Smart Controller

인터럽트를 활용한 LED전구 불켜기

학습목표 - 인터럽트를 활용하여 나열된 LED전구를 하나씩만 돌아가며 켤 수 있다.

인터럽트를 활용한 LED전구 옮기기를 해보자.

우선 하드웨어 세팅!

소스

/*** Main.c ***/

/*** SMART.h ***/

Linux 기초 및 구조체의 메모리 구조

학습목표 - 구조체가 메모리에 어떻게 저장되는지 이해한다.

Lesson 4. 디렉토리와 파일

디렉토리와 디렉토리 안에 들어있는 파일들.

etc: 패스워드 파일, 쉐도우 파일, 리눅스 파일 설정 파일

proc: 프로세스들이 파일 형태로 저장되는 디렉토리

root: 루트의 홈 디렉토리가 저장되는 곳

var: 시스템 운영 중에 생성되는 임시 파일과 외부 접속에 대한 로그파일 저장

bin: 기본적인 실행 파일

tmp: 누구나 파일을 올릴 수 있는 작업공간

home: 일반 사용자들의 아이디와 그들의 작업공간

네트워크

나무 줄기에서 여러 가지가 뻗어나가듯 하나의 중앙과 가지식으로 연결된 모양을 스타형, 방사형이라고 한다.

근거리 네트워크(LAN: Local Area Network)

이더넷(Ethernet)은 LAN을 위해 개발된 네트워크 기술로, ‘이더넷’이라는 이름은 빛의 재질로 여겨졌던 에테르(ether)에서 유래되었다.

광역 네트워크(WAN: Wide Area Network)은 근거리 네트워크의 상위 개념이다.

인터넷(Internet)은 광역 네트워크에 상위 개념이다.

데이터를 외부로 송출하기 위해서는 데이터의 통로인 게이트웨이의 주소를 알 필요가 있다. 통상적으로 게이트웨이의 주소는 마지막 자리에 1을 넣고 브로드캐스트는 255를 사용한다.

때문에 1번과 255는 IP로 할당되지 않는다.

C언어

구조체의 이름은 생략 가능하다!

ex)

typedef struct simple

{

. . .

} SoSimple;

다시 linux로 넘어가서...

p/460 예제

명령어 cat은 concatenate의 약자로써 파일의 속 내용을 출력하는 기능을 한다.

stack구조에서 메모리의 위치는 아래서부터 위로 차고 올라오는 구조를 가진다.

하지만 배열에서는 해당메모리를 잡아놓고 위에서부터 차고 내려오게 된다.

컴파일러의 처리용량이 어떻느냐에 따라서 메모리에 데이터가 저장되는 모양이 결정된다.

32bit의 경우 4byte가 데이터 처리의 기준이다. 4byte기본 처리 단위에서 char가 선언된 후에 short 변수가 선언되면 중간에 1byte가 비게 되는 현상이 발생한다.

/*** memory.c ***/

AVR 컨트롤러 - 인터럽트(Interrupt)

학습목표

- 인터럽트의 개념을 이해하고 LED를 활용하여 코딩을 할 수 있다.

P/131, Interrupt

정상적인 프로그램의 실행순서를 변경하기 보다 수행이 시급한 작업을 수행한 후에 원래의 프로그램으로 복귀하는 것을 Interrupt라 한다.

인터럽트의 종류

인터럽트를 나누는 방법은 총 3가지이다. 3가지 방법과 중요한 인터럽트는 다음과 같다.

1. 인터럽트 발생 원인에 따른 분류 - 외부 인터럽트

2. 인터럽트 발생시 마이크로프로세서의 반응 방식에 따른 분류 - 차단 가능 인터럽트

3. 인터럽트를 요구한 입/출력 기기를 확인하는 방법에 따른 분류 - 벡터형 인터럽트

외부 인터럽트: 외부 마이크로 프로세서에서 신호가 들어와 인터럽트가 수행되는 방식이다.

