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MPINO-8A8R
MPINO-8A8R은 디지털 입력 8점과 릴레이 출력 8점을 갖춘 일체형 산업용 아두이노입니다. 아날로그 입력 4점, PWM 출력 6점, 절연 고속카운터 입력 2점, 인터럽트 입력 4점과 RS-232·RS-485·UART·I²C 통신 기능을 한 장의 PCB에 구성했습니다.
Arduino IDE(Arduino C/C++) 또는 MPINO STUDIO 2(Arduino C/C++ & 래더로직)로 프로그램할 수 있습니다.
제품 사양서
| 구분 | 개수 | 접점명 | 사양 |
|---|---|---|---|
| 전원 | - | 전원전압 | DC 12~24V (DC 24V 사용 시 0.5A 이상) |
| 디지털 입력 | 8점 (무접점·절연) | I(22)~I(29) | 동작 입력 전압: DC 0~40V HIGH 인식 전압: DC 5V 이상 입력저항: 2.2kΩ 8점/1COM NPN·PNP 입력 지원 |
| 릴레이 출력 | 8점 (유접점·절연) | R(62)~R(69) | 동작 연결 전압: DC 0~30V 또는 AC 0~250V 최대 출력 허용 전류: 5A/1점 2점/1COM × 4그룹 |
| 아날로그 입력 | 4점 (비절연) | A(0)~A(3) | DC 0~5V, DC 0~10V, DC 0~20mA 또는 NTC 10kΩ(25℃) 중 채널별 선택 분해능: 10bit (0~1023) 입력저항: 2kΩ(0~5V), 4kΩ(0~10V), 250Ω(전류), 10kΩ 풀업(NTC) |
| 고속카운터 입력 | 2점 (무접점·절연) | TCNT1, TCNT5 | 동작 입력 전압: DC 0~80V HIGH 인식 전압: DC 3V 이상 최대 입력 주파수: 5kHz TIMER1·TIMER5 사용 |
| 인터럽트 입력 | 4점 (비절연) | PWM2(D2), PWM3(D3) SDA(D20), SCL(D21) | 입력 전압: DC 0~5V HIGH 인식 전압: DC 3V 이상 PWM2·PWM3: 풀업·풀다운 없음 SDA·SCL: 4.7kΩ 풀업 내장 |
| PWM 출력 | 6점 (비절연) | PWM5(D5), PWM2(D2), PWM3(D3) PWM6(D6), PWM7(D7), PWM8(D8) | 출력 전압: LOW(DC 0V), HIGH(DC 5V) 최대 출력 전류: 30mA 150Ω 보호저항 내장 |
| 통신 채널 | 1채널 (비절연) | I²C | I²C 마스터·슬레이브 지원 SDA(D20), SCL(D21) 사용 |
| RS-232 | Serial1 사용 Modbus RTU Master & Slave 내장 명령어 지원 LS산전 Cnet 내장 명령어 지원 |
||
| RS-485 | Serial2 사용 자동 방향제어 지원 Modbus RTU Master & Slave 내장 명령어 지원 LS산전 Cnet 내장 명령어 지원 |
||
| UART | Serial3 사용 Modbus RTU Master & Slave 내장 명령어 지원 LS산전 Cnet 내장 명령어 지원 |
||
| 메모리 | - | Flash | 256KB (BootLoader 8KB 포함) |
| SRAM | 8KB | ||
| EEPROM | 4KB |
디지털 입력
디지털 입력은 양방향 포토커플러로 절연되어 있으며 DC 5~24V의 NPN 또는 PNP 입력을 연결할 수 있습니다. 입력 방식은 COM0 결선 방향으로 선택합니다.
