DIY 코딩 기기
DIY 코딩 기기게시 날짜: 01-10-2026 🕒 4 읽기 시간
필요한 하드웨어:
- 1 × Arduino UNO
- 1 × MAX7219 8x32 도트 매트릭스 디스플레이 (4-in-1 모듈)
- 점퍼 와이어
- USB 케이블 (아두이노 프로그래밍용)
- 브레드보드 또는 장착 부품 (선택 사항)
1. 소개
등대에서 광섬유에 이르기까지, 빛 신호를 통한 통신은 수세기 동안 엔지니어와 취미 애호가들을 매료시켜 왔습니다. 이 프로젝트에서는 아두이노 UNO와 MAX7219 기반의 8x32 LED 매트릭스를 사용하여 모스 부호 변환기를 만드는, 간단하면서도 강력한 과거로의 여행을 떠납니다.
이 설정을 통해 아두이노의 시리얼 모니터에 어떤 문장이라도 입력하면, LED 매트릭스가 전체 디스플레이를 모스 부호로 시각적으로 깜빡이게 됩니다.
이 프로젝트는 기본적인 시리얼 입력 처리와 LED 제어를 흥미로운 시각적 결과물과 함께 탐구하고자 하는 초보자와 취미 활동가들에게 안성맞춤입니다.
2. 배선
매트릭스를 아두이노 UNO에 연결하는 방법은 간단하고 직관적입니다. 이를 위해 SPI 프로토콜을 활용합니다. SPI는 전이중 동기식 마스터-슬레이브 통신 프로토콜로, 마스터는 하나만 허용되지만 슬레이브는 여러 개 연결할 수 있습니다. CS(칩 선택 버스)를 사용하여 통신할 슬레이브를 선택할 수 있습니다. LED 매트릭스로 신호를 전송하고자 하지만 매트릭스로부터 신호를 수신할 필요는 없으므로, 주변기기-컨트롤러 간 통신 버스는 필요하지 않습니다. 매트릭스의 VCC 핀을 아두이노의 5V 핀에 연결합니다. 매트릭스의 GND 핀은 아두이노의 GND에 연결합니다.
데이터 입력 핀인 DIN은 UNO의 D11 핀에 연결해야 합니다.
CS(때로는 LOAD라고도 표기됨)는 D10에 연결합니다.
마지막으로, CLK(클럭 핀)은 D13에 연결합니다. 연결이 완료되면 코드를 업로드하고 작동하는 모습을 확인할 준비가 된 것입니다.
3. 작동 원리
모스 부호는 각 글자에 일련의 점과 줄을 할당합니다. 점은 짧은 신호이고, 줄은 더 긴 신호입니다.
예를 들어, 문자 ‘S’는 세 개의 점으로, 문자 ‘O’는 세 개의 줄로 표현됩니다. 같은 문자 내의 점과 줄 사이의 간격은 짧습니다. 문자 사이의 간격은 조금 더 길고, 단어 사이의 간격은 가장 깁니다. 이러한 리듬은 모스 부호를 이해하는 데 필수적입니다.
이 프로젝트에서 아두이노는 시리얼 모니터에 입력한 텍스트를 읽습니다. 그리고 미리 정의된 표를 사용하여 각 문자를 모스 부호로 변환합니다.
그런 다음 각 점과 선이 LED 매트릭스에 표시됩니다. 점은 짧은 깜빡임(200밀리초)으로, 대시는 더 긴 깜빡임(600밀리초)으로 표현됩니다. 이 깜빡임 사이에는 매트릭스가 잠시 꺼집니다. 문자와 단어 사이에는 구분을 나타내기 위해 꺼져 있는 시간이 더 길어집니다.
이 전체 시각적 모스 부호 시퀀스는 전체 문장이 빛으로 변환될 때까지 한 번에 한 글자씩 표시됩니다.
4. 코드
스케치를 업로드하기 전에, Arduino 라이브러리 관리자를 사용하여 MajicDesigns의 MD_MAX72XX 라이브러리를 설치했는지 확인하십시오. 이 라이브러리를 사용하면 MAX7219 매트릭스 디스플레이를 쉽게 제어할 수 있습니다.
스케치는 먼저 MD_MAX72XX 및 SPI 라이브러리를 포함하는 것으로 시작합니다. 하드웨어 유형을 정의하고 연결된 디스플레이 모듈 수를 4개로 설정합니다. 다음으로, 배선 구성에 따라 데이터, 클럭 및 칩 선택 핀을 할당합니다. 모스 부호는 문자 A부터 Z까지의 모스 부호 시퀀스를 나타내는 문자열 배열로 저장됩니다.
setup() 함수에서는 시리얼 통신과 LED 매트릭스를 초기화합니다. 시리얼 모니터에 텍스트가 입력되면 아두이노는 이를 읽어 모든 문자를 대문자로 변환한 뒤, 이를 모스 부호로 변환하는 역할을 하는 함수로 전달합니다.
모스 부호 변환 함수 내에서 프로그램은 입력 문자열의 각 문자를 확인합니다. 공백인 경우 단어 간격을 나타내기 위해 신호를 지연시킵니다. 문자인 경우, 프로그램은 해당 모스 부호 시퀀스를 조회합니다. 해당 순서에 포함된 각 기호에 대해 매트릭스를 깜빡입니다. 점은 200밀리초 동안, 줄은 600밀리초 동안 깜빡입니다. 일시 정지 시간은 글자, 단어, 문장 간의 올바른 간격을 유지하도록 정밀하게 설계되었습니다. 이러한 세심한 타이밍 조절을 통해 모스 부호의 리듬이 보존됩니다.
매트릭스를 깜빡이게 하는 기능은 모든 열을 최대 밝기로 켠 다음, 필요한 시간 동안 기다린 후 다시 모두 끄는 방식으로 작동합니다. 깜빡임이 더 뚜렷하게 나타나도록, 전원을 끈 후 약간의 지연 시간을 추가합니다.
여기에서 코드를 다운로드하여 아두이노에 업로드하세요: 링크
5. 가능한 업그레이드 방법
모스 부호 LED 매트릭스가 작동하게 되었으니, 이제 더 개선해 볼 수 있습니다. 예를 들어, 부저를 추가하여 장치에서 소리도 나게 할 수 있습니다. 또는 버튼을 연결하여 직접 모스 부호 메시지를 입력할 수도 있습니다.
또한 ESP32를 사용하여 Wi-Fi나 블루투스 기능을 추가해 프로젝트를 업그레이드할 수도 있습니다. 이렇게 하면 휴대폰에서 텍스트를 전송하여 디스플레이에 깜빡이는 것을 볼 수 있습니다.
매트릭스 전체를 깜빡이는 대신, 매트릭스 상에 직접 점과 선을 표시하도록 설정할 수도 있습니다.
이 프로젝트를 통해 시리얼 입력 사용법, 타이밍 제어, LED 매트릭스 활용 방법을 배울 수 있습니다. 시각적인 요소를 통해 아두이노에 대해 더 깊이 알아갈 수 있는 재미있고 훌륭한 방법입니다.
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