//DMA: Direct Memory Access

차단 가능 인터럽트: 인터럽트가 걸린 상태에서 다른 인터럽트가 수행되는 것을 허용하지 않는 인터럽트이다.

벡터형 인터럽트:

인터럽트도 실행우선순위를 설정하여 실행시킬 수 있다.

인터럽트의 처리 과정

1. 인터럽트 요청 신호의 검출

2. 인터럽트 우선순위 제어 및 허용 여부 판단

3. 인터럽트 처리루틴의 시작 번지 확인

4. 복귀주소 및 레지스터를 저장

5. 인터럽트 서비스 루틴을 실행

6. 인터럽트 서비스 루틴을 종료하고 원래의 주프로그램으로 복귀

SREG &= 0x7F;

=> SREG = SREG & 0x7F;

EIMSK를 셋해준다.

define작업부터 우선 해주자.

SREG = 0x5F;

EICRA = 0x69;

EICRB = 0x6A;

EIMSK = 0x3D;

DDRD = 0x0E;

DDRA = 0xFF;

트리거 방식(p/145)

스위치를 뗄 때 입력 값이 들어가도록 해보자.

/*** 셋 & 리셋 코딩 ***/

마스크(리셋)

&= 0xFF

해당 비트만 변동

|= 0x(원하는 비트에 1)

interrupt는 외부요인에 작동하기 때문에 메인함수에서 따로 호출할 필요가 없다.

<코    드>

/**** Main.c ****/

/*** SMART.h ***/

/* 인터럽트 사용을 위한 레지스터 */

#define EICRA (*((volatile unsigned char*)0x69))

#define EICRB (*((volatile unsigned char*)0x6A))

#define EIMSK (*((volatile unsigned char*)0x3D))

#define EIFR  (*((volatile unsigned char*)0x3C))

#define SREG (*((volatile unsigned char*)0x5F))  

구조체 포인트, linux 기초

학습목표

- 구조체 포인터를 사용할 수 있다.

- 해커스쿨 training을 학습하고 개념을 이해한다.

Lever2, trainer2로 접속한다.

디렉토리 만드는 명령어 mkdir '파일명‘

디렉토리 지우는 명령어 rmdir '파일명‘

네트워크와 C수업을 하자.

typedef는 C언어임으로 끝에 세미콜론을 붙힌다.

typedef_'oldtype'_'newtype';

긴 타입을 짧게 쓰기 위해 만들거나 혹은/또한 사용자가 이해하기 쉽게 만들기 위해 사용한다.

비트필드구조체란 세미콜론뒤에 적힌 비트를 해당 변수에 지정해 주는 것이다.

비트필드는 과거 메모리 용량이 부족할 때 용량을 비트 단위로 할당해주기 위해 사용했던 것이다. 하지만 CPU가 비트단위로 연산을 하다보면 느려짐으로 사용하는 것을 추천하지 않는다.

비트필드구조체 사용의 예,

unsigned char A:4;

unsigned char B:4;

p/460 22-2; 구조체와 배열 그리고 포인터

예제 p/460,

p/462 예제

struct는 배열처럼 이름자체가 주소를 가리키지 않는다.

*p 에 괄호를 치는 이유는 dot 연산자(.)가 처리 우선 순위를 갖기 때문이다.

Training Lesson 3

터미널<콘솔>과 네트워크에 관한 명령어들에 대해서 배운다.

현재 해커스쿨 서버에 어떤 사람들이 접속해 있는지 보고, 그 사람들과 대화를 하는 방법 등을 배운다.

서버 접속을 텔넷을 통해 했을 때

- 터미널을 통해 접속

서버 접속을 리눅스 설치 후 보팅하여 로그인 했을 때

- 콘솔을 통해 접속

// 211.179.125.85

p/464 예제,

p/465 예제,

p/467 예제

구조체 변수의 주소 값은 구조체 변수의 첫 번째 멤버의 주소 갑과 동일하다.

네트워크에 대하여 알아보자.