예제 프로그램 · 디지털 입력
digitalRead()로 D22~D29의 입력 상태를 200ms마다 표시합니다. HIGH는 1, LOW는 0입니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { for (uint8_t pin = 22; pin <= 29; pin++) { Serial.print(F("D")); Serial.print(pin); Serial.print(F(": ")); Serial.println(digitalRead(pin)); } delay(200); }
관련 내장 명령어
함수 예제 · 연속 판독 필터: IdigitalRead()
함수 원형
bool IdigitalRead(uint8_t pin, uint8_t samples);
IdigitalRead(22, 5)는 D22을 5회 연속 판독합니다. 모두 HIGH 또는 모두 LOW일 때 상태를 갱신하고, 값이 섞이면 이전 상태를 유지합니다. 시간 기준의 채터링 필터와 달리 판독 사이에 지연을 넣지 않습니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const bool inputOn = IdigitalRead(22, 5); // D22을 5회 연속 판독해 안정된 상태 반환 Serial.println(inputOn ? F("D22 ON") : F("D22 OFF")); delay(200); }
함수 예제 · 채터링 방지: Ibounce(), IbounceOn(), IbounceOff()
함수 원형
bool Ibounce(uint8_t pin, uint32_t debounceTime); bool IbounceOn(uint8_t pin, uint32_t debounceTime); bool IbounceOff(uint8_t pin, uint32_t debounceTime);
D22 입력을 세 가지 필터로 비교합니다. 반환값은 필터 처리된 ON/OFF 상태입니다.
Ibounce(22, 30): ON과 OFF 모두 30ms 이상 안정된 뒤 반영합니다.IbounceOn(22, 500): ON만 500ms 지연하고 OFF는 즉시 반영합니다.IbounceOff(22, 500): OFF만 500ms 지연하고 ON은 즉시 반영합니다.
각 함수는 같은 핀에서도 독립적으로 동작합니다. 필터를 loop()마다 실행하고 결과만 200ms 간격으로 표시합니다.
unsigned long lastPrint = 0; void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const bool stable = Ibounce(22, 30); // D22의 ON/OFF 채터링을 30ms로 필터링 const bool onDelayed = IbounceOn(22, 500); // D22의 ON만 500ms 지연, OFF는 즉시 반영 const bool offDelayed = IbounceOff(22, 500); // D22의 OFF만 500ms 지연, ON은 즉시 반영 if (millis() - lastPrint >= 200) { lastPrint = millis(); Serial.print(F("Ibounce: ")); Serial.print(stable); Serial.print(F(", IbounceOn: ")); Serial.print(onDelayed); Serial.print(F(", IbounceOff: ")); Serial.println(offDelayed); } }
함수 예제 · 입력 토글: Ialt()
함수 원형
void Ialt(bool input, bool &state_var);
Ialt(input, state)는 입력이 OFF에서 ON으로 바뀔 때마다 state를 반전합니다. D22을 한 번 누르면 D62가 ON, 다시 누르면 OFF가 되며 누르고 있는 동안은 유지됩니다. 예제는 Ibounce(22, 30)로 채터링을 걸러 Ialt()에 전달합니다. outputOn은 호출 사이에 유지되는 전역 변수이며, Ialt()가 이 값을 직접 변경합니다.
bool outputOn = false; void setup() { Serial.begin(115200); digitalWrite(62, LOW); } void loop() { const bool previous = outputOn; const bool inputOn = Ibounce(22, 30); // D22의 ON/OFF 채터링을 30ms로 필터링 Ialt(inputOn, outputOn); // 입력이 OFF→ON일 때 outputOn 반전 digitalWrite(62, outputOn ? HIGH : LOW); if (outputOn != previous) { Serial.println(outputOn ? F("D62 ON") : F("D62 OFF")); } }
릴레이 출력
릴레이 출력은 각 COM 단자와 출력 단자를 물리적으로 연결하는 무전압 접점입니다. 부하 전원은 별도로 연결합니다.
예제 프로그램 · 릴레이 출력
D22~D29 입력을 D62~D69 출력에 순서대로 대응시킵니다. 입력이 HIGH이면 해당 출력이 ON됩니다.
void setup() { for (uint8_t pin = 62; pin <= 69; pin++) digitalWrite(pin, LOW); } void loop() { for (uint8_t ch = 0; ch < 8; ch++) { digitalWrite(62 + ch, digitalRead(22 + ch)); } }
아날로그 입력
| 선택 모드 | 입력 범위 | 입력저항 | 커넥터 핀 배열 |
|---|---|---|---|
| 전압 입력 | DC 0~5V | 2kΩ | |
| 전압 입력 | DC 0~10V | 4kΩ | |
| 전류 입력 | DC 0~20mA | 250Ω | |
| NTC 온도센서 | NTC 10kΩ(25℃), 3950K | 10kΩ 풀업 |
A(0)~A(3)은 각 채널의 점퍼 위치로 입력 범위를 선택합니다.
