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2020/4 대학교재 63위 | 현재 대학교재 63위 |

• [시리즈] IT COOKBOOK 한빛교재시리즈 [374]

출판사 리뷰

출판사 서평 도서 장점(마케팅 포인트) ①상태도에 기반을 둔 프로그래밍 능력을 키우도록 하였다. ②습득한 이론을 브레드 보드에서, 실험을 통해 간단히 확인할 수 있게 하였다. ③PCB와 작품 사례를 제공하여, 개별 또는 팀 작품을 제작할 수 있게 하였다. 도서 특징 AVR ATmega128의 풍부한 기능을 다양한 실험실습과 작품으로 배운다! 【누구를 위한 책인가】 이 책은 마이크로컨트롤러 AVR ATmega128의 풍부한 기능에 하드웨어 인터페이스 기술과 상태도를 기반으로 하는 ASM(Algorithm... 도서 장점(마케팅 포인트) ①상태도에 기반을 둔 프로그래밍 능력을 키우도록 하였다. ②습득한 이론을 브레드 보드에서, 실험을 통해 간단히 확인할 수 있게 하였다. ③PCB와 작품 사례를 제공하여, 개별 또는 팀 작품을 제작할 수 있게 하였다. 도서 특징 AVR ATmega128의 풍부한 기능을 다양한 실험실습과 작품으로 배운다! 【누구를 위한 책인가】 이 책은 마이크로컨트롤러 AVR ATmega128의 풍부한 기능에 하드웨어 인터페이스 기술과 상태도를 기반으로 하는 ASM(Algorithmic State Machine) 기법을 적용하여 제어 시스템을 설계하는 방법을 다루고 있다. 다양한 실험실습으로 하드웨어 인터페이스 기술과 프로그램, 시스템 설계 방법을 학습하면, AVR ATmega128에 대한 이해와 시스템 설계 능력을 향상하는 데 한층 더 도움이 될 것이다. 이뿐만 아니라 이 책에 포함된 15종의 PCB를 이용하여 다양하고 창의적인 작품을 만들 수 있다. 【무엇을 다루는가?】 30여 개의 실험실습과 세 가지 응용 작품 1장마이크로프로세서의 원리 2장AVR ATmega128 소개 3장개발 환경과 C 프로그래밍 4장디지털 I/O 인터페이스의 기본 개념 5장ATmega128에서의 디지털 I/O 특성과 활용 사례 6장폴링과 인터럽트를 이용한 장치 인터페이스 7장상태와 ASM 차트, 제어 프로그램 변환 8장8비트 타이머/카운터 9장16비트 타이머/카운터 10장아날로그 비교기와 A/D 변환기 11장시리얼 통신(USART, SPI) 12장PCB와 응용 작품 사례 부/장별 내용 요약 이 책은 12개 장으로 구성되어 있다. 장 별 목차에서 표시가 있는 절은 실험실습 내용을 포함한다. ① 마이크로프로세서와 ATmega128(1장~2장) 마이크로프로세서의 내부 동작과 ATmega128의 특징을 소개한다. ② 개발 환경과 C 프로그래밍(3장) ATmega128 개발을 위한 C 프로그래밍 기초와 ISP 다운로드를 위한 통합 개발 환경을 소개한다. ③ 디지털 I/O 인터페이스(4장~5장) ATmega128에 대한 디지털 전압레벨을 소개하고, 디지털 I/O를 위한 직접 구동과 간접 구동을 응용 사례와 함께 소개한다. ④ 인터럽트와 요청/응답 인터페이스(6장) 내장된 장치와 외부 장치 인터페이스를 위한 인터럽트 메커니즘과 요청/응답을 이용한 주 프로그램 및 인터페이스를 소개한다. ⑤ 상태도에 기반을 둔 프로그래밍(7장) 상태도에 기반을 둔 ASM 차트를 이용하여, 프로그램을 완성하는 방법을 소개한다. ⑥ 타이머/카운터(8장~9장) PWM 제어 신호를 만들기 위해 사용하는 8비트 타이머/카운터와 16비트 타이머/카운터를 소개하고, 상태도에 기반을 둔 프로그래밍 방법 사례를 제시한다. ⑦ 아날로그 비교기와 A/D 변환기(10장) 임의의 전압레벨을 논리값으로 입력시키기 위한 아날로그 비교기와 A/D 변환기 사용 방법을 응용 사례와 함께 소개하고, 상태도에 기반을 둔 프로그래밍 방법 사례를 제시한다. ⑧ 시리얼 통신(11장) USART 통신과 SPI 통신을 소개한다. USART 통신에서는 인터럽트와 큐를 이용한 문자 송수신 방법을 소개한다. ⑨ 작품 제작을 위한 PCB와 작품 소개(12장) 책에 포함된 PCB에 대해 소개하고, 세 가지 작품 사례를 제시한다.

