
[여러 방식의 LED 제어]

* 다섯 개의 LED 연결하기.

앞의 예제로 인해 Port A의 모든 8개의 핀엔 이미 전기 신호가 출력되고 있습니다. 
그렇기 때문에 8개 중 어떤 곳에 LED를 연결하든지 간에 불이 들어오게 될 것입니다. 

그러나 여기서 문제는 MCU의 음극(GND) 핀이 한 개 밖에 없다는 것입니다. 
그렇기 때문에 빵판을 사용하여 음극을 빵판의 세로 음극 라인에 연결하여 길게 확장할 필요가 있습니다.



이 때, 빵판에 연결된 JMOD128이 위치는 다음과 같습니다.
현재 가격이 저렴한 작은 빵판을 실습에 사용하고 있기 때문에 이처럼 JMOD128의 
일부만 빵판에 연결할 수 있습니다.



이제 5개의 LED를 각각 연결합니다. 
예제에선 PA0, PA1, PA2, PA3, PA4번 핀에 연결하였습니다.



일단 이처럼 저항 없이 5개의 LED를 연결해 보았습니다.
이제 이 상태에서 LED들을 손으로 만져보면, 뜨끈뜨끈~함을 느낄 수 있으실 겁니다.
잘 못하면 손을 델 수도 있으니 조심해서 만져보시기 바랍니다.

이처럼 LED가 비정상적으로 뜨거운 이유는 앞서 설명드린 대로 기대되는 것 이상의
많은 양의 전류가 공급되고 있기 때문입니다. 

그래서 이번엔 저항을 함께 연결하여 전류량을 낮추도록 하겠습니다.



이처럼 저항을 연결하면 LED가 안정적으로 작동하여 이전에 비해 온도가 내려감을 알 수 있습니다.

이렇게 하여 5개의 LED에 불을 켜는 실습을 해보았습니다.
 
 
* 홀수번째 LED만 켜지게 하기

이번엔 5개의 LED들 중 홀수번째 LED에만 불을 켜보겠습니다.

#include <avr/io.h>

int main(void)
{
    DDRA = 0xff;
    PORTA = 0b00010101;

    return 0;
}

여기서 알아두어야 할 점은 한 비트 단위로 핀을 제어하기 위해 2진수 표기법을
사용했다는 것입니다. 그래서 값 앞에 0b를 붙여 2진수임을 나타내었습니다.

물론 이 값은 2진수가 아닌 10진수나 16진수로도 표현할 수 있습니다.
계산기를 이용하여 위 값을 바꿔보면 10진수로는 21, 16진수로는 0x15임을 알 수 있습니다.

어떤 표기법을 사용하든 상관없지만, 이처럼 비트 단위로 값을 제어할 때엔
2진수를 사용하는 것이 가장 직관적입니다.

그리고 이처럼 2진수를 기준을 볼 때, 가장 우측 비트가 PA0번 핀임에 유의합니다.


비트
7
6
5
4
3
2
1
0


핀 번호
PA7
PA6
PA5
PA4
PA3
PA2
PA1
PA0




 

* 짝수번째 LED만 켜지게 하기

이번엔 반대로 짝수번째 LED에만 불을 켜봅시다.


#include <avr/io.h>

int main(void)
{
    DDRA = 0xff;
    PORTA = 0b00001010;

    return 0;
}




이처럼 홀수 예제를 반대로 하면 됩니다.

* LED를 1초 간격으로 점멸(켰다 껐다를 반복)하게 하기

이번엔 조금 더 재미 있는 실습을 해봅시다. 바로 LED를 점멸하는 예제입니다.

#define F_CPU 16000000UL 
#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
    DDRA = 0xff;
    
    while(1)
    {
        PORTA = 0xff;
        _delay_ms(1000);
        PORTA = 0x00;
        _delay_ms(1000);
    }
}


_delay_ms() 함수는 내부적으로 MCU의 속도를 기반으로 하여 시간을 계산합니다.
그렇기 때문에 F_CPU라는 define된 값을 이용하여 MCU의 속도를 알려주어야 합니다.
그리고 _delay_ms() 함수를 사용할 때엔 delay.h를 포함시켜주어야 합니다.
하나 더, 참고로 이 _delay_ms() 함수는 WinAVR 환경에서만 작동합니다.


* http://bit.ly/Z7ElEt

이처럼 점멸하는 LED를 보며 '이제 뭔가 되어가고 있구나'하는 생각이 드실 겁니다.

* 다섯개의 LED를 연결하여 WAVE 만들기

LED 제어 예제를 응용하면 재미 있는 것들을 많이 만들어 볼 수 있습니다.
다음은 LED를 이용하여 WAVE를 만들어 본 예제입니다.

#define F_CPU 16000000UL 
#define SPEED 100

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
    DDRA = 0xff;
    
    while(1)
    {
        PORTA = 0b00000001;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00000010;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00000100;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00001000;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00010000;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00001000;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00000100;
        _delay_ms(SPEED);

	PORTA = 0b00000010;
        _delay_ms(SPEED);
    }
}



* http://bit.ly/Vv3njD

이를 좀 더 깔끔한 소스로 고치면 다음과 같습니다.

#define F_CPU 16000000UL 
#define SPEED 100

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
    int value = 0b00000001, count = 0;
    DDRA = 0xff;
    
    while(1)
    {		
        PORTA = value;
        _delay_ms(SPEED);

	if(count < 4)
		value = value << 1;
	else
		value = value >> 1;
			
	if(count++ == 7)
		count = 0;		
    }
}

이렇게하여 여러가지 방식의 LED 제어 실습을 해보았습니다.
이를 기반으로 각자 자신의 아이디어를 살려 멋진 LED show를 만들어 보시기 바랍니다.

[크리스마스 트리 구타]