예제 프로그램 · 아날로그 입력
analogRead()로 A0~A3의 ADC 원시값(0~1023)을 표시합니다. 각 채널의 전압·전류 모드는 실제 제품 설정을 따릅니다.
const uint8_t analogPins[] = {A0, A1, A2, A3}; void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { for (uint8_t ch = 0; ch < 4; ch++) { Serial.print(F("A")); Serial.print(ch); Serial.print(F(" ADC: ")); Serial.println(analogRead(analogPins[ch])); } delay(500); }
관련 내장 명령어
함수 예제 · 입력 범위 환산: IanalogRead(), IanalogReadf()
함수 원형
int32_t IanalogRead(uint8_t ch, int32_t min, int32_t max); float IanalogReadf(uint8_t ch, float min, float max);
A0를 0~5V 입력으로, A2를 0(4)~20mA 입력으로 설정한 경우의 예제입니다. 두 함수는 ADC 입력을 지정한 min~max 범위로 환산합니다. IanalogRead()는 소수부를 버린 정수, IanalogReadf()는 실수를 반환합니다. A0의 0~5V 입력을 0~100%와 전압으로 각각 표시합니다. A2의 0~20mA 입력은 0~20 범위를 지정하여 실제 전류로 읽습니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const int32_t percent = IanalogRead(A0, 0, 100); // A0 입력을 0~100% 정수로 환산 const float voltage = IanalogReadf(A0, 0.0f, 5.0f); // A0 입력을 0~5V 실수로 환산 const float current = IanalogReadf(A2, 0.0f, 20.0f); // A2 입력을 0~20mA 실수로 환산 Serial.print(F("A0: ")); Serial.print(percent); Serial.print(F(" %, ")); Serial.print(voltage, 2); Serial.print(F(" V, A2: ")); Serial.print(current, 2); Serial.println(F(" mA")); delay(500); }
함수 예제 · 4~20mA 범위 환산: IanalogRead2(), IanalogRead2f()
함수 원형
int32_t IanalogRead2(uint8_t ch, int32_t min, int32_t max); float IanalogRead2f(uint8_t ch, float min, float max);
A0를 0~5V 입력으로, A2를 0(4)~20mA 입력으로 설정한 경우의 예제입니다. A2에 연결한 4~20mA 센서 입력을 사용자 범위로 환산합니다. IanalogRead2(A2, 0, 100)는 4mA를 0%, 20mA를 100%로 변환한 정수를 반환합니다. IanalogRead2f(A2, 4.0f, 20.0f)는 전류를 실수로 반환합니다. 약 3.6mA 미만은 두 함수 모두 ANALOG_READ2_ERROR(65535), 약 3.6~4mA는 지정한 최솟값을 반환합니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const int32_t percent = IanalogRead2(A2, 0, 100); // A2의 4~20mA를 0~100% 정수로 환산 const float current = IanalogRead2f(A2, 4.0f, 20.0f); // A2의 4~20mA를 전류 실수값으로 환산 if (percent == ANALOG_READ2_ERROR || current == (float)ANALOG_READ2_ERROR) { Serial.println(F("A2: 4-20mA input error")); } else { Serial.print(F("A2: ")); Serial.print(percent); Serial.print(F(" %, ")); Serial.print(current, 2); Serial.println(F(" mA")); } delay(500); }
함수 예제 · 이동 평균: analogReadAvg(), analogRead2Avg()
함수 원형
int32_t analogReadAvg(uint8_t ch, uint8_t samples); int32_t analogRead2Avg(uint8_t ch, uint8_t samples);
