MCU도 전자제품이다 = 전원 공급 필요
외부 전원 인가하기 ex) 건전지
핀과 전선을 연결, 고정하기 어려움 (Pin 하나 두께: 0.8mm)
보드의 개념 (PCB _ Printed Circuit Board)
MCU를 납땜으로 고정, 얇은 구리선으로 연결
회로설계 & 회로도 개념
개발하려는 제품의 기능 정의
ex) 1초 주기로 빨간색 LED가 깜빡임
소자 선정
여러가지 기준을 따져서 적절한 소자 선정 필요
ex) 가격, 성능, 정상동작 가능 온도 범위, 제품 사이즈
- 회로설계란?
소자들이 잘 동작할 수 있게 "적절하게" 서로 연결하는 것
소자 선정 후 서로 연결
MCU와 LED 연결하기
연결할 핀 정하기, 전류 조절하기(저항 사용)
회로도
소자들의 연결관계가 표현됨
어떤 소자가 사용됐는지 표현됨
MCU SW 개발자는 개발에 앞서 회로도를 보고 회로 내용 파악 필요
회로도는 물리적인 형상을 나타내지는 않음
보드 제작에 있어 보드 모양, 크기, 소자의 위치 등 제한적
-> 아트워크 (ArtWork)
보드의 실질적인 물리적 디자인을 하는 것
소자선정 & 회로설계 -> 회로도 -> 거버파일 -> 보드제작 (BareBoard) -> 소자 실장 (납땜) -> SW 다운로드해서 동작 테스트 & 기능 구현
- 제작된 보드는 완벽하지 않을 수 있음
소프트웨어가 아닌 하드웨어의 문제 가능성 인지 필요
ex) 전압 하강 부품 납땜 문제, 핀 연결 문제
멀티미터
: 전압, 도통상태, 저항 등을 측정할 수 있는 기기
임베디드 개발 시 보통 DC 전압 측정
전압 측정 시
전압차 = 빨간색 리드봉 전압 - 검은색 리드봉 전압
회로도 상의 위치를 실제 보드에서 찾는 법
: 거버파일에서 찾기
-> 거버파일 보는 법
하드웨어 팀에게 디버깅에 활용하기 위해 달라고 요청
거버파일을 열어볼 수 있는 SW Tool을 사용해서 열람 & 소자 검색
or 거버파일 내용 pdf 형태로 뽑아서 보내달라고 요청
그 외에는 요령것 회로도에서 눈으로 직접 확인 가능
도통 테스트 (와이파이 모양)
회로상 두 지점이 서로 전지적으로 연결된 상태인지 확인
- 두 지점 사이에 저항이나 다른 물체 없이 오직 전선으로 연결된 상태
(도통일 경우 삐 소리) - 멀티미터 정상동작유무 역시 리드봉끼리 도통테스트 통해 확인 가능
- 측정하려는 회로에 전원 차단한 상태로 진행할 것
Quiz 1. 보드를 사용하는 주된 이유는?
A. 작은 부품의 핀들을 안정적으로 연결하기 위해
보드는 매우 작은 MCU 핀에 전선을 직접 연결하는 어려움을 해결하고 부품 간의 연결을 안정적으로 만들어주기 위해 사용됨
Quiz 2. 회로 스케매틱(Schematic)과 보드 아트워크(Artwork)의 주요 차이는?
A. 스케매틱은 연결 관계를, 아트워크는 물리적 배치와 배선 형태를 보여줌
회로 스케매틱은 부품 간의 전기적인 연결 관계를 기호로 표현한 것이고, 아트워크는 그 연결 관계를 바탕으로 부품 배치와 구리 배선의 실제 물리적인 모양을 설계하는 과정
Quiz 3. MCU 소프트웨어 개발자가 잠재적인 하드웨어 문제를 고려해야 하는 이유는?
A. 하드웨어 문제로 인해 소프트웨어가 정상 작동하지 않을 수 있기 때문
하드웨어 설계나 제조 과정의 문제 때문에 소프트웨어가 의도대로 작동하지 않는 경우가 많음. 문제의 근본적인 원인이 하드웨어에 있는지 파악하고 효과적을 문제를 해결하기 위해 하드웨어 이해가 필요함
Quiz 4. 멀티미터의 주요 기능 중 부품에 필요한 전압이 제대로 공급되는지 확인할 때 사용하는 기능은?
A. 전압 측정 기능
멀티미터의 전압 측정 기능을 이용하면 회로의 특정 지점에 원하는 전압(ex) VCC 핀)이 정상적으로 걸리는지 확인할 수 있음. 도통은 연결 상태, 저항은 전기 저항을 측정함
Quiz 5. 멀티미터의 도통 테스트(Continuity test) 기능은 주로 무엇을 확인하는 데 사용될까?
A. 두 지점 간에 전기적인 연결이 되어 있는지 여부
도통 테스트는 두 지점이 전선 등으로 끊어지지 않고 잘 연결되어 있는지 확인하는 기능. 연결되어 있으면 소리(삐 소리)로 알려주며, 단선 여부를 확인하는 데 유용함