목차
저자 소개 ? 02
저자 머리말 ? 04
강의 계획 ? 06
강의 보조 자료 및 참고 자료 ? 07
응용 작품 ? 08
실험실습 부록 ? 09
Chapter 01 마이크로프로세서의 원리
1.1｜마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러?, 마이크로컴퓨터 ? 019
1.2｜고급 언어와 저급 언어 ? 021
1.2.1 번역기의 필요성 ? 021
1.2.2 기계어와 어셈블리어 ? 022
1.2.3 원시프로그램에서 실행 파일 생성 ? 022
1.3｜프로그램 실행 원리 ? 024
1.3.1 특수 레지스터와 범용 레지스터 024
1.3.2 명령어 실행 ? 026
1.4｜명령어 셋 ? 028
1.4.1 3주소, 2주소, 1주소, 0주소 마이크로프로세서 ? 028
1.4.2 어드레싱 모드 ? 030
1.4.3 명령코드 동작 ? 032
1.5｜저장형 프로그램 컴퓨터 ? 034
1.5.1 저장형 프로그램 컴퓨터의 한계 ? 034
1.5.2 메모리 계층 ? 035
1.5.3 가상 메모리 ? 036
1.6｜RISC와 CISC ? 037
1.6.1 RISC ? 037
1.6.2 CISC ? 041
? 연습문제 ? 042
Chapter 02 AVR ATmega128 소개
2.1｜AVR 개요 ? 047
2.1.1 AVR 패밀리 ? 047
2.2｜ATmega128 특징 ? 050
2.3｜ATmega128 내부 구조 ? 052
2.4｜ATmega128 명령어 실행 ? 060
2.4.1 명령어 인출과 실행 ? 060
2.4.2 명령어 유형 ? 061
2.4.3 서브루틴 호출과 복귀 ? 064
2.5｜ATmega128 메모리와 주변 장치 ? 066
2.5.1 메모리 ? 066
2.5.2 양방향 I/O 포트 ? 067
2.5.3 타이머/카운터 ? 068
2.5.4 직렬 통신 장치 ? 070
2.5.5 JTAG 인터페이스 ? 072
2.6｜ISP(In System Programming) 073
? 연습문제 ? 074
Chapter 03 개발 환경과 C 프로그래밍
3.1｜마이크로컨트롤러를 이용한 디지털시스템 개발 ? 079
3.1.1 마이크로컨트롤러와 디지털시스템 ? 079
3.1.2 ATmega128을 이용한 디지털시스템 개발 과정 ? 080
3.2｜다운로드 파일 생성과 교차 컴파일러 ? 083
3.2.1 다운로드 파일 생성 ? 083
3.2.2 툴체인과 교차 컴파일러 ? 086
3.3｜통합 개발 환경과 make, Makefile ? 087
3.4｜컴파일러 최적화 옵션과 라이브러리 링크 ? 090
3.4.1 최적화 옵션과 volatile 지시어 ? 090
3.4.2 라이브러리와 링커 옵션 ? 094
3.5｜개발 환경 구축 ? 097
3.5.1 통합 개발 환경 ? 097
3.5.2 AVR 툴체인과 AVR Studio 4 설치 ? 099
3.5.3 ISP 다운로더/디버거 설치 ? 101
3.6｜프로그램 개발과 실행 ? 104
3.7｜ATmega128을 위한 C 언어 ? 112
3.7.1 C 언어 프로그램의 구성 ? 112
3.7.2 타깃이 ATmega128인 AVR GCC 컴파일러 자료형 ? 115
3.7.3 프로그램 흐름제어 명령어 ? 118
3.7.4 비트 연산 ? 120
3.7.5 연산자의 우선순위 ? 122
3.8｜LCD 디스플레이와 float 출력 프로젝트 ? 124
3.9｜하드웨어 환경 구축 ? 126
? 연습문제 ? 129
Chapter 04 ATmega128 디지털 I/O 인터페이스
4.1｜디지털 IC와 외부 인터페이스 ? 135
4.1.1 디지털 정보와 디지털 IC ? 135
4.1.2 정보처리용 디지털 IC의 I/O 장치 인터페이스 ? 136
4.2｜디지털 IC를 이용한 LED 구동 ? 140
4.3｜ATmega128 핀을 이용한 논리값의 외부 입출력 ? 144
4.3.1 논리값과 I/O 핀의 디지털 전압레벨 ? 144
4.3.2 ATmega128 디지털 I/O 핀의 전기적 특성 ? 146