A0를 0~5V 입력으로, A2를 0(4)~20mA 입력으로 설정한 경우의 예제입니다. analogReadAvg(A0, 5)는 A0의 ADC 원시값(0~1023)을, analogRead2Avg(A2, 5)는 A2의 4~20mA 보정값(4mA=0, 20mA=32767)을 이동 평균으로 반환합니다. 최근 호출에서 읽은 정상값을 최대 5개까지 누적해 평균하며, 한 번에 5회 읽는 함수가 아닙니다. samples는 최대 20입니다. analogRead2Avg()는 약 3.6mA 미만 입력에서 ANALOG_READ2_AVG_ERROR(-1)를 반환합니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const int32_t voltageAvg = analogReadAvg(A0, 5); // 최근 A0 ADC 값 최대 5개의 이동평균 const int32_t currentAvg = analogRead2Avg(A2, 5); // 최근 A2의 4~20mA 보정값 최대 5개의 이동평균 Serial.print(F("A0 ADC average: ")); Serial.print(voltageAvg); Serial.print(F(", A2 4-20mA average: ")); if (currentAvg == ANALOG_READ2_AVG_ERROR) { Serial.println(F("input error")); } else { Serial.println(currentAvg); } delay(500); }
예제 프로그램 · 온도센서 입력
A0를 NTC 입력으로 설정한 제품에서만 실행합니다. analogRead()로 A0의 온도센서 ADC 원시값(0~1023)을 표시합니다. 섭씨 환산은 아래 내장 명령어에서 설명합니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { Serial.print(F("A0 ADC: ")); Serial.println(analogRead(A0)); delay(500); }
관련 내장 명령어
함수 예제 · NTC 온도 읽기: ntcRead(), ntcReadf()
함수 원형
int ntcRead(uint8_t ch); float ntcReadf(uint8_t ch);
A0 채널을 NTC 입력으로 설정한 제품에서만 실행합니다. NTC 입력 A0에 연결한 NTC 10kΩ(25℃), B=3950K 센서의 온도를 읽습니다. ntcRead()는 섭씨 온도의 10배 정수(25.3℃ → 253), ntcReadf()는 섭씨 실수(25.3)를 반환합니다. 두 함수의 분해능은 동일하게 0.1℃입니다. 변환 범위 밖 값은 -40℃ 또는 120℃로 제한되므로 단선·단락 판정값으로 사용하지 않습니다.
void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { const int temperature10 = ntcRead(A0); // A0 온도를 섭씨×10 정수로 반환 const float temperature = ntcReadf(A0); // A0 온도를 섭씨 실수로 반환 Serial.print(F("ntcRead: ")); Serial.print(temperature10); Serial.print(F(" (0.1 C), ntcReadf: ")); Serial.print(temperature, 1); Serial.println(F(" C")); delay(500); }
고속카운터ㆍ인터럽트ㆍ엔코더
| 기능 | 단자·Arduino 핀 | 채널 |
|---|---|---|
| 절연 고속카운터 | TCNT1(D79), TCNT5(D47), COM1 | 2점 |
| 외부 인터럽트 | PWM2(D2), PWM3(D3), SDA(D20), SCL(D21) | 4점 |
| 엔코더 입력 | A상: SDA(D20), B상: SCL(D21) | 1채널 |
TCNT1과 TCNT5는 TIMER1·TIMER5의 외부 클럭 입력으로 사용합니다. SDA와 SCL을 엔코더 입력으로 사용하면 I²C 통신을 동시에 사용할 수 없습니다.
예제 프로그램 · 펄스 카운트
TCNT1·TCNT5 절연 입력을 타이머 외부 클럭으로 계수합니다. MCU 타이머 입력의 상승 에지를 사용하며, 값은 0~65535 이후 0으로 순환합니다. 원자적으로 읽어 500ms마다 표시합니다.
#include <util/atomic.h> void setup() { Serial.begin(115200); TIMSK1 = 0; TCCR1A = 0; TCCR1B = 0x07; TCNT1 = 0; TIMSK5 = 0; TCCR5A = 0; TCCR5B = 0x07; TCNT5 = 0; } void loop() { uint16_t first, second; ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_RESTORESTATE) { first = TCNT1; second = TCNT5; } Serial.print(F("TCNT1: ")); Serial.print(first); Serial.print(F(", TCNT5: ")); Serial.println(second); delay(500); }
SDA(D20)의 FALLING 에지를 계수합니다. 입력은 4.7kΩ 풀업 (SDA/SCL)입니다. 32비트 값을 ATOMIC_BLOCK으로 읽어 500ms마다 표시하는 소프트웨어 인터럽트 예제입니다. 최대 입력 주파수에서 무손실을 보장하지 않습니다. SDA·SCL을 사용하므로 I²C 통신과 동시에 실행하지 않습니다.
