1주차 LED제어하기(블록코딩): 두 판 사이의 차이

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위의 코드를 작성하고 아두이노에 코드를 업로드하여 결과를 확인해봅시다.
위의 코드를 작성하고 아두이노에 코드를 업로드하여 결과를 확인해봅시다.
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==== 3-4. 반복 블록 ====
==== 3-4. 반복 블록 ====
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</div>
</div>


==== 3-5. 전체 코드 ====
<div class="coders70">
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led = 9;
void setup() {
  pinMode(led, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(led, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(led, LOW);
  delay(1000);
}
</syntaxhighlight>위의 코드를 실행해보면 1초 간격으로 LED가 켜지고 꺼지는 모습을 볼 수 있습니다.


<div class="coders70">
<youtube>vWEELsB0mRQ</youtube>
</div>
</div>


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==== 3-2. LED 3개 제어 코드 ====
==== 3-2. LED 3개 제어 코드 ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
[[파일:블록 LED3개제어.png|테두리|가운데|프레임없음|671x671픽셀]]
int led1 = 11;
 
int led2 = 12;
int led3 = 13;


void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}


void loop() {
이 코드를 실행하게 되면 led1, led2, led3이 차례대로 켜지고 꺼지는 모습을 볼 수 있습니다.
  digitalWrite(led1, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(led1, LOW);
  delay(1000);
  digitalWrite(led2, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(led2, LOW);
  delay(1000);
  digitalWrite(led3, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(led3, LOW);
  delay(1000);
}
</syntaxhighlight>이 코드를 실행하게 되면 led1, led2, led3이 차례대로 켜지고 꺼지는 모습을 볼 수 있습니다.


<div class="coders70">
<div class="coders70">
<youtube>X8UlTlFA-F0</youtube>
<youtube>X8UlTlFA-F0</youtube>
</div>
</div>
==== 3-3. 반복문 for ====
앞의 코드를 잘 살펴보면 led1, led2, led3이 켜지고 꺼지는 코드가 반복된다는 것을 알 수 있습니다.
반복문을 배우고 위 코드를 수정하는 연습을 해봅시다!<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
for(선언 및 초기화; 조건; 증감부) {
    // code..
}
</syntaxhighlight>for문은 가장 처음 [선언 및 초기화]가 실행되고 [조건]을 확인합니다. 그 다음 for문 안의 [code]가 실행되고 [증감부]가 수행됩니다.
그 후 [조건] → [code] → [증감부]가 계속해서 반복되다가 [조건]이 거짓이 되면 반복문이 종료됩니다.<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
for(int i=1; i<=5; i+=1) {
    // code..
}
// i가 1, 2, 3, 4, 5를 반복함.
for(int i=5; i>=1; i-=1) {
    // code..
}
// i가 5, 4, 3, 2, 1를 반복함.
</syntaxhighlight>
==== 3-4. 코드 수정하기 ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;
void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
void loop() {
  for(int led = 11; led <= 13; led+=1) {
    digitalWrite(led, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(led, LOW);
    delay(1000);
  }
}
</syntaxhighlight>위의 코드를 확인하면 [led]라는 변수가 반복문에서 선언되었고 11로 초기화되었습니다.
for 문을 해석해보면 led 변수가 11부터 시작해서 1씩 증가하며 13까지 반복되고 14가 되는 순간 종료됩니다.
그러므로 digital pin 11번 LED를 켜고 끄고, 12번 LED를 켜고 끄고, 13번 LED를 켜고 끄는 모습을 확인할 수 있습니다.