4.3.3 고휘도 LED의 전기적 특성 ? 150
4.3.4 ATmega128 디지털 I/O 핀을 이용한 고휘도 LED 구동 저항값 결정 ? 152
4.4｜ATmega128의 포트 구성과 레지스터를 이용한 인터페이스 ? 154
4.4.1 ATmega128 I/O 핀의 구조 ? 154
4.4.2 ATmega128 디지털 I/O 레지스터 역할과 포트 구성 ? 155
4.5｜논리값과 I/O 핀의 디지털 전압레벨과 변환 ? 159
4.5.1 입출력 방향 설정과 논리값 출력 방법 ? 159
4.5.2 디지털 I/O 핀의 입출력을 위한 비트 매스킹 ? 161
4.5.3 ATmega128에 연결된 회로의 디지털 입출력 설정 사례 ? 167
4.6｜B포트를 이용한 LED 점멸 ? 169
? 연습문제 ? 172
Chapter 05 ATmega128 디지털 I/O의 활용
5.1｜디지털 I/O 개요 ? 177
5.1.1 디지털 I/O는 왜 많이 사용될까? ? 177
5.1.2 포트 단위 디지털 I/O 입출력 ? 178
5.1.3 디지털 I/O 핀을 이용한 직접 및 간접 구동 ? 180
5.2｜디지털 I/O 핀을 이용한 7-세그먼트 LED 구동 ? 181
5.3｜트랜지스터를 이용한 스위칭 동작 ? 186
5.3.1 스위치 ON/OFF의 전기적 특성 ? 186
5.3.2 트랜지스터의 직류 특성 ? 187
5.3.3 트랜지스터 포화/차단과 스위치 ON/OFF 관계 ? 189
5.3.4 ATmega128 디지털 I/O 핀을 이용한 트랜지스터 스위치 ON/OFF ? 189
5.4｜트랜지스터를 이용한 ATmega128 정격 초과전류 공급 ? 190
5.4.1 NPN 트랜지스터를 이용한 구동 회로 ? 190
5.4.2 PNP 트랜지스터를 이용한 구동 회로 ? 192
5.5｜디지털 I/O 핀을 이용한 릴레이 구동 ? 194
5.6｜프로세서 연산에 의한 강제 시간 지연 ? 198
5.6.1 GNU gcc 컴파일러의 라이브러리 시간 지연 함수 ? 198
5.6.2 스위치 디바운싱 현상과 소프트웨어적인 해결 방법 ? 199
5.7｜시간 지연 함수를 이용한 1초마다 숫자 증가 ? 201
5.8｜시간 지연 함수를 이용한 스위치 디바운싱 ? 203
5.9｜H-브리지 회로를 이용한 소형 DC 모터 정?역 회전 ? 207
5.9.1 DC 모터의 정회전과 역회전을 위한 H-브리지 회로 ? 207
5.9.2 소형 모터 구동을 위한H-브리지 회로 ? 207
5.10｜H-브리지 회로를 이용한 소형 DC 모터 정?역회전 ? 212
? 연습문제 ? 216
Chapter 06 폴링과 인터럽트를 이용한 장치 인터페이스
6.1｜폴링을 이용한 장치 인터페이스 ? 221
6.1.1 폴링을 이용한 외부 장치 인터페이스 ? 222
6.1.2 폴링을 이용한 내부 장치 EEPROM 인터페이스 ? 224
6.2｜인터럽트를 이용한 장치 인터페이스 ? 229
6.2.1 ATmega128 인터럽트 발생 유형 및 원인 ? 229
6.2.2 인터럽트 발생과 인터럽트 서비스 루틴 실행 ? 231
6.2.3 인터럽트 서비스 루틴에서 주 프로그램으로 복귀 ? 234
6.3｜인터럽트 활성화와 인터럽트 서비스 루틴 연결 ? 237
6.3.1 인터럽트 설정과 활성화 ? 237
6.3.2 인터럽트 서비스 루틴의 연결 ? 240
6.3.3 인터럽트 대기와 실행 ? 240
6.4｜외부 인터럽트 ? 243
6.4.1 외부 인터럽트 설정과 활성화 ? 243
6.4.2 외부 인터럽트와 외부 인터럽트 서비스 루틴과의 연결 ? 244
6.5｜주 프로그램과 인터럽트 서비스 루틴의 요청/응답 인터페이스 ? 246
6.5.1 인터럽트 서비스 루틴과 요청/응답 인터페이스 절차 ? 246
6.5.2 주 프로그램과 인터럽트 서비스 사이의 변수 공유 ? 247
6.5.3 요청/응답 인터페이스와 인터럽트 과부하 절감 ? 249
6.6｜포토인터럽터 인터페이스 ? 253
6.7｜LCD 문자 디스플레이 인터페이스 ? 258
6.8｜EEPR