static_assert(digitalPinToInterrupt(SDA) != NOT_AN_INTERRUPT, "Invalid interrupt input"); #include <util/atomic.h> volatile uint32_t pulseCount = 0; void countPulse() { pulseCount++; } void setup() { Serial.begin(115200); // SDA는 풀업 상태이며, 외부 신호가 GND로 당길 때 계수 attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(SDA), countPulse, FALLING); } void loop() { uint32_t snapshot; ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_RESTORESTATE) { snapshot = pulseCount; } Serial.print(F("SDA pulses: ")); Serial.println(snapshot); delay(500); }
관련 내장 명령어
함수 예제 · 하드웨어 펄스 카운터 설정: TCNTSETUP()
함수 원형
void TCNTSETUP(uint8_t timerNumber, bool on32bit = false);
TCNTSETUP(timerNumber, false)로 Timer1·Timer5를 16비트 외부 클럭 카운터로 설정합니다. 누적값은 TCNT1·TCNT5 레지스터에서 읽습니다. TCNTOUT()은 누적 펄스값이 아니라 32비트 모드의 오버플로 횟수를 반환하므로 이 16비트 예제에서는 사용하지 않습니다. 다른 타이머 명령어로 Timer1·Timer5를 재설정하지 않습니다.
#include <util/atomic.h> void setup() { Serial.begin(115200); TCNTSETUP(1, false); // Timer1를 16비트 외부 펄스 카운터로 설정 TCNTSETUP(5, false); // Timer5를 16비트 외부 펄스 카운터로 설정 } void loop() { uint16_t first, second; ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_RESTORESTATE) { first = TCNT1; second = TCNT5; } Serial.print(F("TCNT1: ")); Serial.print(first); Serial.print(F(", TCNT5: ")); Serial.println(second); delay(500); }
예제 프로그램 · 엔코더 입력
A상은 SDA(D20), B상은 SCL(D21)에 연결합니다. 4.7kΩ 풀업 (SDA/SCL)이며 FALLING 에지에서 B상이 LOW이면 증가하는 1배 계수 예제입니다. 실제 회전 방향은 A·B상 결선에 따라 달라집니다. SDA·SCL을 사용하므로 I²C 통신과 동시에 실행하지 않습니다.
static_assert(digitalPinToInterrupt(SDA) != NOT_AN_INTERRUPT, "Invalid interrupt input"); #include <util/atomic.h> #include <stdint.h> volatile int32_t position = 0; void readEncoder() { // A상 하강 시 B상이 LOW이면 증가 (1배 카운트) if (digitalRead(SCL) == LOW) { if (position < INT32_MAX) position++; } else { if (position > INT32_MIN) position--; } } void setup() { Serial.begin(115200); // 엔코더 A상 → SDA(D20), B상 → SCL(D21) attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(SDA), readEncoder, FALLING); } void loop() { int32_t snapshot; ATOMIC_BLOCK(ATOMIC_RESTORESTATE) { snapshot = position; } Serial.print(F("Encoder: ")); Serial.println(snapshot); delay(500); }
PWM 출력
PWM 출력은 기본 8bit 듀티를 사용하며 출력 전압은 DC 0~5V입니다. PWM2와 PWM3은 인터럽트 입력 기능을 공유합니다.
예제 프로그램 · PWM 출력
analogWrite()의 0~255 듀티값 중 128을 D5, D2, D3, D6, D7, D8에 지정해 약 50% PWM을 출력합니다.
void setup() { analogWrite(5, 128); analogWrite(2, 128); analogWrite(3, 128); analogWrite(6, 128); analogWrite(7, 128); analogWrite(8, 128); } void loop() { }
관련 내장 명령어
함수 예제 · 듀티값 지정: PWM()
함수 원형
void PWM(uint8_t pin, uint16_t val, bool onDutybit16 = false);
PWM(pin, val, onDutybit16)은 듀티값을 지정합니다. 8비트는 0~255, 세 번째 인수가 true인 16비트는 0~65535입니다. D5에 16비트 중간값 32768을 출력합니다. D5·D2·D3은 Timer3, D6·D7·D8은 Timer4를 공유하므로 같은 타이머는 같은 분해능으로 사용합니다. PWM_RESET() 후 시작합니다.
