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[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 11: 조도 센서와 제어 조도 센서의 개요조도 센서는 주변 환경의 밝기를 측정하여 아날로그 또는 디지털 신호로 출력하는 장치입니다. 임베디드 시스템에서는 조도 센서를 사용하여 조명 제어, 디스플레이 밝기 조절 등의 응용 프로그램에 활용할 수 있습니다. 오늘은 조도 센서를 사용하는 방법을 학습하겠습니다.1. 조도 센서 종류조도 센서는 출력 신호 형태에 따라 아날로그 센서와 디지털 센서로 나눌 수 있습니다.아날로그 조도 센서: LDR(Light Dependent Resistor), TEMT6000 등. 아날로그 전압을 출력하며, 이를 ADC를 통해 읽습니다.디지털 조도 센서: BH1750, TSL2561 등. 디지털 데이터를 출력하며, I2C 등의 인터페이스를 사용합니다.2. 아날로그 조도 센서 사용LDR(Light Dependen.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 8: 아날로그-디지털 변환 (ADC) 아날로그-디지털 변환 (ADC) 개요아날로그-디지털 변환(ADC, Analog-to-Digital Conversion)은 아날로그 신호를 디지털 값으로 변환하는 과정입니다. 임베디드 시스템에서는 센서의 아날로그 출력을 디지털 값으로 변환하여 마이크로컨트롤러에서 처리할 수 있도록 합니다. 오늘은 ADC의 기본 개념과 사용 방법을 학습하겠습니다.1. ADC의 기본 개념ADC는 연속적인 아날로그 신호를 이산적인 디지털 값으로 변환합니다. 변환된 디지털 값은 마이크로컨트롤러에서 처리할 수 있습니다. ADC의 주요 특성분해능(Resolution): ADC가 출력할 수 있는 디지털 값의 범위. 예를 들어, 10비트 ADC는 0부터 1023까지의 값을 출력할 수 있습니다.샘플링 속도(Sampling Rate): 초당.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 9: 디지털-아날로그 변환 (DAC) 디지털-아날로그 변환 (DAC) 개요디지털-아날로그 변환(DAC, Digital-to-Analog Conversion)은 디지털 값을 아날로그 신호로 변환하는 과정입니다. 임베디드 시스템에서는 DAC를 사용하여 디지털 데이터를 아날로그 출력 장치에 전달할 수 있습니다. 오늘은 DAC의 기본 개념과 사용 방법을 학습하겠습니다.1. DAC의 기본 개념DAC는 이산적인 디지털 값을 연속적인 아날로그 신호로 변환합니다. 일반적으로 오디오 신호 출력, 아날로그 센서 신호 생성 등에 사용됩니다. DAC의 주요 특성분해능(Resolution): DAC가 생성할 수 있는 아날로그 값의 정밀도. 예를 들어, 8비트 DAC는 0부터 255까지의 값을 출력할 수 있습니다.참조 전압(Reference Voltage): DAC.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 6: 인터럽트와 폴링 인터럽트와 폴링의 개요임베디드 시스템에서는 외부 이벤트를 처리하기 위해 인터럽트와 폴링을 사용합니다. 두 기법은 이벤트를 감지하고 처리하는 방법에서 차이가 있습니다.1. 폴링 (Polling)폴링은 주기적으로 특정 조건을 검사하여 이벤트를 감지하는 방법입니다. 루프를 통해 상태를 지속적으로 확인하며, 특정 조건이 만족되면 해당 작업을 수행합니다. 폴링의 장점구현이 간단합니다.모든 입력을 검사할 수 있습니다.폴링의 단점CPU 자원을 많이 소모합니다.반응 시간이 늦을 수 있습니다.예제: 버튼 상태를 폴링하여 LED 제어const int buttonPin = 2; // 버튼 핀const int ledPin = 13; // 내장 LED 핀void setup() { pinMode(buttonPin, IN.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 7: 타이머와 카운터 사용법 타이머와 카운터의 개요임베디드 시스템에서 타이머와 카운터는 시간과 이벤트를 정확하게 측정하고 제어하는 데 사용됩니다. 타이머는 일정한 시간 간격을 생성하고, 카운터는 이벤트의 발생 횟수를 측정합니다. 오늘은 타이머와 카운터를 사용하는 방법을 학습하겠습니다.1. 타이머와 카운터의 기본 개념타이머(Timer): 설정된 시간 간격마다 인터럽트를 발생시키는 기능을 제공합니다. 주로 일정 시간 간격으로 작업을 수행할 때 사용됩니다.카운터(Counter): 외부 이벤트를 카운트하는 기능을 제공합니다. 주로 펄스 신호를 카운트하거나 이벤트 발생 횟수를 측정할 때 사용됩니다.2. 타이머 설정 및 사용타이머는 다양한 마이크로컨트롤러에서 제공되며, 설정 방법은 다를 수 있습니다. 여기서는 Arduino를 예로 들어 타이머.