[아두이노] 기초문법 다지기

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제일 먼저 아두이노는 C언어 기반이기 때문에 C언어와 큰 차이가 없다

또한 오픈 소스 플랫폼이여서 공식홈페이지에서 문법을 확인할 수 있다

<아두이노 공식 홈페이지>

https://www.arduino.cc/en/Guide

Getting Started with Arduino products

Open-source electronic prototyping platform enabling users to create interactive electronic objects.

www.arduino.cc

제일 먼저 아두이노를 실행시키면 다음과 같은 화면이 나온다

제일 기초

// 와 /* */ 는 주석을 표현할 때 사용한다 ('#' 아닙니다)

void setup()

put your setup code here, to run once

적혀있는 것과 동일 하게 맨 처음 Setup하는 코드를 짜는 것이다

실행할 떄 한번 모든 환경설정들을 지정해주는 부분이라 요약 가능하다

void loop()

put your main code here, to run repeatedly:

적혀 있는 것과 같이 setup 블록 실행 이후에

무한 반복을 하면서 아두이노 보드를 컨트롤 하는 부분이다

본격적으로 코드 사용을 위한 문법을 살펴보면

키워드를 정리해보자

<키워드>

HIGH : 아두이노에서 5V를 의미하고 숫자 1 로 대체가 가능하다
LOW : 0V(Ground)를 의미히며 숫자 0으로 대체가 가능하다

<아두이노 문법>

다른 Python이나 C언어에서는 볼 수 없었던 자주쓰는 아두이노 문법을 살펴보자

pinMode(pin, mode)

setup 블록에서 사용
pin : 몇번 pin을 사용할 것인지
mode : INPUT / OUTPUT

pinMode(pin, mode)

setup 블록에서 사용
pin : 몇번 pin을 사용할 것인지
mode : INPUT / OUTPUT
간혹 INPUT_PULLUP 를 쓸 떄도 있음 : 프로세서 내부에 있는 pull-up 저항을 사용하겠다

이경우 외부에 pull-up 저항을 사용해야한다

digitalWrite(pin, value), digitalRead(pin) / analogWrite(pin, value) , analogRead(pin)

digital : 0 or 1 [불연속적] ex) LED를 킨다, 끈다
analog : [연속적] ex) LED를 서서히 킨다, 끈다

단, analog 신호는 PWM 출력이 가능한 핀(D, 3, 5, 6, 9, 10, 11)에서 사용해야한다

※ PWM : Pulse Width Modulation - 펄스 폭 변조 (디지털 신호를 아날로그 신호처럼 흉내내는 것)

ex) digitalWrite(7,HIGH)

디지털 포트 7번 pin을 사용하고 전압을 5로 주겠다

ex) digitalRead(7)

디지털 포트 7번 pin의 값을 읽어 오겠다 (위의 다음에 나오면 1 (HIGH))

Serial.begin(speed) / Serial.begin(speed, config) : 아두이노가 얼만큼의 속도로 말한 것인지

speed : long향의 bps (bits per second) - 데이터 전송 속도

Serial로 데이터를 송수신 하기 위해서는 장치 간의 데이터 전송 속도를(Baud rate)를 일치해야 한다

※ (Baud Rate) : 초당 얼마나 많은 심볼(Symbol, 의미 있는 데이터 묶음)을 전송할 수 있는가를 나타내는 말.

이를 위해 만들어진 것이 Serial.begin()이다

데이터 전송 단위는 bps를 사용 : 초(second)당 보낼 수 있는 비트(bits)의 수

문자 한개에 평균 10bit를 사용

ex) 9600 bps -> 초당 960의 문자를 보낸다

일반적으로 많이 사용하는 9600, 38400, 57600, 115200 [bps]

※추가 예시

만약 하나의 신호 요소가 2bit로 구성되어 있는 경우라면 Baud는 BPS의 반이 된다.
즉, 1 Baud 동안 2 Bit가 전송된다.
일반적으로 신호를 1 Bit로 여긴다면 BPS와 같은 단위가 된다.

config : 데이터(data), 패리티(parity), 스톱(stop) 비트의 설정을 변경

기본값 : 8 data bits, no parity, 1 stop bit (8N1)

SERIAL_8N1 (기본값)

SERIAL_5N1, SERIAL_6N1, SERIAL_7N1, SERIAL_5N2, SERIAL_6N2, SERIAL_7N2, SERIAL_8N2, SERIAL_5E1, SERIAL_6E1, SERIAL_7E1, SERIAL_8E1, SERIAL_5E2, SERIAL_6E2, SERIAL_7E2, SERIAL_8E2, SERIAL_5O1, SERIAL_6O1, SERIAL_7O1, SERIAL_8O1, SERIAL_5O2, SERIAL_6O2, SERIAL_7O2, SERIAL_8O2

SERIAL_8N1
8 : 데이터의 길이를 설정한다. 단위는 비트수 5 ~ 8 비트로 설정
N : 패리티 비트 사용 안 함
E : E(Even) 짝수 패리티 비트 사용
O : O(Odd) 홀수 패리티 비트 사용
1 : 정지 비트 수를 설정한다. 단위는 비트수 1 또는 2 비트로 설정

Serial.print(val) / Serial.println(val) : val (문자열, 정수, 실수) 를 출력할 수 있게 해줌

println은 val를 출력한 다음 다음 줄로 넘어간다
print는 val를 출력하고 다음 줄로 넘어가지 않음

delay(ms)

ms 동안 지연 하겠다
ex) delay(1000) : 1초 동안 지연하겠다

예시코드 (LED에 불 켜기)

int button = 4; //버튼포트 4번
int ledPin = 8; //led포트 8번 
int buttonState  = 0; //버튼의 상태 초기화
int swState = LOW; //스위치의 초기상태 low


void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT); //pinMode 사용
  pinMode(button, INPUT_PULLUP);
  Serial.begin(19200); //시리얼 통신 사용하기


}

void loop() {
  buttonState = digitalRead(button); //버튼 상태 디지털에서 읽어서 변경
  Serial.print("State Value == "); //상태 값 출력
  Serial.println(buttonState); // 버튼 상태 값 출력
  if (buttonState == LOW && swState == LOW) {
    swState = LOW;
  }
  else if (buttonState == HIGH && swState == HIGH){
    swState = LOW;
    ledSate = !ledState; //reverse
  }

  if (ledState == HIGH){
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  }
  else if (ledState == LOW){
    digitalWrite(ledPin,LOW);
  }
}

추가강의

https://www.youtube.com/watch?v=vxoE_Wsc61k&t=7s

https://www.youtube.com/watch?v=f6XnZizIxFg