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 일단 위 사진은 동아리방에 굴러다니던 작품 한개 뜯은 것이다. 누구 것인지는 모르지만 감사하게 쓰겠습니다. 이 작품을 보면 엔코더가 달린 12V DC 모터 두개가 달려있다. 모터에 대한 자세한 스팩과 설명은 pwm 으로 모터 제어 하는 차례 설명하기로 한다.

회로도

 우선 먼저 해야 될 것은 motor driver 와 전원부를 만드는 것이다. 말이 만드는 것이지 motor driver는 L298N 이라고 이미 다 만들어져 있다. 원래 motor driver를 만들기 위해서는 다양한 소자들이 필요하고 많은 공간이 필요하다. 그러나 집적회로가 있으므로 인해서 공간이 많이 압축 되고 회로를 단순하게 꾸밀 수 있다. 

Motor Driver 를 쓰는 이유

 DC 모터는 + - 극만 연결해 주면 모터가 회전한다. 그리고 방향을 반대로 넣어주면 반대방향으로 돌아간다. 그런데 왜 굳이 motor driver 를 쓰는 것일까? 그 이유는 우리가 주로 사용하는 MCU 는 5V 전압에 20 mA 정도까지 전류를 사용할 수 있다. 모터를 굴리는데 전류가 어느 정도 들까? 모터 스팩마다 다르지만 모터 정역을 순식간에 확확 바꾸려면 최소한 1A 는 필요하다. 최소한이다. 만약에 우리가 만든 작품이 어딘가에 꼬라박혀서 벽에다 대고 계속 전진할 때 모터는 많은 힘을 필요로 하고 순간적으로 엄청난 전류를 필요로 한다. 또한 정지상태에서 출발을 할때 필요한 전류도 순간적으로 평상시보다 3~8 배 정도 높은 전류(기동전류라고 한다.)를 필요로한다. 그러므로 이렇게 높은 전류를 필요로 하는 소자를 MCU 와 함께 사용한다면 MCU 의 전류가 달려서 회로가 꺼지는 현상이 발생하겠지요? 그러므로 motor driver 를 사용해야 한다.

 위 사진에서 위쪽에 조그맣게 있는 것이 L298N 이다. 사용방법은 datasheet를 참조하는 것이 제일 좋다. 처음에는 보기 어렵겠지만 계속 봐서 익숙해지도록 하자. 이번에 사용되는 모터는 12 v 를 필요로 한다. Datasheet 에 보면 L298 Vs(Supply Voltage)의 최대 값이 50v 까지라고 적혀 있다. 그러므로 그냥 사용해도 된다. 참고로 위에서 말했듯이 큰용량의 전류가 필요하므로 선을 MCU 에 들어가는 선 보다는 굵은 선을 써야한다. 

문제점

 작업을 하면서 좀 애먹이게 했던 것이 있는데 L298 datasheet 를 보면 1번 pin 과 2 번 pin 을 저항에 연결해서 그라운드로 연결하라고 되어있다. 그런데 이것을 싹 무시하고 그냥 했더니 참 신기한 일이 발생하더라... 분명히 제대로 다 연결했는데 마치 쇼트가 난 것처럼 OUTPUT1 과 OUTPUT2 중 하나만 H 로 넣어도 두개가 전부 H 로 표시 되는 것이다. 처음에는 모터 선을 빼고 다시 측정해보니 정상처럼 나오는 것 같아서 모터쪽에 이상이 있는 줄 알았다. 그러나 다시 확인해 보니 OUTPUT1 에만 H 를 줬을 때 OUTPUT1 에서는 H (12 v) 가 잘 나오고 OUTPUT2 에서는 3.5 V 가 나오고 있었다. 그리고 이것이 모터와 연결하니 신기하게 H(12v ) 로 바뀌어서 출력 되는 현상이 발생. 왜 그런지는 모르겠지만 암튼 좋은 경험이었다.

이상 스탭 1을 마침

1. Motor Driver (L298N) control

 DC motor 두개를 제어하기 위해서 모터 드라이브 L298N 을 사용하는 방법 설명. 작업간에 시간 지연시켰던 것들.

 - L298N 1번 핀과 15번 핀 연결 안했을 때 증상

2. DC Motor pwm control

 일반 모드로 pwm 신호 만들어서 DC motor 두개 속도 제어.

3. 컴퓨터와 AVR 간에 UART 통신 테스트

 간략하게 UART 에 대한 설명. Bluetooth 통신을 하기 앞서 UART 로 AVR 과 통신 테스트

4. Bluetooth UART 에 연결

 Bluetooth 에 대한 간략한 설명

5. 로터리 엔코더 값 받기

- 로터리 엔코더 개요 (용도)

- 로터리 엔코더 원리

- 엔코더 그림보고 회로 설계(헷갈림)

6. lcd 

1. (carrier) 반송파

일단 외국어 뜻을 알아볼 때는 그 단어의 원형을 보면 이해가 빠르므로 carrier 의 뜻을 먼저 살펴 본다. Carrier 라 함은 뭔가를 실어 나르는 역할을 말한다. 리어카같은 것도 carrier 의 한 종류라고 할 수 있다.

무선통신에서 말하는 carrier 는 우리 말로 반송파가 되는데 반짜가 반대할 반(反) 이 아니라 옮길 반(搬) 이다. 즉, 무언가를 옮기는 파 라는 뜻. 나도 처음에 반대할 반으로 착각해서 뭐에 반대되는 전파인가 하고 착각을 했다.

실제로 우리가 이해하고 사용하는 원천신호는 대체로 주파수가 높지 않다. 음성의 경우 수Khz, 영상이나 데이터의 경우 기껏해야 수Mhz 단위인데, 이것을 무선통신 채널로 보내려면 그냥 막바로 보낼 수는 없다.

우선 이러한 기저대역(baseband) 신호들은 잡음에 매우 약하고 전달거리가 짧기 때문에, 높은 주파수에 실어서 보내게 된다. 높은 주파수, 즉 반송파에 신호를 싣는 과정을 변조라고 하는데, 이렇게 함을써 송수신 특성을 높일 수 있다.

그보다도 이렇게 특정 주파수별로 반송파를 사용해서 보내지 않는다면 똑같은 기저대역 주파수를 사용하는 신호들을 구분할 방법이 없다.

2. 구형파 

(square wave) 로 사각형 파형을 말한다. 오실로스코프같은 것으로 찍어보면 네모로 나오는 파형을 말하는 것이다. 실제로 네모난 파형도 확대해보면 곡선형이다.