void setup() { PWM_RESET(); // PWM 타이머를 정지하고 모드 초기화 PWM(5, 32768, true); // D5에 16비트 중간 듀티값 출력 } void loop() { }
함수 예제 · 주파수·듀티 설정: FDPWM()
함수 원형
void FDPWM(uint8_t pin, int32_t intHz, float Duty);
FDPWM(pin, intHz, Duty)는 주파수(Hz)와 듀티(%)를 지정합니다. D5에 1kHz, 50%를 출력합니다. D5·D2·D3은 Timer3, D6·D7·D8은 Timer4를 공유하므로 같은 타이머의 출력은 같은 주파수를 지정합니다. 별도 FPWM() 함수는 없으며 50% 출력은 FDPWM(pin, hz, 50.0f)로 설정합니다.
void setup() { PWM_RESET(); // PWM 타이머를 정지하고 모드 초기화 FDPWM(5, 1000, 50.0f); // D5에 1kHz, 50% 듀티 출력 } void loop() { }
함수 예제 · 지정 개수 펄스 출력: NPWM_BEGIN(), NPWM()
함수 원형
void NPWM_BEGIN(uint8_t pin, uint32_t intHz, float Duty, uint32_t N); void NPWM(uint8_t pin);
NPWM_BEGIN()으로 D5의 1kHz·50% 펄스 100개를 준비하고 NPWM()을 loop()마다 실행해 출력 및 완료 처리를 합니다. delay()를 넣지 않습니다. D5·D2·D3은 Timer3, D6·D7·D8은 Timer4를 공유하며, 같은 타이머의 다른 출력과 혼합하지 않습니다.
void setup() { PWM_RESET(); // PWM 타이머를 정지하고 모드 초기화 NPWM_BEGIN(5, 1000, 50.0f, 100); // D5에 1kHz, 50% 펄스 100개 준비 } void loop() { NPWM(5); // 준비한 펄스 출력 진행 및 완료 처리 }
함수 예제 · 채널 출력 정지·재개: PWMOFF()
함수 원형
void PWMOFF(uint8_t pin, bool POff);
PWMOFF(pin, true)는 채널 정지 플래그를 설정하고 false는 해제합니다. 설정 직후 FDPWM()을 호출해 출력 연결에 반영합니다. D5을 2초 켜고 2초 끄며, 정지 후 digitalWrite()로 LOW를 유지합니다. NPWM()에는 이 정지 플래그가 적용되지 않습니다.
void setup() { PWM_RESET(); // PWM 타이머를 정지하고 모드 초기화 } void loop() { PWMOFF(5, false); // D5 정지 상태 해제 FDPWM(5, 1000, 50.0f); // 해제를 반영해 1kHz, 50% 출력 시작 delay(2000); PWMOFF(5, true); // D5 정지 상태 설정 FDPWM(5, 1000, 50.0f); // 정지를 반영해 PWM 출력 연결 해제 digitalWrite(5, LOW); delay(2000); }
함수 예제 · PWM 타이머 정지·초기화: PWM_RESET()
함수 원형
void PWM_RESET();
PWM_RESET()은 Timer1·Timer3·Timer4·Timer5 제어 레지스터와 카운터를 초기화합니다. D5에 1kHz를 2초 출력한 후 전체 타이머를 정지합니다. 같은 타이머의 PWM·카운터에도 영향을 줍니다. PWMOFF()의 정지 플래그까지 해제하지는 않습니다.
void setup() { PWM_RESET(); // PWM 타이머를 정지하고 모드 초기화 FDPWM(5, 1000, 50.0f); // D5에 1kHz, 50% 듀티 출력 delay(2000); PWM_RESET(); // Timer1·Timer3·Timer4·Timer5의 모든 PWM 정지 및 초기화 digitalWrite(5, LOW); } void loop() { }
통신과 다운로드
| 기능 | Arduino 핀 | 사용 객체 | 상대 기기 결선 |
|---|---|---|---|
| 프로그램 업로드·모니터링 | D0(RX0), D1(TX0) | Serial | |
| RS-232 | D19(RX1), D18(TX1) | Serial1 |
|
| RS-485 | D17(RX2), D16(TX2) | Serial2 |
|
| UART | D15(RX3), D14(TX3) | Serial3 |
|
| I²C | D20(SDA), D21(SCL) | Wire |
프로그램 업로드에는 MP 다운로드 케이블을 사용합니다. RS-485는 자동 방향제어 방식이므로 송수신 방향을 전환하는 별도의 제어 핀이 필요하지 않습니다.
