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Love Maker

ROBOTICS 2011. 3. 6. 00:38

카운터를 끝내고 나면 드디어 AVR의 세계로 입문하게 된다. AVR의 각 기능을 접하기 위해 가장 만만한 LED를 사용해 본다. LED를 하트모양으로 설계를 하여 이 작품은 사랑생성기라 불리운다.

사용재료

MCU : ATmega8535

레귤레이터 : LM2575-5

기타 : LED, 리셋스위치, 가변저항, 소켓등

MCU는 ATmega8535를 사용하였다. 가격도 저렴한편이고 LED정도를 다루기엔 적당하다고 생각을 하였다.

ATmega8535중 Timer/PWM, ADC, External Interrupt, Usart 기능을 사용하여 LED를 제어해보았다.

Timer기능을 사용하여 일정한 시간마다 LED를 깜박이게하고, PWM기능은 LED의 밝기조절을 한다.

External Interrupt 기능을 사용하여 버튼을누를때마다 LED를 제어하고 가변저항을 이용하여 ADC기능을 익혀보았다.

또한 컴퓨터와 RS-232 직렬통신을 해보았다.

출처 : alldatasheet.com

ATmega8535가 사용할 수 있는 최대 클럭이 16MHz이다. 최대클럭을 사용하기위해 16Mhz 크리스탈을 달았다.

ATmega8535는 동작전원이 5V이기때문에 5V이상을 걸어주면 칩이 타게된다. 이를 방지하기위해 레귤레이터를 사용하였다. 레귤레이터 LM2575를 사용하였는데 여기서 주의할점이 아웃풋전압을 유심히 봐야된다. LM2575는 아웃풋전압이 3.3v, 5v, 12v, 15v 이렇게 4종류가 있는데 아웃풋전압을 신경쓰지 않으면 칩을 손상시키거나 동작이 안될수가 있으니 주의하자.

- 출처 : alldatasheet.com

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Posted by GaengKki

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Linetracer

ROBOTICS 2011. 3. 4. 01:00

요즘 DSP로 만들고있는것!

TMS320F2812 모듈을 사용하여 라인트레이서를 만들고 있다.

배우고 싶은게 많은데 쉽지 않다.. 끝까지 열심히해서 좋은 성과를 거두길..

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Counter

ROBOTICS 2011. 2. 26. 23:28

로보틱스에 처음 들어오면 회로도와 함께 똥기판과 여러 부품들을 받게된다. 처음 가입하고 Counter를 만들면서 회로도 보는 법을 익히고 납땜연습과 각 도구 사용법과 Vcc,Gnd 각 소자의 동작개념들을 익히게 된다.
.

그림출처 : robotics.ssu.ac.kr

로보틱스 회원이라면 한번쯤은 본 회로도이다. 이 회로에서 Vcc와 Gnd는 건전지의 +, - 개념으로 보통 이해를 한다. Vcc가 + 이고 Gnd가 - 라고 보면된다. 여기서 사용전압 Vcc는 5V를 인가한다.

다음으로 소자를 하나하나 살펴보자

1. 저항 330옴, LED

2. 리셋스위치, 저항 10k옴, 캐패시터 10uF
3. 74HC393
4. 74LS47
5. Segment

1번
330옴과 LED는 전원이 들어오면 전원이 잘 들어왔는지 안들어왔는지 확인용으로 쓰는 LED이다. 보통 전자제품을 살펴보면 이런 LED가 하나씩 꼭 있을것이다. LED의 동작전압은 LED마다 다르지만 보통 적게는 1.7v 에서 많게는 3.4v 까지의 전압으로 동작을 한다. 이회로에서 Vcc 5V를 사용하므로 동작 전압을 맞추기위해 저항을단다. LED의 동작전압과 사용전류에 따라 사용되는 저항이 다른데 저항 계산법은 옴의 법칙을 생각하며 다음식을 보자.
R = (사용전압 - LED전압) / LED전류
여기서 사용전압은 Vcc라 보면된다. 예를들어 사용할 LED의 동작전압이 1.7v이고 10mA를 소모한다면 (5-1.7)/0.01 을 계산하여 330의 저항값을 얻을 수 있다.
그런데 굳이 계산값대로 저항을 맞출필요는 없다. 계산값보다 높은수치의 저항을 달면 LED가 조금더 어두울 것이고 낮은수치의 저항을달면 조금더 밝을것이다. 단지 그차이다.

2번, 3번
여기서 리셋스위치는 스위치를 누를때마다 74HC393으로 신호를 주는 역할을 한다. 74HC393에서 신호를 받을때마다 QA(3), QB(4), QC,(5) Qd(6) 으로 L L L L 에서 H H H H 까지 신호를 준다. 여기서 L은 Low(0v), H는 High(5v)를 말한다.

