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LabVIEW로 시작하는 임베디드 시스템 (myRIO를 이용한 하드웨어 실습)

  • 저자장현오
  • 관련분야프로그래밍, LabVIEW
  • 발행일2014-07-16
  • 정가25,000원
  • 페이지328 페이지
  • ISBN979-11-85578-07-1
  • 책소개
  • 저자소개
  • 목차
  • 출판사 서평

한 학기 만에 정교한 임베디드 시스템을 제작해 보자!

 

이 책에서 소개되는 LabVIEW의 기본 개념과 임베디드 시스템을 학습하면, 학생들은 엔지니어링의 개념부터 실질적인 시스템 제작까지 다루어 볼 수 있다. NI myRIO는 강의실과 연구실에서 적용하여 사용할 수 있도록 무료로 다운로드가 가능하며 코스웨어가 제공된다또한 NI miniSystems와 호환되며 여러 서드파티 센서 및 액추에이터와도 연결이 가능하다이렇게 다양한 하드웨어와 연동이 가능한 NI myRIO는 LabVIEW, C/C++를 포함한 여러 환경에서 프로그래밍이 가능하므로 교육자들로 하여금 짧은 시간 안에 기존의 컨트롤, 로봇, 메카트로닉스 및 임베디드 시스템 교육과정에 통합하여 활용할 수 있다.

 

휴대용 I/O 디바이스로 구현하는 놀라운 엔지니어링!

 

NI myRIO는 NI CompactRIO 플랫폼과 동일한 기술을 기반으로 만들었으며, 크기가 더욱 작아 학생들이 사용하기에 적합한 제품이다여기에는 Xilinx 사의 최신 All Programmable Zinqⓡ SoC(System on Chip) 기술이 포함되어 있으며, 이 SoC에는 듀얼코어 ARM Cortex-A9 프로세서와 28,000개의 프로그래밍 가능한 로직셀이 집적된 FPGA가 함께 제공된다학생들은 그래픽 기반 프로그래밍 환경인 NI LabVIEW를 이용하여 FPGA를 프로그래밍하고, 시스템을 발전시켜 설계 내용을 프로토타이핑하며, 신속하게 프로그래밍을 반복 수행할 수 있는 유연함을 얻게 된다.

장현오

 

1983~1989: 성균관대학교 물리학과/대학원 졸업 

1995-2008: 한국내쇼날인스트루먼트 재직 

2012~현재오산대학교 전자공학과 겸임교수 

2008~현재: ()스마트인스트루먼트 대표이사

 

저서: 

LabVIEW 그래픽 프로그램의 이해』 (1998) 

LabVIEW를 이용한 ARM 마이크로컨트롤러 제어』 (2012) 

센서계측인터페이스를 위한 LabVIEW 응용』 (2013)

1장 LabVIEW 프로그램 소개
1-01 프런트 패널(Front Panel)
1-02 블록다이어그램(Block Diagram)
1-03 아이콘(Icon)과 커넥터(Connector)
1-04 LabVIEW의 3가지 팔레트
1-05 LabVIEW의 도구 바
   예제 1-01 LabVIEW의 기본 팔레트를 이용해서 간단한 연산하기
1-06 LabVIEW 프로그램의 디버깅 기법
 
2장 LabVIEW의 데이터 타입
2-01 숫자형(Numeric) 컨트롤/인디케이터
2-02 불리언(Boolean) 컨트롤/인디케이터
   예제 2-01 불리언 함수 연산
2-03 문자열(String) 컨트롤/인디케이터
   예제 2-02 문자열과 문자열 함수
   예제 2-03 숫자형 데이터를 문자열로 변환하기
2-04 배열(Array)
   예제 2-04 For 루프를 이용한 배열 만들기
   예제 2-05 배열 함수를 이용한 기본 예제
2-05 클러스터(Cluster)
   예제 2-06 클러스터와 연산 이해 및 클러스터의 기본 함수 연습
2-06 배열과 클러스터 데이터의 교환
 
3장 SubVI 만들기
3-01 SubVI의 기본 아이디어
   예제 3-01 SubVI의 커넥터 할당 및 아이콘창을 이용한 SubVI 작성 연습
   예제 3-02 선택한 영역을 SubVI로 만들기
3-02 VI 스피닛
3-03 VI 프로퍼티
3-04 VI 재귀(Recursion)
   예제 3-03 VI 프로퍼티 및 VI 재귀(Recursion) 연습
 