예제 프로그램 · 기본 통신
Serial(115200bps)과 RS-232 Serial1(9600bps, 8-N-1) 사이에 문자를 전달합니다. availableForWrite()로 송신 버퍼 여유를 확인합니다. Serial2는 RS-485, Serial3는 TTL UART이며 해당 단자 사용 시 예제의 Serial1을 해당 객체로 바꿉니다.
// MP 다운로드 케이블의 Serial 모니터 ↔ RS-232 Serial1 void setup() { Serial.begin(115200); Serial1.begin(9600); // 상대 기기도 9600 bps, 8-N-1 설정 } void loop() { if (Serial.available() && Serial1.availableForWrite()) { Serial1.write(Serial.read()); } if (Serial1.available() && Serial.availableForWrite()) { Serial.write(Serial1.read()); } }
예제 프로그램 · I²C 통신
Wire로 주소 0x08~0x77을 검색하고 응답한 주소를 3초마다 표시합니다. SDA·SCL을 사용하는 엔코더/인터럽트 예제와 동시에 실행하지 않습니다.
#include <Wire.h> void setup() { Serial.begin(115200); Wire.begin(); Wire.setClock(100000); } void loop() { uint8_t found = 0; for (uint8_t address = 0x08; address <= 0x77; address++) { Wire.beginTransmission(address); const uint8_t result = Wire.endTransmission(); if (result == 0) { Serial.print(F("I2C: 0x")); if (address < 16) Serial.print('0'); Serial.println(address, HEX); found++; } } Serial.print(F("Devices: ")); Serial.println(found); delay(3000); }
예제 프로그램 · Modbus RTU 통신
관련 내장 명령어
함수 예제 · Modbus RTU Slave: ImodbusRTUMem(), ImodbusRTUAdr(), ImodbusRTUInit(), ImodbusRTU()
함수 원형
void ImodbusRTUMem(uint16_t m_size, uint16_t d_size); void ImodbusRTUAdr(uint16_t m_offset, uint16_t d_offset); void ImodbusRTUInit(HardwareSerial& serialPort, uint8_t slaveId, long baudrate); void ImodbusRTU();
D22 상태를 M[0], A0 원시값(0~1023)을 D[0]에 넣어 상대 기기에서 읽습니다. RS-232(Serial1), 국번 1, 9600bps, 8N1로 설정하고, M[0]은 FC01·시작 주소 0·1비트, D[0]은 FC03·시작 주소 0·1워드로 읽습니다. 주소는 실제 전송 주소(0부터) 기준입니다. 통신 함수는 loop()마다 호출하며 출력은 제어하지 않습니다.
M과 D는 코어가 제공하는 공유 전역 메모리입니다. 이 스케치는 단독 실행하며, 다른 프로토콜과 함께 사용할 때는 메모리를 중복 할당하지 않습니다. RS-485 단자에 연결할 때는 Serial1을 Serial2로 바꾸며, UART 단자는 Serial3를 사용합니다.
