Arduino   아두이노

(2023-05-09)

오픈소스 하드웨어, 오픈 하드웨어


1. 아두이노 (Arduino)오픈소스를 기반으로 한 단일 보드 마이크로컨트롤러 또는 플랫폼
     - 보드, 관련 개발 도구, 환경 등이 어울어지는 플랫폼
        . 내부 회로도가 공개되어있고, 
        . 누구나 쉽게 직접 만들고 수정 가능한 개발 보드
        . (오픈소스 하드웨어 개발 보드)

  ㅇ 어원/유래
     - 명칭 : 이탈리아 국왕 이름 (친한 친구라는 뜻)
     - 프로젝트 창시 : 2005년 이탈리아 북부 IDII라는 교육기관의 Massimo Banzi 교수
     - 당시 Atmel社의 AVR 마이크로컨트롤러를 바탕으로 개발 보드 제작


2. 아두이노 특징오픈소스 하드웨어 (Open Source Hardware)
     - 이를통해 하드웨어를 구현시키기 위한 회로도 및 PCB 설계를 공유할 수 있게 함
     - 오픈소스 : 하드웨어 설계소프트웨어 파일운영체제 없이, 작은 프로그램을 직접 펌웨어로 다운로드 해야 함

  ㅇ 비교적 실시간으로 실행 가능

  ㅇ ADC 포함하므로, 아날로그 센서 활용 용이

  ㅇ 손쉬운 프로그램 통합 개발 환경 (아두이노 IDE) 및 커뮤니티 활성화
     - 아두이노 IDE (통합개발환경) : 자바 언어로 만들어진 개발 환경


3. 아두이노 주요 보드 종류

  ㅇ 아두이노 우노(Uno)  : ATmega328 사용 (8 비트, AVR 기반)   ☞ Uno 보드(Rev3), Getting Started
     - 14개 digital input/output pins, 6개 analog inputs, 1개 16 MHz 세라믹 발진기,
       1개 USB 포트, 1개 전원 잭, 1개 ICSP header, 1개 reset button
  ㅇ 아누이노 레오나르도 : ATmega32u4 사용 (8 비트, AVR 기반)
  ㅇ 아누이노 메가 2560  : ATmega2560 사용 (8 비트, AVR 기반)
  ㅇ 아누이노 제로       : ATSAMD21G18 사용 (32 비트, ARM 기반)
  ㅇ 아누이노 듀에(Due)  : AT91SAM3X8E 사용 (32 비트, ARM 기반)


4. 아두이노 우노(Uno)마이크로 컨트롤러 : ATmega328/P
     - 메모리 : 2 KB SRAM, 32 KB 플래시 메모리, 1 KB EEPROM
     - 동작 클럭 : 16 MHz
     - 동작 전압 : 5 V
  ㅇ I/O 핀 
     - 디지털 I/O 핀 : 14개 
        . 기본 5 V 동작
        . 최대 40 mA 입출력 가능 (통상, 15 mA)
        . 20~50 ㏀ 풀업 저항 내장
        . 14 핀 중 6개 핀(3,5,6,9,10,11)이 PWM 출력(0 ~ 5 V)으로도 동작 가능 
     -아날로그 입력 핀 : 6개
  ㅇ USB 포트 : 1개
  ㅇ 외부 전원 연결 포트 : 1개
  ㅇ ADC 포함 : (아날로그 센서 활용용)


5. 아두이노 프로그래밍 언어텍스트 기반 프로그래밍 언어 : 스케치 (Sketch)
     - C 언어와 구조가 유사하지만, 문법이 간소화되어, 상대적으로 배우기 쉬움
  ㅇ 블록 기반 프로그래밍 언어 : 스크래치 (Scratch)
     - 레고 블록을 쌓듯이 블록을 조합해 프로그램을 만들 수 있음

마이크로 컨트롤러
   1. 마이크로 컨트롤러   2. 8051 칩   3. 아두이노   4. 부트 로더   5. GPIO  


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