소개글
"디지털논리회로 연습문제 7장"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. 실험 이론
1.2.1. 교안
1.2.2. PLC
1.2.3. MCU
1.2.4. Embedded Controller
2. 본론
2.1. 실험 장치
2.2. 실험 방법
2.3. 실험 시 유의 사항
3. 결론
3.1. 실험 결과
3.1.1. LED의 깜박이는 주기를 조절
3.1.2. LED 순서대로 켜기
3.2. 고찰
3.2.1. LADDER LOGIC과 BASIC언어의 장단점
3.2.2. 큐블록의 예
4. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 실험 목적
큐블록은 내장제어를 위한 초소형 컴퓨터이다. 우리가 쓰고 있는 PC는 사무용, 가정용으로 쓰기에는 적합하지만, 어떤 장치를 컨트롤하기 위한 내장 제어용으로 사용하기에는 부적합하다. PC보다는 작고, 장치 제어에 필요한 기능만을 갖춘 초소형 컴퓨터가 필요하다. 내장제어를 하는 방법으로는 마이컴 또는 MCU라고 부르는 조그마한 반도체 칩을 이용하는 방법과 공장 자동화나 산업용 기기 등에 많이 쓰이는 PLC를 이용하는 방법이 있다. 큐블록은 PLC와 MCU의 중간 위치에 있는 "임베디드 컨트롤러"이다. 이번 실험에서는 큐블럭을 이용한 예제를 연습해 보기로 한다.
1.2. 실험 이론
1.2.1. 교안
큐블록은 LADDER LOGIC과 BASIC언어를 지원하는데, 이 두 가지 프로그래밍 방식은 서로 다른 특징을 가지고 있다. LADDER LOGIC의 가장 큰 특징은 모든 회로가 동시에 동작하는 "병렬처리(Parallel) 방식"이라는 점이다. A회로와 B회로와 같이 각 회로가 언제든지 동작 가능한 상태로 대기 중이며, 입력이 들어오면 출력 포인트가 활성화된다. 이에 반해 BASIC 언어는 첫 번째 행부터 차례대로 실행되는 "순차처리(Sequencial) 방식"이다.
LADDER LOGIC은 공장자동화용 컨트롤러인 PLC에서 주로 사용되고 있으며, 프로그래밍 언어는 PC나 MCU에서 사용되고 있다. BASIC 언어는 일상 영어와 흡사한 구조로 프로그램을 개발할 수 있는 간단한 언어로, 배우기 쉽고 사용하기 쉽다는 특징이 있다. 대표적인 BASIC 언어로 Visual BASIC을 들 수 있는데, Visual BASIC은 마이크로소프트사가 만든 언어로 베이직 언어를 바탕으로 시각적 결과를 나타내는 개체기반 언어이다.
Visual BASIC의 장점으로는 인터프리터 언어이면서 컴파일러 언어의 특성을 가지고 있어 실행 속도가 빠르고, 개체 지향 언어에 가까운 개체기반 언어로 시각적 결과를 나타낼 수 있다는 점, 비절차적 언어이며 비전문가도 접근할 수 있는 제4세대 언어라는 점 등이 있다. 하지만 정해진 윈도우창과 일부 제한적 요소로 인해 Low-Level에 접근하는 프로그래밍이 어렵고, 속도가 느리다는 단점도 있다.
이처럼 LADDER LOGIC과 BASIC 언어는 각자의 특성에 따라 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 큐블록에서는 이 두 가지 방식을 모두 지원함으로써 사용자의 선택의 폭을 넓혀주고 있다.
1.2.2. PLC
PLC는 "Process 혹은 Equipment 의 제어를 위한 논리연산, Sequence 제어, 지연, 계산 및 산술 연산 등의 제어동작을 시키기 위해, 제어순서를 일련의 명령어 형식으로 기억하는 메모리를 갖고, 이 메모리의 내용에 따라 디지털, 아날로그의 입출력 모듈을 통해 여러 가지 기계와 프로세스를 제어하는 디지털 조작형 전자장치"이다. 여기서 Sequence 제어란, 다음단계에서 해야 할 제어동작이 미리 정해져 있어서 앞단계의 제어동작 완료, 혹은 제어동작 완료 후 일정시간이 경과 후에 다음단계로 제어결과를 이행하는 일련의 제어동작을 말한다.
PLC는 주로 공장자동화나 산업용 기기 등에서 널리 사용되고 있다. 이러한 PLC의 가장 큰 특징은 모든 회로가 동시에 동작하는 "병렬처리(Parallel)방식...
참고 자료
양영일, 『VHDL을 이용한 디지털 논리회로 설계』, 미래컴(2010)
노승환, 『디지털 시스템 설계 및 실습』, 한빛아카데미(2017)
PLC - http://www.kemco.or.kr/up_load/blog/PLC.pdf
MCU - https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%A7%88%EC%9D%B4%ED%81%AC%EB%A1%9C%EC%BB%A8%ED%8A%B8%EB%A1%A4%EB%9F%AC
Embedded Controller - https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9E%84%EB%B2%A0%EB%94%94%EB%93%9C_%EC%8B%9C%EC%8A%A4%ED%85%9C
LADDER LOGIC - 한국 CAD/CAM 학회 논문집 제14 권 제1호 2009년 2월 p.50-59
UML 기반 PLC 래더 로직 설계와 코드 자동 생성 – 한관희, 박준우
BASIC언어, Visual BASIC 언어 - 비주얼 베이직 프로그래밍(윈도우 프로그래밍의 첫 걸음) 고응남 저, 한빛미디어 (p24 ~ p28)
사용 예시 - http://www.comfile.co.kr/shop/main/index.php (회사소개 -> 응용사례)
패스워드를 이용한 엘리베이터 시스템 - 대한민국 특허청 (출원번호 10-2008-0070182, 출원일자 2008년07월18일, 출원인 주식회사 우주테크, 발명자 박종훈 대리인 김동우)
사용자 위치 추적을 이용한 스피커의 방향 및 음량 최적화시스템 대한민국 특허청 (출원번호 10-2007-0111746, 출원일자 2007년11월02일, 출원인 한양대학교 산학협력단, 발명자 김종현, 신홍식, 대리인 이은철, 유완식)