과정명	IoT기반 융합 SW 개발자 양성과정
과목명	하드웨어 분석(2001020301_14v2 )	요소명	하드웨어 수집하기
수행일자	년 월 일	훈련생

수행과제

아두이노 우노의 하드웨어 설계 자료를 수집하고 하드웨어 스펙을 조사하시오. 그리고 아두이노와 연결하여 사용하는 모듈과 쉴드가 무엇인지 조사하시오.

과제를 통해 확인할 능력 사항

- 하드웨어 회로도, 설계 문서, 주요 부품 리스트와 데이터시트 등을 확보할 수 있다.

- 회로에 FPGA가 포함되어 있을 때 인터페이스 문서나 HDL 설계 문서를 확보할 수 있다.

- 실제 구현된 하드웨어가 있다면 해당 샘플을 확보할 수 있다.

수행결과

아두이노(Arduino)는 마이크로 컨트롤러 기반으로 만들어진 소형 보드입니다.

아두이노 보드는 여러 종류가 있는데 그 중에 아두이노 우노 R3의 하드웨어 스펙은 다음과 같습니다.

마이크로 컨트롤러: ATmega328

클락 주파수: 16MHz

EEPROM 1KB

SRAM: 2KB

플래시 메모리: 32KB

디지털 입출력 핀: 14개

아날로그 입출력 핀: 6개

동작 전압: 5V

추천 입력 전압: 7V ~ 12V

USB Plug는 컴퓨터와 연결하는 데 사용합니다. 컴퓨터를 통해 아두이노 보드에 전원을 공급하고 스케치를 업로드 및 데이터를 송수신합니다.

아두이노는 오픈 소스를 지향하여 많은 주목을 받고 있습니다. 그리고 모듈과 쉴드를 통해 기능을 확장할 수 있습니다.

모듈은 케이블을 이용하여 아두이노 보드에 연결합니다. 반면 쉴드는 아두이노 보드에 쌓아올려서 사용합니다.

비교적 간단한 기능을 지원하는 하드웨어는 모듈로 제공하고 쉴드는 모듈보다 강력한 기능을 지원하는 하드웨어라고 생각할 수 있습니다.

*아두이노 우노 R3 핀 배치 도면

과정명	IoT기반 융합 SW 개발자 양성과정
과목명	하드웨어 분석(2001020301_14v2 )	요소명	하드웨어 수집하기
수행일자	년 월 일	훈련생

수행과제

SG90 서보 모터의 데이터시트를 수집하여 펄스폭과 회전각에 관하여 조사하시오.

과제를 통해 확인할 능력 사항

- 하드웨어 설계 문서와 사용된 부품들의 데이터시트를 이해할 수 있다.

- 회로도 및 설계 문서를 통해 클럭 주파수, 클럭 분주 및 배분 방식, 메모리 맵 구성이 적절한지 분석할 수 있다.

수행결과

서보 모터는 일반 모터와는 다르게 회전이 정해져 있는 모터로 정밀한 회전을 제어하기 위해 사용한다.

SG90의 데이터시트는 전자부품 데이터시트 검색엔진(http://www.alldatasheet.co.kr) 사이트에서 수집하였다.

수집한 데이터시트를 분석한 결과 PWM을 사용하여 서보 모터를 제어할 수 있으며 서보 모터의 펄스는 1ms에서 2ms의 폭을 가지고 있다.

1ms일 때 -90도이며 2m일 때 90도이다. 따라서 1.5ms일 때는 0도임을 유추할 수 있다.