통신의 시초는 미국방성에서 전쟁 관련 기술 개발을 위해 미국국방연구소인 DARPA와 AT&T의 벨 연구소 그리고 UC. Berkeley 3개의 단체에서 실험한 통신에서 유래했다.

VPN(Virtual Private Network)

AVR 컨트롤러 - 7 Segment 카운터 만들기 2

학습목표

ATmega2560과 7segment 3개를 가지고 999까지의 카운터를 만들 수 있다.

99에서 100으로 넘어갈 때 십의 자리가 표시되지 않고 백의 자리는 1이 되어야 하는데 0으로 표시 되었다.

이것은 백의 자리 올림 조건이 99가 되어야 하는데 십의 자리 리셋 조건 9와 겹쳐서 99가 되지 않는 상황이 발생하였다.

하여 리셋조건을 없애고 나머지 값을 활용하여 간단하게 코드를 짰다.

 /**** Main.c ****/

/**** SMART.h ****/

리눅스 기본

학습목표

Hackerschool에 접속하여 리눅스 기본에 대하여 공부한다.

- 디렉토리 정보 파악

- 디렉토리와 디렉토리간의 이동

- 새로운 디렉토리의 형성, 삭제, 파일의 복사, 이동, 삭제

<Training Lesson1>

리눅스는 대소문자를 확실히 구분한다는 특징을 가지고 있다.

DOS의 dir기능처럼 디렉토리를 보는 명령어는 ls 이다. ls -l 은 디렉토리의 상세 내역을 보여준다.

파일명이 -로 시작하면 파일이라는 뜻이다.

시작명이 -가 아닌 경우는 디렉토리라는 뜻이다.

리눅스에서는 설정파일과 같은 중요한 파일들은 숨겨져 있는데 이것을 보는 명령어가 ls -a 이다.

숨겨진 파일은 파일명 가장 앞부분에 “-”이 들어가 있는 특징을 가지고 있다.

파일명 앞에 .을 붙이면 그 파일은 숨겨진 파일로 변하기 된다.

<Training Lesson 2>

- 디렉토리와 디렉토리간의 이동

- 새로운 디렉토리의 형성, 삭제, 파일의 복사, 이동, 삭제

pwd는 현재 경로를 출력하는 명령어이다.

한 단계 위로 가는 명령어는 cd .. 이다.

cd ‘이동을 원하는 디렉토리’를 치면 원하는 디렉토리로 이동한다.

//cd 는 change directory의 약자이다.

cd / 는 최상위 디렉토리로 이동하는 명령어이다.

7segment 카운터

학습목표

7segment와 ATmega128a를 활용하여 0 - 999카운터를 만들 수 있다.

<7segment(FND)를 활용한 제품 - 디지털 온도 계측기>

온도계측에 사용되는 대표적인 IC는 LM35와 Thermo coupler(TC)가 있다.

보일러 컨트롤러를 뜯어보면 Thermistor를 볼 수 있다. 괜히 뜯으면 엄마한테 빚자루로 맞는다. 에어컨 리모컨 안에도 있다.

Thermistor는 5k, 10k, 200k를 주로 쓰는데 이것은 이 수치는 온도 25도에서의 저항 값이다.

코딩한 내용을 AVR1280과 segment에 넣어보자.

FND500은 common cathode 타입임으로 기존의 코딩을 변경해주자.

/**** Main.c ****/

/**** SMART.h ****/

Linux 무선 네트워크 설정

학습목표

- 라즈베리파이에 무선 랜 설정을 할 수 있다.

- 무선랜을 활용하여 라즈베리 파이를 원격 조정할 수 있다.

컴퓨터의 설정을 바꾸기 위해서는 관리자 권한으로 명령어를 실행하여야 한다. 관리자로 접속하는 명령어는 sudo su - 이다. sudo는 관리자 명령어를 실행하기 위한 기본명령어이고 su는 substitution의 약자이다.

root계정으로 들어간 후 개인적으로 사용할 ID를 만들겠다. 계정을 만드는 명령어는 adduser이고 한 칸 띄운 후 만들고 싶은 계정의 이름을 치면 된다.

