이 블로그는 임베디드 컴퓨터를 이용한 장치(시스템) 개발과 원격제어에 필요한 지식을 공유 하기 위한 블로그 입니다.
실제 개발과 프로그램 예를 위하여 Microchip 사의 ATmega128를 사용한 보드와 Arduino Mega 보드(ATmega2560), Raspberry Pi, Raspberry Pi Pico, WiFi 모듈을 사용 합니다.

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Mega 2560 Board를 교육용으로 확장 하기
  Arduino Mega 보오드(ATmega2560)를 교육용 시스템으로 확장 하기



  • 전체 구성도
    • 교육용 확장 보오드는 임베디드 컴퓨터에 대한 이해와 응용 시스템 개발에 필요한 요소 기술(Bit Operatiuon과 임베디트 시스템에 포함된 통신과 제어에 사용 하는 모듈의 이해)을 이해 하고 활용 할 수 있게 하는 것을 목표로 구성 하였다.

    • 교육용 확장 모오드는 13cm x 18cm 양면 기판에 Arduino Mega 보오드와 8 Bits LED Bar, Push Button Switch, Keypad(3x4), LCD Module(16*2 Characters)로 구성 된다.

  • 교육용 보드 확장에 사용 하는 부품
    • 양면기판
      브레이드보드
      핀 헤더 2.54mm Single row
      핀 헤더 2.54mm Double row
      핀 헤더 소켓 2.54mm Single row
      핀 헤더 소켓 2.54mm Double row
      볼트와 너트(3mm)
      PCB 지지대
    • 양면 만능기판(prototype PCB board)
      • 만능기판은 납땜과 가공이 용이 하기 때문에 전자회로를 구현 또는, 여러 모듈을 안전하게 장착 하는데 이용 한다.

    • 브레드보드(Breadboard)
    • 브레드보드는 납땜을 하지 않고 간단한 전자회로를 구현 할수 있기 때문에 실험에 널리 사용 된다.

    • 핀 헤더(Pin Header)와 핀 헤더 소켓(Pin Header Socket)
    • 핀 헤더(Pin Header)와 헤더 소켓(Pin Header Socket)을 이용하면 전자회로 부품 사이의 연결을 용이 하게 할 수 있다.

    • 볼트와 너트
    • 부품을 PCB 기판 등에 고정 하는데 이용 한다.

    • PCB 지지대(PCB Support Pillars)
    • PCB 기판에 전자 부품을 고정 하는데 이용 한다.

  • Bit 정보를 보기 위한 8 Bits LED Bar
    • 8 Bits LED Bar는 임베디드 컴퓨터의 처리 결과의 Bit정보를 Byte 단위로 보기에 편리 하다. 또한 컴퓨터에서 자주 사용 하는 논리 연산(AND, OR, XOR, Shift 연산 등) 결과를 표시 하기 위한 장치로 유용 하다.
    • 이 예에서는 8 Bits LED Bar와 Array 저항(8개의 저항의 한쪽을 공통 단자에 접속하여 9개의 Pin을 갖는다.)을 만능기판에서 조립 하여 브레이드보드에서 쉽게 사용 할 수 있도록 하였다.
    • 이 예의 회로도
    • 제작 결과 사진

    • 앞면
      뒷면

  • Push Button Switch
    • Push Button Switch는 임베디드 시스템에서 명령을 입력 하는 기본 장치 이다.

    • 이 예에서는 Push Button Switch를 만능기판에 조립 하여 브레이드보드에 손쉽게 장착(사용) 할 수 있도록 제작 하였다.
    • 제작 결과 사진

    • 앞면
      뒷면

  • Keypad(3x4)
    • 명령과 숫자 입력 장치로 아래 사진과 같은 3x4 Keypad를 사용 한다. Keypad에는 브레이드보드에 이용 할 수 있도록 핀 헤더(2.54mm, 1 row)를 조립(납땜) 하여 사용 한다.

      기술적인 자료는 자료실 -> Software 와 Hardware Tppl -> 자주 사용 하는 부품 페이지의 Keypad를 참고 하기 바람.

  • LCD Module(16*2 Characters)
    • 문자 장치로 아래 사진과 같은 16x2 LCD Display를 사용 한다. LCD Display에는 브레이드보드에 이용 할 수 있도록 핀 헤더(2.54mm, 1 row)를 조립(납땜) 하여 사용 한다.

      기술적인 자료는 자료실 -> Software 와 Hardware Tppl -> 자주 사용 하는 부품 페이지의 LCD 모듈 인터페이스를 참고 하기 바람.

  • USB to UART 변환 모듈
    • Arduino Mega 보오드에는 UART0를 이용 하는 USB to UART 변환 모듈이 하나 내장 되어 있다. 그러나 이 포트는 개발 시스템(Atmel Studio 7)에서 Hex File Download에 사용 하기 때문에 USB to UART 변환 모듈을 하나 추가하여 응용 프로그램의 UART 통신 포트로 사용 하는 것도 좋은 방법이다. 이 Blogger에서는 USB to UART 변환 모듈을 하나 추가하여 응용 프로그램의 UART1 통신 포트로 사용 한다.

    • USB to UART 변환 모듈 예

    • USB-UART 변환 모듈(SZH-EK072)
      USB-UART 변환 모듈(SZH-CVBE-017)