Arduino 보드를 코딩하는 방법

2023/02/10

항상 따라하기 쉽고 재미있는 프로젝트를 만드는 신생 커뮤니티와 함께 Arduino 마이크로 컨트롤러 보드로 무엇을 할 수 있는지에 대한 아이디어가 절대 떨어지지 않을 것입니다.

즉, 모든 Arduino 프로젝트에서 가장 중요한 부분은 모든 것을 실행하는 코드입니다. Arduino를 올바르게 프로그래밍하는 것은 제대로 작동하는 전자 프로젝트를 보장하는 열쇠입니다. 그러나 Arduino를 어떻게 코딩합니까?

아두이노란 무엇입니까?

Arduino는 오픈 소스 프로토타이핑 플랫폼입니다. 사용하기 쉽고 센서 및 기타 전자 부품을 연결하기 위한 GPIO 헤더가 있으며 비교적 간단한 프로그래밍 언어가 있습니다. 기판은 배포 가능한 프로젝트를 위한 Arduino Nano만큼 작은 것부터 더 많은 하드웨어가 있는 프로젝트를 위한 Arduino Mega 2560까지 다양한 모양과 크기로 제공됩니다. 플랫폼에 대한 자세한 내용은 Arduino 초보자 가이드를 읽어보세요.

Arduino 프로그래밍 방법

Arduino 프로그래밍은 하드웨어를 하나에 연결하는 것만큼 간단합니다. Arduino 보드, 적절한 USB 케이블(Arduino에 있는 USB 포트 유형 확인) 및 시작할 컴퓨터만 있으면 됩니다. C++ 기반 Arduino 프로그래밍 언어를 사용하게 됩니다.

다운로드 가능한 IDE가 있지만 웹 브라우저를 사용하여 Arduino를 코딩할 수도 있습니다. 브라우저 기반 IDE를 사용하는 경우 Arduino Agent를 설치해야 한다는 점을 명심하세요. 처음 시도할 때 코딩을 시작하기 전에 Agent를 다운로드하고 설치하라는 메시지가 표시됩니다.

Arduino 프로그램의 구성 요소

Arduino 프로그램을 스케치라고 합니다. 일반적으로 두 가지 주요 기능으로 작성됩니다.

setup(): 이 함수는 Arduino 부팅 주기당 한 번만 실행됩니다. 이는 모든 초기화, 선언 또는 설정이 이 함수 내에서 수행됨을 의미합니다.
loop(): 이 함수는 Arduino에 전원이 있는 한 반복해서 반복됩니다. 대부분의 기능 코드는 이 방법으로 작성됩니다.

다른 프로그램이나 스크립트와 마찬가지로 중요한 라이브러리와 값은 위에서 언급한 두 함수보다 먼저 선언되고 가져옵니다. 요구 사항에 따라 원하는 경우 더 많은 기능을 자유롭게 추가할 수 있습니다.

직렬 모니터를 사용하여 Arduino가 직렬 USB 연결을 통해 전송하는 데이터를 볼 수 있습니다. 직렬 모니터는 컴퓨터 또는 기타 가능한 장치를 사용하여 보드와 상호 작용하는 데에도 사용됩니다. 또한 더 나은 시각적 표현을 위해 직렬 데이터를 플로팅할 수 있는 직렬 플로터가 포함되어 있습니다.

Arduino에서 기본 구성 요소 사용

우리는 아두이노가 버튼의 입력을 읽고 눌렸는지 여부에 따라 LED를 켤 수 있는 작은 설정을 만들 것입니다. 하지만 코딩을 시작하기 전에 하드웨어를 연결해야 합니다. 다음 항목이 필요합니다.

누름 단추
주도의
10kΩ 저항기
220Ω 저항기

아래의 배선도를 따라 모든 것을 올바르게 연결하십시오. Arduino 보드에서 각 와이어가 연결되는 GPIO(범용 입력 출력) 핀에 특히 주의하십시오.

모든 하드웨어가 연결되면 다음 코드를 복사하여 온라인 IDE에 붙여넣습니다. 각 부분이 수행하는 작업을 더 잘 설명하기 위해 코드 전체에서 주석을 찾을 수 있습니다.

#define LED_PIN 8 //Define the LED pin #define BUTTON_PIN 7 //Define the button pin //Now we'll initialise the LED and button in the setup function void setup() { pinMode(LED_PIN, OUTPUT); pinMode(BUTTON_PIN, INPUT); } //The following snippet loops over the button status and changes //LED status to HIGH (on) when the button is pressed down (HIGH) void loop() { if (digitalRead(BUTTON_PIN) == HIGH) { digitalWrite(LED_PIN, HIGH); } else { digitalWrite(LED_PIN, LOW); } }

Arduino에는 LED와 버튼보다 더 많은 것이 있습니다. 대신 거리 센서와 버저를 통합하는 좀 더 고급 코드를 살펴보겠습니다.

Arduino와 함께 초음파 센서 사용

Arduino는 센서 데이터를 읽고 주변 환경에 따라 상호 작용할 수 있습니다. HC-SR04 초음파 거리 측정 센서와 부저를 보드에 연결하여 근접 경보를 울릴 것입니다.

코드는 다음과 같습니다. 전체적으로 한 줄씩 설명을 찾을 수 있습니다.

//Declaring the HC-SR-04 and Buzzer pins const int TRIG_PIN = 6; const int ECHO_PIN = 7; const int LED_PIN = 3; const int DISTANCE_THRESHOLD = 50;

//Variables for calculating distance float duration_us, distance_cm;


//Setting pin modes and intializing the Serial Monitor
void setup() {
 Serial.begin (9600);
 pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
 pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
 pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
void loop() {
 //Generate 10-microsecond pulse to TRIG pin
 digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
 //Measure duration of pulse from ECHO pin
 duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);
 //Calculate the distance
 distance_cm = 0.017 * duration_us;
 if(distance_cm < DISTANCE_THRESHOLD)
   digitalWrite(LED_PIN, HIGH); //Turn on LED
 else
   digitalWrite(LED_PIN, LOW); //Turn off LED
 //Print the value to Serial Monitor
 Serial.print("distance: ");
 Serial.print(distance_cm);
 Serial.println("cm");

delay(500); }

Arduino 프로그램을 실행하는 방법?

이제 하드웨어와 코드가 준비되었으므로 Arduino에 코드를 업로드할 차례입니다. 다음과 같이하세요.

확인 표시 버튼을 클릭하여 코드를 컴파일하고 오류가 없는지 확인합니다.
드롭다운 메뉴에서 Arduino 보드와 해당 COM 포트를 선택합니다.
업로드 버튼을 클릭 하고 코드 업로드가 완료될 때까지 기다립니다.

업로드 버튼을 클릭하자마자 아래 검은색 콘솔 창에 활동이 표시되기 시작합니다. Arduino가 작동하고 제대로 연결되어 있다고 가정하면 코드가 업로드되고 프로젝트 테스트를 시작할 수 있습니다.

마이크로컨트롤러는 재미있을 수 있습니다.

Arduino와 같은 마이크로컨트롤러는 DIY 전자 제품의 세계로 들어가는 좋은 방법입니다. 아이들을 위한 Arduino는 특히 훌륭한 활동입니다. Arduino를 코딩하는 방법을 배우면 Raspberry Pi와 같은 더 강력한 보드는 몇 가지 기본 센서와 몇 줄의 코드만으로 빌드할 수 있는 측면에서 완전히 다른 기회의 세계를 열어줍니다.