==== 실습1. LED 3개를  차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 ====
==== 실습1. LED 3개를  차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 ====
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<youtube>LECxGtjpAo0</youtube>
<youtube>LECxGtjpAo0</youtube>
</div>
</div>
배운 반복문 for을 이용해 코드를 작성하고 실행시켜 봅시다.
만약 어렵다면 먼저 반복문 없이 코드를 작성해보고 수정하는 연습을 해봅시다!
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;


void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
void loop() {
    // code..
}
</syntaxhighlight>


==== 실습2. LED 3개를 동시에 켜고 끄기 ====
==== 실습2. LED 3개를 동시에 켜고 끄기 ====
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<youtube>jk4oqqrXnIU</youtube>
<youtube>jk4oqqrXnIU</youtube>
</div>
</div>
배운 반복문 for을 이용해 코드를 작성하고 실행시켜 봅시다.
만약 어렵다면 먼저 반복문 없이 코드를 작성해보고 수정하는 연습을 해봅시다!<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;
void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
void loop() {
    // code..
}
</syntaxhighlight>
=== 4. 아날로그 출력 ===
=== 4. 아날로그 출력 ===
아두이노의 아날로그 출력 함수에 대해서 알아봅시다.
아두이노의 아날로그 출력 함수에 대해서 알아봅시다.
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아날로그 출력은 보드 위에 ~ 표시가 붙은 포트로 digital pin 3, 5, 6, 9, 10, 11 이렇게 총 6개의 포트를 사용할 수 있습니다.
아날로그 출력은 보드 위에 ~ 표시가 붙은 포트로 digital pin 3, 5, 6, 9, 10, 11 이렇게 총 6개의 포트를 사용할 수 있습니다.
[[파일:아두이노 ANALOG.png|가운데|프레임없음|361x361픽셀]]
[[파일:아두이노 ANALOG.png|가운데|프레임없음|361x361픽셀]]
아날로그 출력은 0~5V 값을 출력할 수 있고 analogWrite() 함수를 이용해 0~255의 값을 매개변수로 입력할 수 있습니다.
아날로그 출력은 0~5V 값을 출력할 수 있고 [PWM 핀 출력] 블록을 이용해 0~255의 값을 매개변수로 입력할 수 있습니다.


=== 5. LED 밝기 제어 ===
=== 5. LED 밝기 제어 ===
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<youtube>qb23mAS9Pjc</youtube>
<youtube>qb23mAS9Pjc</youtube>
</div>
</div>
analogWrite() 함수는 pinMode() 함수가 내장되어 있어 setup() 함수에서 따로 선언하지 않아도 됩니다.<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
PWM 출력 블록을 이용해 LED의 빛 세기를 제어할 수 있습니다.  
int led = 9;
 
0부터 255 사이의 값으로 설정할 수 있으며 0은 LED에 불이 꺼진 상태, 255는 가장 밝게 켜진 상태입니다.
[[파일:블록 PWM.png|테두리|가운데|프레임없음|573x573픽셀]]
 
==== 실습3. LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기 ====
실습3을 진행하기 위해 변수와 반복 블록을 배워봅시다.
 
☆ 변수란 값을 저장할 수 있는 저장소입니다.!
 
 
아래의 그림을 따라 변수를 만들어 봅시다.
[[파일:블록 변수.png|가운데|프레임없음|716x716픽셀]]
 
 
변수와 관련된 블록에 대해 이해해봅시다.
[[파일:블록 변수블록.png|왼쪽|프레임없음|48x48픽셀]]
생성한 변수입니다. 변수의 값을 저장하고 있는 블록입니다.
[[파일:블록 변수정하기.png|왼쪽|프레임없음|422x422픽셀]]
변수의 값을 원하는 지정 값으로 설정합니다.
 


void setup() {


}


void loop() {
  analogWrite(led, 0);
  delay(1000);
  analogWrite(led, 100);
  delay(1000);
  analogWrite(led, 200);
  delay(1000);
  analogWrite(led, 255);
  delay(1000);
}
</syntaxhighlight>