unsigned long lastPrint = 0; bool memoryReady = false; void setup() { Serial.begin(115200); ImodbusRTUMem(8, 8); // M 8비트와 D 8워드 메모리 할당 ImodbusRTUAdr(0, 0); // M과 D의 통신 시작 주소를 0으로 설정 ImodbusRTUInit(Serial1, 1, 9600); // RS-232를 국번 1, 9600bps로 시작 memoryReady = (M != nullptr && D != nullptr); if (!memoryReady) Serial.println(F("Memory allocation failed")); } void loop() { if (!memoryReady) return; M[0] = digitalRead(22); D[0] = analogRead(A0); ImodbusRTU(); // 수신한 Modbus RTU 요청 처리 if (millis() - lastPrint >= 1000) { lastPrint = millis(); Serial.print(F("M[0]: ")); Serial.print(M[0]); Serial.print(F(", D[0]: ")); Serial.println(D[0]); } }
함수 예제 · Modbus RTU Master: ImodbusRTUmasterInit(), ImodbusRTUmaster()
함수 원형
void ImodbusRTUmasterInit(HardwareSerial& serialPort, long baudrate, uint8_t config); uint8_t ImodbusRTUmaster(HardwareSerial& serialPort, uint8_t slaveId, uint8_t functionCode, uint16_t address, uint16_t quantity, uint16_t* data, uint16_t timeoutMs = 100);
RS-232(Serial1)로 상대 슬레이브의 홀딩 레지스터 1개를 1초마다 읽습니다. 상대 기기는 국번 1, 9600bps, 8N1, FC03·실제 시작 주소 0으로 준비합니다. 응답은 received[0]에 저장하며 성공한 경우에만 표시합니다. 오류 코드는 16진수로 표시합니다. 위 슬레이브 예제와는 별도 스케치이며, M/D 메모리 대신 수신 배열을 사용합니다. RS-485 단자에 연결할 때는 Serial1을 Serial2로 바꾸며, UART 단자는 Serial3를 사용합니다.
unsigned long lastRequest = 0; uint16_t received[1]; void setup() { Serial.begin(115200); ImodbusRTUmasterInit(Serial1, 9600, SERIAL_8N1); // RS-232를 Modbus 마스터로 시작 } void loop() { if (millis() - lastRequest < 1000) return; lastRequest = millis(); const uint8_t result = ImodbusRTUmaster(Serial1, 1, 3, 0, 1, received, 200); // 국번 1의 주소 0에서 1워드 읽기, 제한 200ms if (result == IMODBUS_RTU_SUCCESS) { Serial.print(F("Register 0: ")); Serial.println(received[0]); } else { Serial.print(F("Modbus error: 0x")); Serial.println(result, HEX); } }
예제 프로그램 · LS산전 Cnet 통신
관련 내장 명령어
함수 예제 · LS산전 Cnet SLave: ICnetMem(), ICnetAdr(), ICnetInit(), ICnet()
함수 원형
void ICnetMem(uint16_t m_size, uint16_t d_size, uint16_t r_size = 100); void ICnetAdr(uint16_t m_offset, uint16_t d_offset, uint16_t r_offset = 0); void ICnetInit(HardwareSerial& serialPort, uint8_t slaveId, long baudrate); void ICnet();
D22 상태를 M[0], A0 원시값(0~1023)을 D[0]에 넣어 HMI에서 읽습니다. 상대 기기는 LS산전 Cnet, RS-232, 국번 1, 9600bps, 8N1로 설정합니다. 비트는 %MX00000(M[0]), 워드는 %DW0(D[0])을 읽습니다. 통신 함수는 loop()마다 호출하며 출력은 제어하지 않습니다.
M·D·R은 코어가 제공하는 공유 전역 메모리이며, 이 예제는 R을 사용하지 않습니다. Modbus 예제와는 단독 실행하며, 다른 프로토콜과 함께 사용할 때는 메모리를 중복 할당하지 않습니다. RS-485 단자에 연결할 때는 Serial1을 Serial2로 바꾸며, UART 단자는 Serial3를 사용합니다.
unsigned long lastPrint = 0; bool memoryReady = false; void setup() { Serial.begin(115200); ICnetMem(8, 8, 0); // M 8비트와 D 8워드 할당, R은 사용하지 않음 ICnetAdr(0, 0, 0); // M과 D의 통신 시작 주소를 0으로 설정 ICnetInit(Serial1, 1, 9600); // RS-232를 국번 1, 9600bps로 시작 memoryReady = (M != nullptr && D != nullptr); if (!memoryReady) Serial.println(F("Memory allocation failed")); } void loop() { if (!memoryReady) return; M[0] = digitalRead(22); D[0] = analogRead(A0); ICnet(); // 수신한 LS Cnet 요청 처리 if (millis() - lastPrint >= 1000) { lastPrint = millis(); Serial.print(F("M[0]: ")); Serial.print(M[0]); Serial.print(F(", D[0]: ")); Serial.println(D[0]); } }
