틴커캐드로 배우는 아두이노 (2 판)

조도현

인하공업전문대학전자공학과교수

CHAPTER01아두이노와틴커캐드소개
1.1전자기기와전자회로
1.2전자회로제어원리
1.3마이크로컨트롤러활용
1.4아두이노개발환경활용
1.5VPL기반의블록명령어활용

CHAPTER02틴커캐드활용법
2.1틴커캐드소개
2.2틴커캐드회로활용
2.3틴커캐드회로를사용한아두이노실습절차
2.4틴커캐드회로의블록명령

CHAPTER03틴커캐드의간단한사용법
3.1틴커캐드실행하기
3.2틴커캐드의간단한예제만들기
3.3브레드보드사용법
3.4브레드보드회로

CHAPTER04LED제어하기
4.1LED사용원리
4.2LEDon-off제어
4.3LED의밝기조정제어
4.4변수와반복활용하기

CHAPTER05여러개의LED제어하기
5.14개의LED제어하기
5.2RGBLED제어하기
5.37-세그먼트제어하기

CHAPTER06디지털입력신호로제어하기
6.1디지털입력정보와아날로그입력정보
6.2디지털입력으로LEDON/OFF하기
6.3다중판단구조

CHAPTER07아날로그입력신호로제어하기
7.1아날로그입력정보
7.2아날로그입력으로제어하기
7.3매핑에대한조정
7.4시리얼모니터를사용한아날로그값모니터링
7.5아날로그입력으로LEDON/OFF하기

CHAPTER08소리발생제어
8.1소리의원리
8.2틴커캐드에서소리발생시키기
8.3악보의연주
8.4스위치로피에조연주하기

CHAPTER09문자LCD제어
9.1LCD의기본구조
9.2표준형문자LCD의활용
9.3I2C문자LCD의활용

CHAPTER10센서활용
10.1터치센서와기울기센서
10.2PIR센서
10.3빛감시센서
10.4온도센서
10.5토양습도센서

CHAPTER11초음파거리센서활용
11.1초음파거리측정의기본개념
11.2초음파거리센서HC-SR04를이용한거리측정
11.3초음파거리센서NT-TS60을이용한거리측정

CHAPTER12서보모터활용하기
12.1DC모터와서보모터
12.2서보모터제어하기
12.3가변저항으로서보모터제어하기
12.42개의서보모터제어하기

CHAPTER13DC모터활용하기
13.1DC모터와서보모터
13.2외부전원과트랜지스터를이용한직류모터제어
13.3직류모터제어를위한H브리지회로
13.4릴레이를사용한직류모터제어

CHAPTER14응용회로만들기
14.1초음파센서와LCD,피에조
14.2토양습도센서와LCD,RGBLED,서보모터
14.3장애물회피2휠자동차

CHAPTER15아두이노C++언어명령
15.1아두이노의출력명령
15.2아두이노의입력명령
15.3아두이노의제어명령

CHAPTER16아두이노C++언어코딩
16.1아두이노C++언어의함수활용
16.2C++언어의함수와반복명령for()의활용
16.3아두이노C++언어의배열활용
16.4아두이노C++언어의switch-case문활용
16.5NeoPixel활용

인공지능(AI)을기반으로하는다양한도구들이실용화되는시대가되었습니다.단순히프로그램을작성하는능력이필요한시대를넘어그것을활용하는능력이중요한시대가된것입니다.대학이나연구/개발하는분야의특정한사람들에한정되지않고일상생활에서컴퓨터를효과적으로활용하는능력이필요하게된것입니다.

2005년처음소개된아두이노는초보자도쉽게마이크로프로세서로제어할수있도록단순화된개발도구로누구든지쉽고편리하게원하는것을제어하는것이가능하게만들었고,이제모든개발환경의표준과같이되었습니다.

또한스크래치와같은VPL(visualprogramminglanguage)기반의블록명령어코딩방식이도입되어,프로그래밍코딩학습도획기적으로쉬워졌습니다.사용되는명령블록들이직관적이어서이해가쉽고,문법이나규칙을신경쓰지않고컴퓨팅적알고리즘구성에집중할수있게하여줍니다.

과거에는전문적인훈련을받은개발자들만이가능하던작업들이청의적인아이디어만있으면쉽게하드웨어를구성하고프로그램을만들어제어할수있게된것입니다.

여기에최근오토데스크(Autodesk)의틴커캐드(Tinkercad)와같은프로그램은컴퓨터모니터에서마우스로아두이노보드를포함한전자회로부품들을선택/배치하고회로를만들어실험할수있는기능을제공해줍니다.회로구현뿐만아니라블록명령이나아두이노C++언어코드로제어용프로그램을작성하고,컴퓨터모니터에서시뮬레이션으로결과를보여주기까지합니다.전자분야의비전공자나입문자(beginner)들이틴커캐드에서제공하는다양한디스플레이부품과센서,모터등을사용하여컴퓨터상에서부담없이회로를만들어보고프로그램을작성하고시뮬레이션한후실제회로제작을할수있게해줍니다.

이책을단계별로학습하면,아두이노의활용이나코딩을통하여컴퓨팅적사고능력이향상되고,기존의컴퓨터프로그래밍언어를학습하는것에도도움이되리라생각합니다.