==== 실습3. LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기 ====
<div class="coders70">
<div class="coders70">
<youtube>2jqwwMTGl7o</youtube>
<youtube>2jqwwMTGl7o</youtube>
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==== 1-1. 실습 코드) LED 3개를  차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 (반복문 없이 코딩하기) ====
==== 1-1. 실습 코드) LED 3개를  차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 (반복문 없이 코딩하기) ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
[[파일:블록 1주차실습1.png|테두리|가운데|프레임없음|671x671픽셀]]
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;


void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
void loop() {
    digitalWrite(led1, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(led2, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(led3, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(led1, LOW);
    delay(1000);
    digitalWrite(led2, LOW);
    delay(1000);
    digitalWrite(led3, LOW);
    delay(1000);
}
</syntaxhighlight>
==== 1-2. 실습 코드) LED 3개를  차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 (반복문을 이용해 코딩하기) ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;
void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
void loop() {
  for(int led=11; led<=13; led+=1) {
    digitalWrite(led, HIGH);
    delay(1000);
  }
  for(int led=11; led<=13; led+=1) {
    digitalWrite(led, LOW);
    delay(1000);
  }
}
</syntaxhighlight>


==== 2-1. 실습 코드) LED 3개를 동시에 켜고 끄기 (반복문 없이 코딩하기) ====
==== 2-1. 실습 코드) LED 3개를 동시에 켜고 끄기 (반복문 없이 코딩하기) ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
[[파일:블록 1주차실습2.png|테두리|가운데|프레임없음]]
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;
 
void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
 
void loop() {
    digitalWrite(led1, HIGH);
    digitalWrite(led2, HIGH);
    digitalWrite(led3, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(led1, LOW);
    digitalWrite(led2, LOW);
    digitalWrite(led3, LOW);
    delay(1000);
}
</syntaxhighlight>
 
==== 2-2. 실습 코드) LED 3개를 동시에 켜고 끄기 (반복문을 이용해 코딩하기) ====
<syntaxhighlight lang="arduino" line="1">
int led1 = 11;
int led2 = 12;
int led3 = 13;
 
void setup() {
  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(led3, OUTPUT);
}
 
void loop() {
  for(int led=11; led<=13; led+=1) {
    digitalWrite(led, HIGH);
  }
  delay(1000);
  for(int led=11; led<=13; led+=1) {
    digitalWrite(led, LOW);
  }
  delay(1000);
}
</syntaxhighlight>


==== 3-1. 실습 코드) LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기 ====
==== 3-1. 실습 코드) LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기 ====

2024년 7월 9일 (화) 15:45 판

1. 아두이노 디지털 핀

# 아두이노 Digital Pin
# 아두이노 Digital Pin

아두이노 디지털 입출력 pin은 보드의 digital pin 0 ~ 13을 사용할 수 있습니다. 0, 1번 pin은 컴퓨터와 아두이노가 통신할 때 주로 사용하기 때문에 우리는 2 ~ 13 핀을 사용하여 디지털 입출력을 사용할 수 있습니다.

디지털 입출력은 LOW(0V)와 HIGH(3.3V) 중 하나의 값을 사용할 수 있습니다.

2. 브레드보드

브레드보드의 구조를 살펴봅시다. 브레드보드는 위의 그림처럼 각각 가로, 세로 방향으로 연결되어 있습니다.

아두이노의 GND, 5V pin이 부족한 경우 브레드보드를 이용해 확장하여 사용할 수 있습니다.

3. LED

LED
LED

LED(5mm) 일반적으로 2개의 전극단자로 구성되어 있습니다. 긴 단자가 [+], 짦은 단자가 [-]입니다.

3-1. LED 회로도

LED 회로도
LED 회로도

3-2. mBlock 사용 방법과 아두이노 연결하기

아두이노와 컴퓨터를 먼저 연결하고 바탕화면에 [mLink2] 라고 하는 프로그램을 켜주세요.

[mBlock block-based editor]의 "Create now" 버튼을 눌러 mBlock 프로젝트를 생성합니다.


프로젝트가 생성되었다면 [추가] 버튼을 클릭합니다.

검색 기능을 이용해 "arduino"를 검색하여 우리가 사용할 "Arduino Uno" 그림을 선택하고 [확인] 버튼을 누릅니다.



mBlock으로 돌아와 [연결] 버튼을 클릭하여 아두이노와 mBlock을 연결합니다.

[연결]을 누른 후 [접속 가능한 모든 기기 표시] 앞의 체크 박스를 클릭합니다.