그림1                                              그림2

   그림출처 : alldatasheet.com

회로에서 10k옴의 저항은 풀업저항을 구성한 것이다. 풀업저항 회로를 구성하게 되면 1번핀에는 평소에 5v가 떠있다가 스위치를 누르게되면 0v로 하강된다.
여기서 Vcc에 10k옴을 달았는데 어떻게 5v가 떠있을수 있냐는 의문이다. 옴에법칙으로 다시 되돌아가면 옴의법칙 전압강하는 전류*저항 (V=IR) 인데 리셋스위치를 누르지 않고있으면 전류가 흐르지 않으므로 전류 I 는 0이다. 그러므로 Vcc와 74HC393 1번핀 사이에 전압강하가 일어나지 않으므로 5V가 인가되는 것이다. 스위치를 누르면 393 1번핀이 GND에 연결되게 되므로 10K옴에 5V의 전압강하가 일어나 0V가 되는것이다.
10uF 캐패시터는 채터링방지를위해 달았다. 소자마다 이캐패시터때문에 엣지를 인식을 못하는경우도 있으므로 버튼을 눌러도 393이 카운트를 잘 하지 못하는거 같으면 과감히 캐패시터를 떼버리자.

4번, 5번
74LS47은 위의 그림2처럼 0(LLLL) 에서 15(HHHH)의 신호를 받아 각신호에 맞게 세그먼트가 숫자를 나타낼수 있도록 해준다.

그림출처 : alldatasheet.com

여기서 에노드(+) 타입의 세그먼트를 사용하였다. 케소드(-)타입의 세그먼틀를 사용하는경우는 74LS47소자 대신 74LS48소자를 사용하면 된다.

- 이번에 다시 만든 카운터

- 작동되는 동영상

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Posted by GaengKki

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Dot Matrix_2

ROBOTICS 2010. 11. 18. 19:46

우선 작동하는 동영상을 보자.

ROBOTICS 라는 글자를 띠워보았다.

원하는 글자 모양을 배열로 선언을 하고

반복문을 사용하여 돌리면 글자 모양이 켜진다.

Direction 이라는 배열은 7*5 매트릭스에서 열의 방향을 의미한다.

LED를 병렬로 연결을 하여 글자를 킬때 1열부터 5열까지 순서대로 켜야되

열에 해당하는 PORTA에 Direction 배열을 넣어주고

행에 해당하는 PORTB에 R 이라는 배열을 넣어주고

반복문으로 돌리면 R 이라는 모양이 나오게 된다.

마찬가지로 ROBOTICS 배열을 PORTB에 넣어주면 ROBOTICS라는 글자가 나오게 되..려나?

문제가 있다... LED가 5열밖에 되지 않아서 저렇게 긴 글자를 한번에 출력 할 수가 없다.

글자를 오른쪽에서 왼쪽으로 쉬프팅하는 방식으로 켜보았다.

Direction이라는 5개 배열과 ROBOTICS라는 50개의 배열중에 지금 보여지게 될 5개의 신호를

맞추면서 LED를 키면 된다.

순서 1)

순서 2)

순서 3)

순서 끝)

위 순서대로 반복을 하면 된다.

이번엔 버튼기능을 하나 추가해 보았다.

ATmega128의 외부인터럽트 기능을 사용해서 제어를 해보았다.

128 외부인터럽트 기능을 하는 핀의 신호가 평소에는 5V가 입력되고 있다가

버튼을 누르면 0V로 떨어진다. 128이 5V에서 0V에서 떨어지는것을 감지하여

그에 따른 명령을 실행하게 된다.

위 동영상에서는 버튼을 누르면 무한루프에 빠지도록 하여 쉬프팅이 멈추는 기능을 하도록

코딩을 해보았다.

초창기에 만든 작품 치고는 정말 만족스러운 작품이였다...

처음으로 블로그에 작품을 만든것을 올려보았는데 앞으로도 꾸준히 이어갔으면 좋겠다.

오늘은 여기까지...

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Posted by GaengKki

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Dot Matrix_1

ROBOTICS 2010. 11. 18. 00:04

지금까지 했던 작품중 가장 흥미롭게 재밌게 했던 작품인거 같다.

그전에 사랑생성기를 만들어 직접 코딩을 해서 원하는 모양으로 불을 밝히는게 정말 재미있었다.

사랑생성기가 한창 지루해질때쯤 그때 당시 왜 만들게 됬는지는 모르겠지만 어째뜬

Dot Matrix라는것을 시작하게 되었다.

Dot Matrix는 일상생활에서 흔히 볼수 있다.

지하철 문위에 이번정거장이 어디라고 친절하게 알려주기도 하고

상가들의 광고글씨에서도 많이 사용된다.

실생활에 사용되는것을 직접 만들어보니 감회가 새로웠다.

위와같이 LED를 5*7 형태로 배치를 하였고(알파벳을 표현하기 위해)

MCU는 ATmega128을 사용하였다. 128 왼쪽밑에 보면 조그마한 버튼도 하나 추가했다.

LED 배선은 위와같이 병렬로 연결을 하였다.

I/O 핀 하나당 LED 하나에 물릴 수 있지만 병렬로 연결을 하여 핀을 아껴보았다.

LED를 병렬로 연결한지라 글자를 한번에 킬 수가 없게된다.

예를들어 'R' 모양을 만들고 싶다면

1 2 3 4 5

1열부터 5열까지 빠른속도로 순서대로 키게되면 우리눈에는 R의 모양으로 보인다.
(16Mhz를 사용하는 ATmega128 정도면 충분히 빠르게 킬수있음)

오늘은 여기까지...

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