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[국내논문] AVR 기반 아두이노 호환 보드를 위한 통합 프로그래머
Unified Programmer for AVR-Based Arduino-Compatible Boards 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.25 no.1, 2021년, pp.96 - 101  

허경용 (Department of Electronic Engineering, Dong-Eui University) ,  류대우 (NEWTC Corp.)

초록
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아두이노는 오픈 소스 마이크로컨트롤러 프로젝트 중 하나로 AVR 마이크로컨트롤러를 사용한 아두이노 보드가 흔히 사용된다. AVR 마이크로컨트롤러에서는 일반적으로 ISP(In System Programming) 방식 업로드를 사용하지만, 아두이노에서는 부트로더를 통한 시리얼 방식 업로드를 기본으로 하며 이를 위해 전용 마이크로컨트롤러를 보드에 내장하고 있다. 아두이노에서 ISP 방식 업로드를 사용하기 위해서는 별도의 전용 업로드 장치가 필요하지만, 아두이노 보드에는 포함되어 있지 않다. 이 논문에서는 ISP 방식 업로드와 시리얼 방식 업로드를 하나의 전용 마이크로컨트 롤러를 통해 처리할 수 있는 통합 프로그래머를 제안하고, 통합 프로그래머를 사용하여 ISP 방식과 시리얼 방식 업로드가 가능함을 보인다. 이외에도 제안하는 통합 프로그래머는 USB-시리얼 변환장치로 동작하여 컴퓨터와의 시리얼 통신을 지원하며 아두이노의 부트로더를 굽는 것도 가능하다. 통합 프로그래머의 모든 동작은 실험 결과를 통해 확인할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Arduino is one of the open source microcontroller projects, and Arduino boards using AVR microcontrollers are commonly used. In general, AVR microcontrollers use ISP (In System Programming) upload, but in Arduino, serial upload through a bootloader is basically used, and a dedicated microcontroller ...

주제어

#아두이노   #ISP 프로그래머   #시리얼 업로더   #통합 프로그래머  

표/그림 (8)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 대상 보드는 시리얼 방식과 ISP 방식 업로드를 위해 별도의 하드웨어를 사용하고 있으므로 이를 하나의 전용 칩과 펌웨어를 통해 사용할 수 있도록 하는 것이 통합 프로그래머의 목표다. 아두이노의 시리얼 방식 업로드에 사용되는 전용 장치가 개발 시스템과의 시리얼 통신에도 사용될 수 있는 것은 통합 프로그래머 역시 마찬가지다.
  • 하지만 아두이노 및 호환 보드에 ISP 방식 프로그래머가 포함된 예를 찾아볼 수 없는 것은 낮은 활용도와 하드웨어 추가에 따른 부담 때문이다. 따라서 이 논문에서는 하드웨어 추가 없이 시리얼 방식과 ISP 방식을 모두 사용할 수 있는 통합 프로그래머를 제안한다.
  • 아두이노의 시리얼 방식 업로드에 사용되는 전용 장치가 개발 시스템과의 시리얼 통신에도 사용될 수 있는 것은 통합 프로그래머 역시 마찬가지다. 즉, 통합 프로그래머는 ISP 방식 업로드, 시리얼 방식 업로드 그리고 시리얼 통신의 3가지 기능을 하나의 전용 장치를 통해 구현하는 것을 목표로 한다. 부트로더를 굽는 기능은 ISP 방식 업로드 기능에 포함되므로 별도의 기능으로 정의하지 않았다.
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참고문헌 (9)

  1. Arduino [Internet]. Available: https://www.arduino.cc/. 

  2. M. Novak, J. Kalova, and J. Pech, "Use of the Arduino Platform in Teaching Programming," in Proceedings of 2018 IV International Conference on Information Technologies in Engineering Education, Moscow, Russia, pp. 1-4, 2018. 

  3. A. Bashir, M. Alhammadi, M. Moath Awawdeh, and T. Faisal, "Effectiveness of using Arduino platform for the hybrid engineering education learning model," in Proceedings of 2019 Advances in Science and Engineering Technology International Conferences, Dubai, United Arab Emirates, pp. 1-6, 2019. 

  4. G. Heo, "Implementation of an Arduino Compatible Modular Kit for Educational Purpose," Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, vol. 23, no. 5, pp. 547-554, May. 2019. 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. GCC, the GNU Compiler Collection [Internet]. Available: https://gcc.gnu.org/. 

  6. MegaCore [Internet]. Available: https://github.com/MCUdude/MegaCore/. 

  7. G. Heo, "128duino : An Extension of the Arduino Platform for ATmega128," Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, vol. 24, no. 10, pp. 1396-1375, Oct. 2020. 

  8. E. F. Moreno and J. Pastor-Mendoza, "Synergy LEGO Mindstorms -Arduino: Taking advantage of both platforms," in Proceedings of Technologies Applied to Electronics Teaching Conference, La Laguna, Spain, pp. 1-6, 2018. 

  9. J. Pech and M. Novak, "Use Arduino and Micro:bit as Teaching Platform for the Education Programming and Electronics on the STEM Basis," in Proceedings of International Conference on Information Technologies in Engineering Education, Moscow, Russia, pp. 1-4, 2020. 

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