노트북이라면 아래에 뜨는 포트를 연결하면 됩니다. 만약 데스크탑이라면 COM1, COM2를 제외한 아두이노와 연결된 포트를 선택하고 연결시켜주면 됩니다.


연결이 완료되었다면 이제 LED 제어 프로그램을 만들어봅시다.

3-3. LED 제어하기

LED 제어를 위해 디지털 핀 출력 블록을 사용해봅시다.


우리가 9번 디지털 핀에 연결한 LED를 제어합니다.

[출력 "high"으로 설정하기]가 실행되면 LED가 켜지고 [출력 "low"으로 설정하기] 블록이 실행되면 LED가 꺼지게 됩니다.


위의 코드를 작성하고 아두이노에 코드를 업로드하여 결과를 확인해봅시다.

업로드 사진 넣기!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★

3-4. 반복 블록

위의 코드를 아두이노에 업로드하면 1번 LED가 켜지고 꺼진 후 프로그램이 종료됩니다.

계속해서 LED를 켜고 끄는 동작을 만들고 싶다면 [제어]-[계속 반복하기] 블록을 이용해 코드를 여러 번 실행시킬 수 있습니다.

이 코드를 작성하여 아두이노에 업로드하고 결과를 확인해 봅시다.

코드가 계속 반복되어 LED가 1초 간격으로 켜지고 꺼지는 모습을 볼 수 있습니다.

3. LED 3개 제어하기

위에서 LED 1개를 제어하는 방법을 배웠습니다. 이번에는 LED 3개를 회로에 연결하고 코딩하여 동작시켜 봅시다.

3-1. 회로도

LED 3개 회로도
LED 3개 회로도

3-2. LED 3개 제어 코드


이 코드를 실행하게 되면 led1, led2, led3이 차례대로 켜지고 꺼지는 모습을 볼 수 있습니다.

실습1. LED 3개를 차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기


실습2. LED 3개를 동시에 켜고 끄기

4. 아날로그 출력

아두이노의 아날로그 출력 함수에 대해서 알아봅시다.

아날로그 출력은 보드 위에 ~ 표시가 붙은 포트로 digital pin 3, 5, 6, 9, 10, 11 이렇게 총 6개의 포트를 사용할 수 있습니다.

아날로그 출력은 0~5V 값을 출력할 수 있고 [PWM 핀 출력] 블록을 이용해 0~255의 값을 매개변수로 입력할 수 있습니다.

5. LED 밝기 제어

위에서 LED를 켜고 끄는 작업을 수행해보았습니다.

이제 아두이노 아날로그 출력을 이용해 LED의 밝기를 제어해봅시다.

5-1. 회로도

5-2. 코드

PWM 출력 블록을 이용해 LED의 빛 세기를 제어할 수 있습니다.

0부터 255 사이의 값으로 설정할 수 있으며 0은 LED에 불이 꺼진 상태, 255는 가장 밝게 켜진 상태입니다.

실습3. LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기

실습3을 진행하기 위해 변수와 반복 블록을 배워봅시다.

☆ 변수란 값을 저장할 수 있는 저장소입니다.!


아래의 그림을 따라 변수를 만들어 봅시다.


변수와 관련된 블록에 대해 이해해봅시다.

생성한 변수입니다. 변수의 값을 저장하고 있는 블록입니다.

변수의 값을 원하는 지정 값으로 설정합니다. 



int led = 9;

void setup() {

}

void loop() {
    // code..
}

6. 실습 코드 참고하기

1-1. 실습 코드) LED 3개를 차례대로 켜고 모든 LED가 켜진 후 차례대로 끄기 (반복문 없이 코딩하기)


2-1. 실습 코드) LED 3개를 동시에 켜고 끄기 (반복문 없이 코딩하기)

3-1. 실습 코드) LED가 천천히 켜지고 천천히 꺼지는 동작 만들기

int led = 9;

void setup() {

}

void loop() {
  for(int i=0; i<=255; i+=5) {
    analogWrite(led, i);
    delay(50);
  }
  for(int i=255; i>=0; i-=5) {
    analogWrite(led, i);
    delay(50);
  }
}
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