마이크로컨트롤러의 이해와 활용을 위한 친절한 커리큘럼! ATmega128로 마이크로컨트롤러 시작하기!
출판사 제이펍 지은이 허경용 출판일 2016년 11월 25일 페이지 752쪽 시리즈 테크러닝 시리즈 03 판 형 46배판변형(188*235*35) 제 본 무선(soft cover) 정 가 33,000원 ISBN 979-11-85890-69-2 (93560) 키워드 마이크로컨트롤러 / 사물인터넷(IoT) / ATmega128 / ATmega / Atmega 128 /C 언어 / 아두이노 분 야 하드웨어 / 마이크로컨트롤러
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도서 소개 마이크로컨트롤러의 이해와 활용을 위한 친절한 커리큘럼! ATmega128로 마이크로컨트롤러 시작하기!
이 책은 아트멜의 AVR 시리즈 마이크로컨트롤러 중 하나인 ATmega128을 이해하고 활용하는 방법을 다룬다. ATmega128은 간단한 하드웨어 구조와 프로그래밍 방식으로, 대표적인 8비트 마이크로컨트롤러의 하나로 자리매김하고 있다. 이 책을 통해 독자는 ATmega128 마이크로컨트롤러와 친숙해짐은 물론, 다른 종류의 마이크로컨트롤러를 이해하고 응용할 수 있는 기반을 마련할 수 있으며, 마이크로컨트롤러를 통해 주변 환경과 상호 작용하는 방법을 발견할 수 있을 것이다.
이 책에서 다루는 내용 ATmega128을 이해하고, ATmega128을 위한 프로그램을 작성하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어에 대해 알아본다.
디지털 및 아날로그 데이터 입출력 방법, 다양한 시리얼 통신 방법, 8비트 및 16비트 타이머/카운터, 인터럽트 처리 등 ATmega128에서 제공하고 있는 기본 기능을 알아본다.
ATmega128과 함께 흔히 사용되는 7세그먼트, 텍스트 LCD, 모터, 센서, 블루투스 등 다양한 주변장치의 특징과 사용 방법을 알아본다.
저자 소개 허경용 연세대학교 전자공학과 학사와 동(同)대학원 석사를 취득하였다. 이후 플로리다대학교(University of Florida)에서 컴퓨터공학 박사를 취득하였으며, 현재 동의대학교 전자공학과 교수로 재직 중이다. 저서로는 《따라 하면서 배우는 아두이노》(2016), 《사물인터넷을 품은 아두이노》(2016), 《아트멜 스튜디오와 아두이노로 배우는 ATmega328 프로그래밍》(2015), 《핵심 예제로 배우는 아두이노 프로그래밍》(2015), 《아두이노 상상을 스케치하다》(2014)가 있다.