4장 LabVIEW의 구조
4-01 For 루프
4-02 While 루프
   예제 4-01 난수 발생 및 일치되는 실수 값 찾기
   예제 4-02 시프트 레지스터 만들기
4-03 Timed 루프
   예제 4-03 While 루프와 Timed 루프의 타이밍
4-04 케이스(Case) 구조
   예제 4-04 불리언 조건 입력의 케이스 구조
   예제 4-05 케이스 구조와 로컬 변수
4-05 복잡한 수식 연산
   예제 4-06 수식 노드를 이용해 A=tanh(X)+cos(X);Y=A**3+A; 작성
4-06 이벤트(Event) 구조
   예제 4-07 사용자 인터페이스 이벤트
4-07 시퀀스(Sequence) 구조
   예제 4-08 시퀀스를 이용해서 특정 숫자를 찾을 때까지 필요한 시간을 측정
4-08 로컬 변수(Local Variable)와 글로벌 변수(Global Variable)
   예제 4-09 1개의 컨트롤로 2개의 루프 제어
   예제 4-10 글로벌 변수를 이용한 데이터 입출력
 
5장 차트와 그래프
5-01 웨이브폼(Waveform) 차트
   예제 5-01 차트에 여러 개의 데이터 그리기
5-02 웨이브폼 그래프
5-03 XY 그래프
   예제 5-02 For 루프를 이용한 원 그리기
5-04 차트와 그래프의 구성요소
 
6장 LabVIEW 프로젝트
6-01 프로젝트에 VI 추가하기
6-02 공유 변수 추가하기
   예제 6-01 공유 변수
6-03 LabVIEW 배포하기
 
7장 파일 입출력 작업
7-01 문자열 타입 데이터 쓰기/읽기
   예제 7-01 텍스트 데이터의 저장 및 읽기
7-02 Binary 타입 데이터 쓰기/읽기
   예제 7-02 난수를 Binary 파일로 저장하고 읽기
7-03 스프레드시트
   예제 7-03 스프레드시트 파일 입출력 연습
 
8장 myRIO 소개
8-01 디지털/아날로그 신호의 이해
8-02 myRIO 하드웨어 구성
8-03 myRIO의 아날로그 및 디지털 입출력
8-04 myRIO 프로그램 시작하기
 
9장 myRIO를 이용한 임베디드 어플리케이션 실습
예제 9-01 myRIO를 이용한 LED 출력
예제 9-02 DIP SW를 이용한 디지털 입출력
예제 9-03 FND(7-Segment LED) 구동하기
예제 9-04 FND 배열 동적 구동하기
예제 9-05 8*8 DOT 매트릭스 구동하기
예제 9-06 4*4 키 패드 구동하기
예제 9-07 16*2 문자 LCD 구동
예제 9-08 릴레이 구동하기
예제 9-09 엔코더를 이용한 어플리케이션
예제 9-10 써미스터를 이용한 온도 측정
예제 9-11 CdS 센서를 이용한 조도 측정
예제 9-12 OP AMP(연산증폭기)의 응용
예제 9-13 버저/스피커의 응용
예제 9-14 555 타이머 IC를 이용한 4비트 디지털 카운터 만들기
예제 9-15 555 타이머의 PWM으로 LED 배열 컨트롤하기
예제 9-16 서보 모터 구동
예제 9-17 DC 모터 제어
예제 9-18 스테핑 모터 구동
예제 9-19 포토 다이오드 및 포토 트랜지스터의 응용
예제 9-20 포토 인터럽트(Photo Interrupt)의 응용
예제 9-21 인체 감지 센서의 응용
예제 9-22 거리 측정 어플리케이션(적외선 근접 센서)

INDEX
산업현장에서 바로 사용할 수 있는 동일한 수준의 교육!

이 책의 내용은 크게 개념과 응용, 두 단계로 나뉘어져 있다. 먼저 LabVIEW의 기본적인 이론을 풍부한 예제를 바탕으로 설명하였고, 이후에는 사용자가 직접 센서 등의 기본 원리를 이해하고 이를 프로그램으로 체험해 볼 수 있게 구성하였다.

아날로그 및 디지털 시스템의 기본적인 내용을 그래픽 환경에서 실습하고, 온보드 디바이스를 프로그래밍함으로써, 다양한 센서들과의 통합을 꾀할 수 있다. LabVIEW의 강력한 기능을 임베디드 어플리케이션과 접목할 수 있기 때문에, 직관적으로 시스템을 이용할 수 있다.

응용 실습 분야에서는 National Instrument 사에서 공급하는 myRIO 하드웨어를 기본으로 설명하였다. NI myRIO는 10개의 아날로그 입력, 6개의 아날로그 출력, 오디오 I/O채널 그리고 40라인의 디지털 I/O가 포함되어 있고, 이밖에 Wi-Fi 기능, 3축 가속도계 및 여러 개의 프로그래밍 가능한 LED가 내장되어 있다.