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 4: 기본 입출력 프로그래밍 기본 입출력 프로그래밍 개요임베디드 시스템에서 기본적인 입출력 프로그래밍은 매우 중요합니다. 입출력 핀을 통해 외부 장치와 상호작용하며, 다양한 센서와 액추에이터를 제어할 수 있습니다. 오늘은 GPIO(General Purpose Input/Output)를 사용하여 기본적인 입출력 프로그래밍을 학습하겠습니다.1. GPIO란?GPIO는 임베디드 시스템의 마이크로컨트롤러에서 중요한 역할을 하는 핀으로, 입력 또는 출력으로 설정하여 다양한 장치와 상호작용할 수 있습니다. GPIO는 버튼, LED, 센서 등의 장치와 연결되어 데이터를 송수신합니다.2. GPIO 설정GPIO 핀은 입력 또는 출력으로 설정할 수 있습니다. 입력 핀은 외부 신호를 읽고, 출력 핀은 신호를 외부로 보냅니다. Arduino에서 GPIO .. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 5: GPIO 제어 기초 GPIO 제어 기초임베디드 시스템에서 GPIO(General Purpose Input/Output)는 매우 중요한 역할을 합니다. GPIO 핀을 통해 다양한 센서와 액추에이터를 제어할 수 있습니다. 오늘은 GPIO 핀의 다양한 설정과 제어 방법을 학습하겠습니다.1. GPIO 핀 모드 설정GPIO 핀은 입력(Input), 출력(Output), 풀업(Pull-up), 풀다운(Pull-down) 모드로 설정할 수 있습니다. 입력 모드 (Input Mode)입력 모드는 외부 신호를 읽는 데 사용됩니다. 버튼이나 센서의 상태를 읽을 때 사용됩니다.pinMode(pin, INPUT); // 핀을 입력 모드로 설정 출력 모드 (Output Mode)출력 모드는 외부 장치로 신호를 보내는 데 사용됩니다. LED나 모터.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 3: 개발 환경 설정 (툴체인, IDE) 임베디드 시스템 개발 환경 설정임베디드 시스템 개발을 위해서는 적절한 개발 환경을 설정하는 것이 중요합니다. 오늘은 개발 환경 설정에 필요한 툴체인과 IDE를 다루겠습니다.1. 툴체인 (Toolchain)툴체인은 소프트웨어 개발을 위해 필요한 컴파일러, 링커, 디버거 등의 도구 모음을 의미합니다. 임베디드 시스템 개발에서는 주로 GCC(GNU Compiler Collection) 툴체인이 사용됩니다. 1.1 GCC 툴체인 설치GCC 툴체인은 여러 플랫폼에서 사용할 수 있으며, 설치 방법은 다음과 같습니다.Windows:MinGW(Minimalist GNU for Windows) 또는 MSYS2를 사용하여 설치할 수 있습니다.MinGW 다운로드MSYS2 다운로드macOS:Homebrew 패키지 관리자를 사.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 2: 임베디드 시스템에서의 C++ 사용 사례 임베디드 시스템에서의 C++ 사용 사례C++는 임베디드 시스템에서 많은 장점을 제공합니다. 객체 지향 프로그래밍, 효율적인 메모리 관리, 강력한 표준 라이브러리 등 다양한 기능을 통해 임베디드 시스템의 개발을 효율적으로 수행할 수 있습니다. 오늘은 C++가 임베디드 시스템에서 어떻게 사용되는지 구체적인 사례를 통해 살펴보겠습니다.1. 객체 지향 프로그래밍 (OOP)객체 지향 프로그래밍(OOP)은 코드의 재사용성과 유지보수성을 높이는 데 도움이 됩니다. 클래스와 객체를 사용하여 하드웨어 구성 요소를 추상화할 수 있습니다. LED 제어 클래스다음은 LED를 제어하는 클래스를 작성한 예제입니다.// LED.h#ifndef LED_H#define LED_Hclass LED {private: int pin;.. 2024. 8. 1.
[C++ 임베디드 시스템 프로그래밍 시리즈] Day 1: 임베디드 시스템의 개요와 중요성 임베디드 시스템이란?임베디드 시스템(Embedded System)은 특정 기능을 수행하도록 설계된 전자 시스템으로, 하드웨어와 소프트웨어가 통합되어 작동합니다. 일반적인 컴퓨터 시스템과 달리, 임베디드 시스템은 특정 작업을 효율적으로 수행하도록 설계되어 있으며, 다양한 장치와 기기에 내장되어 있습니다.임베디드 시스템의 예시:가전제품(전자레인지, 세탁기)자동차(엔진 제어 유닛, ABS 시스템)의료 기기(심장 박동 모니터, MRI 스캐너)통신 장비(라우터, 스위치)소비자 전자 제품(스마트폰, 태블릿)임베디드 시스템의 주요 특징전용 기능 수행: 임베디드 시스템은 특정 작업을 수행하는 데 최적화되어 있습니다. 예를 들어, 가전제품의 제어 시스템, 자동차의 ABS 시스템 등이 있습니다.제한된 리소스: 임베디드 시.. 2024. 8. 1.
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