차례 PART I ATmega128 프로그래밍 준비하기 Chapter1 마이크로컨트롤러 3 1.1 마이크로컨트롤러란 무엇인가? 3 1.2 마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러 6 1.3 마이크로컨트롤러는 어디에 사용할 수 있을까? 7 1.4 마이크로컨트롤러를 공부하기 위해서는 무엇이 필요할까? 10 1.5 주변장치와 어떻게 데이터를 교환하나? 14 1.6 프로그램은 어떻게 만들어지나? 19 1.7 마이크로컨트롤러가 꼭 필요한가? 21 1.8 마이크로컨트롤러의 CPU vs. 데스크톱 컴퓨터의 CPU 23 1.9 요약 32 연습 문제 33 접기 Chapter2 ATmega128 소개 34 2.1 AVR 마이크로컨트롤러 34 2.2 ATmega128의 외형적 특징 40 2.3 레지스터 45 2.4 ATmega128의 내부 구조 50 2.5 요약 67 연습 문제 68
Chapter3 개발 환경 설정 69 3.1 아트멜 스튜디오 설치 69 3.2 첫 번째 ATmega128 프로그래밍 72 3.3 요약 86 연습 문제 87
Chapter4 마이크로컨트롤러를 위한 C 언어 88 4.1 C 언어 테스트 환경 89 4.2 프로그램의 기본 구조 94 4.3 마이크로컨트롤러를 위한 C 언어 96 4.4 비트 연산자 117 4.5 요약 127 연습 문제 128
Chapter5 ATmega128 보드 129 5.1 ATmega128 보드의 구성 요소 129 5.2 ATmega128 보드 133 5.3 ATmega128 보드 사용 139 5.4 주변장치 연결 143 5.5 요약 148 연습 문제 149
Chapter6 DIY ATmega128 150 6.1 ATmega128 보드 제작 151 6.2 퓨즈 설정 160 6.3 프로그램 테스트 161 6.4 요약 164 연습 문제 164
PART II ATmega128 프로그래밍 시작하기 Chapter7 디지털 데이터 출력 167 7.1 ATmega128의 데이터 핀 167 7.2 디지털 데이터 출력을 위한 레지스터 169 7.3 블링크 171 7.4 LED 패턴 나타내기 174 7.5 요약 180 연습 문제 180
Chapter8 디지털 데이터 입력 181 8.1 풀업 저항과 풀다운 저항 182 8.2 버튼 입력 186 8.3 버튼으로 LED 시프트하기 191 8.4 디바운스 193 8.5 요약 198 연습 문제 199
Chapter9 UART 시리얼 통신 200 9.1 UART 201 9.2 UART 통신을 위한 레지스터 212 9.3 UART 라이브러리 만들기 221 9.4 문자열 수신 229 9.5 printf와 scanf 함수 사용하기 232 9.6 요약 234 연습 문제 235
Chapter10 아날로그-디지털 변환 236 10.1 ATmega128의 ADC 236 10.2 가변저항 읽기 241 10.3 아날로그-디지털 변환을 위한 레지스터 244 10.4 가변저항으로 LED 제어하기 253 10.5 AVCC는 5V인가? 255 10.6 요약 258 연습 문제 259
Chapter11 아날로그 비교기 260 11.1 아날로그 비교기 260 11.2 아날로그 비교기를 위한 레지스터 263 11.3 2개의 아날로그 입력 비교 267 11.4 요약 268 연습 문제 269
Chapter12 인터럽트 270 12.1 폴링 방식과 인터럽트 방식 270 12.2 인터럽트 272 12.3 인터럽트 처리 275 12.4 인터럽트 사용에서의 주의 사항 281 12.5 외부 인터럽트 284 12.6 요약 290 연습 문제 291
Chapter13 8비트 타이머/카운터 292 13.1 타이머/카운터 292 13.2 오버플로 인터럽트 294 13.3 비교 일치 인터럽트 299 13.4 파형 출력 301 13.5 ASSR 레지스터 306 13.6 실행 시간 알아내기 309 13.7 요약 312 연습 문제 313
Chapter14 16비트 타이머/카운터 314 14.1 16비트 타이머/카운터 314 14.2 오버플로 인터럽트 315 14.3 비교 일치 인터럽트 320 14.4 파형 출력 324 14.5 입력 캡처 329 14.6 요약 333 연습 문제 334
Chapter15 PWM 335 15.1 펄스폭 변조 335 15.2 8비트 타이머/카운터의 PWM 모드 342 15.3 16비트 타이머/카운터의 PWM 모드 347 15.4 PWM을 이용한 LED 밝기 제어 354 15.5 요약 356 연습 문제 357