/*** 리눅스 명령어 ***/

pwd - 현재 디렉토리 위치 보기

cd - 디렉토리 변경

cd_.. - 상위 디렉토리로 이동

cd_/ - 절대 경로(시작점)로 이동

cd_~ - 홈디렉토리로 이동

ls -al - 현재 모든 디렉토리 보기

cp_'a'_'b' - a를 b로 복사

raspi_config(root 계정에서) - 설정

reboot(root 계정에서) - 재부팅

halt(root 계정에서) - 종료

/*** ------------ ***/

//Linux는 상위 디렉토리와 하위 디렉토리를 슬레쉬(/)로 구분한다.

sudo /etc/network/interfaces 으로 들어가 무선 랜 설정을 해주자.

라즈베리파이에서 원격 접속을 가능하도록 설정해 주자.

root계정에서 raspi-config입력 -> advance -> SSH server enable 설정

www.putty.org에 접속하여 putty.exe파일을 다운로드 받는다.

위의 주소로 접속하고 비번과 ID를 입력한다.

접속창에서 그래픽 환경으로 원격접속하기 위한 파일을 업데이트한다.

apt-get update를 입력하여 최신 패키지를 확인 한다.

apt-get install xrdp를 입력하여 XRDP 서버를 설치한다.

원격 접속 성공!

7 Segment를 활용한 숫자 이동 및 카운터

7 segment를 활용하여 금일 코딩할 내용,

- 출력하고 싶은 숫자를 3개의 7 segment에 시간차를 두고 이동시키면서 출력시킨다.

- 1 - 100까지 카운트 업/다운을 한다.

ULN2803이란,

Transistor가 8개 있는 회로이다.

어제(4/7) 코딩한 내용에서는 우측 상단에 VCC가 입력되었다. 그 VCC를 PORT B를 활용하여 출력 값을 7 segment 전압 입력 값에 각 각 넣어준다.

이 놈이 안되서 다른 IC를 사용한다.

하나씩 넘어간다. 코드는 아래와 같다.

/**** Main.c ****/

고정 네트워크 설정

학습목표

- 기본 IP 환경 설정 방법과 DHCP에 대해서 안다.

- Raspberrypie의 네트워크 환경 설정을 할 수 있다.

IP 주소를 변경해 보자! 리눅스에서는 IP가 충돌되면 인터넷을 사용할 수 없음으로 리눅스 사용 전 고정 IP로 바꿔야 한다.

IPv4는 4byte로 unsigned형으로는 대략 40억개의 IP를 만들 수 있다. 하지만 인구가 증가하고 인구당 1개 이상의 IP를 사용함으로써 IP부족 현상을 보이기 때문에 IP의 확장이 필요함에 따라 4byte에서 16byte체계 IPv6를 구축.

임시적으로 DHCP를 사용하여 인터넷을 사용할 때마다 IP주소를 할당해준다. DHCP에게 IP주소를 할당 받으려면 네트워크가 구축되어 있어야 한다.

Window 네트워크 IP주소는 본인출석번호 + 10을 한다. 본인번호는 33

Linux 네트워크 IP주소는 출석번호 + 50을 한다. 본인번호는 83

라즈베리파이를 사용한 네트워크 설정

사용 명령들

1. IP 설정 1

sudo nano /etc/network/interfaces

iface eth0 inet static

address 192.168.0.XXX

netmask 255.255.255.0

gateway 192.168.0.1

network 192.168.0.0

broadcast 192.168.0.255

2. IP 설정 2

sudo ifconfig eth0 192.168.0.XXX broadcast 192.168.0.255 netmask 255.255.255.0

3. DNS 설정

sudo nano /etc/resolve.conf

nameserver 219.250.63.130

nameserver 210.94.0.7

*참고 링크

http://echo.tistory.com/35