 연결하고 다른 저항기 리드를 제어하려는 디지털 핀에 연결합니다. 스위치의 한쪽을 동일한 디지털 핀에 연결하고 스위치의 다른 쪽을 Arduino의 접지 핀에 연결합니다. 풀다운 저항은 디지털 핀을 고전압 또는 저전압으로 강제 적용하므로 그 사이에 모호한 값으로 "부동"하지 않습니다. 프로그램 코드에서 digitalRead () 문을 사용하여 스위치 값을 읽습니다. 다른 디지털 핀을 사용하여 LED를 깜박이거나 스위치를 누를 때 다른 작업을 수행하십시오.
조명 및 기타 센서
스위치 외에도 Arduino에서 사용할 수있는 간단한 센서에는 빛, 온도 및 자기 센서가 포함됩니다. 가변 저항은 Arduino를 제어하는 또 다른 방법입니다. 보드에는 디지털 핀의 온-오프 특성 외에도 지속적으로 변화하는 신호로 Arduino를 제어 할 수있는 아날로그 입력 핀 세트가 있습니다.
톤, 튜닝 및 소음
Arduino의 디지털 출력 핀은 손바닥 크기의 작은 스피커를 구동 할 수 있습니다. 오디오 속도 (초당 약 100 회)에서 디지털 핀을 높고 낮은 값으로 설정하면 프로그램이 스피커에서 톤을 생성 할 수 있습니다. 오디오 신호를 생성하려면 핀을 하이로 설정하고 5 밀리 초 동안 지연 한 다음 핀을 로우로 설정하고 또 다른 5 밀리 초 지연을 수행하는 반복 루프를 생성합니다. 총주기 시간이 10 밀리 초인 경우 스피커는 100Hz의 톤을 생성합니다. 올바른 프로그래밍을 통해 음계를 만들고 곡을 연주 할 수 있습니다. 다른 프로그래밍으로 부저 또는 사이렌을 만들 수 있습니다.
데이터 전달: 직렬 모니터
컴퓨터에서 실행되는 Arduino IDE에는 마이크로 컨트롤러에서 데이터를 수신하고 표시하는 직렬 모니터 창이 포함되어 있습니다. 더 복잡한 프로그램의 경우 프로그램 값을 표시하여 프로그램 버그를 추적 할 수 있으므로 직렬 모니터가 생명의 은인이 될 수 있습니다. 직렬 모니터로 데이터를 전송하는 간단한 프로그램은이 중요한 기능에 익숙해 지도록 도와줍니다.
