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임베디드 실습 # LED, 7’Segment 제어
Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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차례 비트 제어 연산자 랜덤 처리 LED 제어 7’Segment 제어
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비트 제어 연산자 비트 제어 연산자 정의 종류 2진수로 이루어진 수체계에서 각 비트들을 제어하기 위한 연산자 비트 논리 연산자
&, |, ^, ~ 비트 이동 연사나 >>, << 논리 연산자 &&, ||, ! Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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비트 제어 연산자 비트 제어 연산자 2진수의 이해 정보 저장 단위 2를 기수로 하여 0과 1의 2종류 숫자로 나타내는 수체계
컴퓨터 내 정보의 최소 단위(1Bit) 정보 저장 단위 8Bit = 1Byte = BYTE 16Bit = 2Byte = WORD 32Bit = 4Byte = DWORD Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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비트 제어 연산자 1 1 0 1 0 1 0 1 = 213(10) 비트 제어 연산자 2진수 변환 2진수 -> 10진수
각 자릿값(Weight Value)을 이용하여 계산 = 213(10) 128x1 + 64x1 + 32x0 + 16x1 + 8x0 + 4x1 + 2x0 + 1x1 Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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비트 제어 연산자 1 1 0 1 0 1 0 1 = D5(16) 비트 제어 연산자 2진수 변환 2진수 -> 16진수
2진수 4자리는 16진수 한자리에 해당 = D5(16) 8x1 + 4x1 + 2x0 + 1x1 8x0 + 4x1 + 2x0 + 1x1 Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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랜덤 처리 랜덤 처리 정의 함수 현재 시드를 기준으로 랜덤 숫자 생성 시드 설정 함수
void srand(unsigned int seed); 난수 생성 함수 int rand(); Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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랜덤 처리 랜덤 처리 사용 방법 100보다 작은 난수 생성 프로그램 ex) vi /work/ex4/rand.c
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main() { printf("%d\n", rand()%100); return 0; } #include <time.h> int main() { srand(time(NULL)); } Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 LED 제어하기 물리메모리 LED 제어값 0x00 0x01 0x02 0x03 0x0F 0xF0 0xFF
메모리 주소에 제어값 할당 Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 LED On/Off 반복 8bit_led.c (1/2)
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/mman.h> #include <fcntl.h> #define FPGA_BASE_ADDRESS 0x #define LED_OFFSET x20 int main(){ int fd; unsigned short *addr_fpga, *addr_led; unsigned short val1, val2; if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) < 0){ printf("mem open fail.\n"); exit(1); } addr_fpga = (unsigned short *)mmap(NULL, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, FPGA_BASE_ADDRESS); addr_led = addr_fpga + LED_OFFSET / sizeof(unsigned short); if(*addr_led == (unsigned short)-1){ close(fd); printf("mmap error\n"); Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 LED On/Off 반복 8bit_led.c (2/2)
while(1){ *addr_led = 0xFF; // LED 전체켜기 sleep(1); //1초 sleep *addr_led = 0x00; // LED 전체끄기 } munmap(addr_fpga, 4096); close(fd); return 0; Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 LED 제어 실습 랜덤 한 위치의 LED가 켜지는 프로그램을 작성하시오.
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7’Segment 제어 7’Segment 정의 구조
세그먼트 방식의 숫자 표시 소자로서 최대 7개의 세그먼트로 숫자를 표시하는 방식 구조 Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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7’Segment 제어 7’Segment 원리 ABCDEFGH 11011010 0xDA
구조에서의 ABCDEFGH가 1Byte(8Bit)에 해당 예) 숫자 2를 켜는 방법 ABCDEFGH 0xDA F A B G E C D Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 7’Segment (0,1,2,3,4,5 띄우기) 7-segment.c (1/2)
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/mman.h> #include <fcntl.h> #define FPGS_BASE_ADDRESS 0x #define SEG_GRID_OFFSET 0x30 #define SEG_DATA_OFFSET 0x32 int main(){ int fd, i; unsigned short *addr_fpga; unsigned short *addr_grid, *addr_data; unsigned short led_pos[6]={0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20}; unsigned short digit[10]={0xfc, 0x60, 0xda, 0xf2, 0x66, 0xb6, 0xbe, 0xe4, 0xf3, 0xf6}; if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) < 0){ printf("mem open fail.\n"); exit(1); } addr_fpga = (unsigned short *)mmap(NULL, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, FPGS_BASE_ADDRESS); addr_grid = addr_fpga + SEG_GRID_OFFSET / sizeof(unsigned short); addr_data = addr_fpga + SEG_DATA_OFFSET / sizeof(unsigned short); Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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LED 제어 7’Segment (0,1,2,3,4,5 띄우기) 7-segment.c (2/2)
if(*addr_data == (unsigned short)-1 || *addr_grid == (unsigned short)-1){ close(fd); printf("mmap error\n"); exit(1); } while(1){ for(i = 0; i < 6; ++i){ *addr_grid = led_pos[i]; *addr_data = digit[i]; usleep(10); munmap(addr_fpga, 4096); return 0; Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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7’Segment 제어 7’Segment 실습
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LED, 7’Segment 제어 LED, 7’Segment 실습 엘리베이터 프로그램 작성(1층~8층)
층수는 키보드로 입력받음 이전 위치 1층 LED: 7’ Segment: -> 키보드로 층 입력 : ex (3층) 1초 후 위치 2층 LED: 7’ Segment: 1초 후 현재 위치 3층 LED: 7’ Segment: Hanbat National University Prof. Lee Jaeheung
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