Chapter16 SPI 358 16.1 SPI 358 16.2 SPI 방식의 EEPROM 363 16.3 요약 378 연습 문제 378
Chapter17 I2C 380 17.1 I2C 380 17.2 DS1307, RTC 칩 384 17.3 요약 401 연습 문제 401
PART III ATmega128 프로그래밍 활용하기 Chapter18 7세그먼트 표시장치 405 18.1 한 자리 7세그먼트 표시장치 405 18.2 네 자리 7세그먼트 표시장치 412 18.3 네 자리 7세그먼트 표시장치에 시간 표시 417 18.4 요약 421 연습 문제 422
Chapter19 디지털 입출력 확장 423 19.1 입출력 확장 423 19.2 74595 칩 425 19.3 74165 칩 431 19.4 MCP23017 436 19.5 요약 441 연습 문제 441
Chapter20 LED 매트릭스 442 20.1 LED 매트릭스 442 20.2 LED 매트릭스 제어 448 20.3 74595 직렬 입력 병렬 출력 이동 레지스터 453 20.4 요약 458 연습 문제 459
Chapter21 키 매트릭스 460 21.1 키 매트릭스 461 21.2 4×4 키 매트릭스 465 21.3 요약 469 연습 문제 470
Chapter22 텍스트 LCD 471 22.1 텍스트 LCD 471 22.2 8비트 모드 텍스트 LCD 제어 475 22.3 4비트 모드 텍스트 LCD 제어 482 22.4 요약 489 연습 문제 490
Chapter23 모터 제어 492 23.1 모터 492 23.2 DC 모터 493 23.3 서보 모터 500 23.4 스텝 모터 504 23.5 요약 515 연습 문제 516
Chapter24 릴레이 517 24.1 릴레이 517 24.2 전기기계식 릴레이 519 24.3 반도체 릴레이 523 24.4 요약 524 연습 문제 524
Chapter25 센서 525 25.1 온도 센서 526 25.2 조도 센서 530 25.3 적외선 거리 센서 533 25.4 초음파 거리 센서 536 25.5 요약 540 연습 문제 541
Chapter26 블루투스 542 26.1 블루투스 모듈 설정 543 26.2 스마트폰 설정 548 26.3 블루투스 통신 552 26.4 요약 553 연습 문제 554
Chapter27 GPS 555 27.1 GPS 555 27.2 NMEA 데이터 분석 559 27.3 요약 565 연습 문제 565
Chapter28 그래픽 LCD 567 28.1 그래픽 LCD 567 28.2 그래픽 LCD 라이브러리 571 28.3 요약 581 연습 문제 582
Chapter29 적외선 통신 584 29.1 적외선 584 29.2 적외선 데이터 포맷 586 29.3 적외선 데이터 디코딩 589 29.4 리모컨으로 LED 제어 593 29.5 요약 595 연습 문제 596
Chapter30 스피커 597 30.1 특정 주파수의 구형파 생성 597 30.2 CTC 모드를 사용한 멜로디 재생 599 30.3 위상 및 주파수 교정 모드를 사용한 멜로디 재생 602 30.4 요약 604 연습 문제 605
Chapter31 EEPROM 606 31.1 EEPROM 레지스터 607 31.2 EEPROM 라이브러리 610 31.3 요약 615 연습 문제 616
Chapter32 워치도그 타이머 618 32.1 워치도그 타이머 618 32.2 워치도그 타이머를 위한 레지스터 621 32.3 워치도그 타이머 사용하기 623 32.4 요약 628 연습 문제 628
Chapter33 퓨즈 비트 630 33.1 하이 퓨즈 631 33.2 로 퓨즈 633 33.3 확장 퓨즈 636 33.4 퓨즈 프로그래밍 637 33.5 요약 639 연습 문제 640
Chapter34 아두이노 641 34.1 아두이노 641 34.2 부트로더 644 34.3 스케치 – 아두이노를 위한 프로그램 647 34.4 아두이노 개발 환경 설치 650 34.5 아두이노 프로그래밍 653 34.6 ISP 방식 스케치 업로드 656 34.7 아두이노 환경에서 ATmega128 사용하기 659 34.8 요약 663 연습 문제 664
부록A ATmega128 레지스터 669 부록B 마이크로컨트롤러를 위한 전자공학 678
미 주 716 찾아보기 720
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