micro:bit 프로그래밍 기초

코딩 고급
2018 미래 신직업군 전문인력 양성사업
2018 부산광역시 미래 신직업군 전문인력 양성사업
코딩 고급 교육
프로그래밍 기초
동의과학대학교 컴퓨터정보과
김 종 현 교수
jhkim@dit.ac.kr

코딩 고급
1. 마이크로비트 시작하기
2. 심장 두근두근(Blink Heart)
3. 문자열(String) 출력하기
4. 나침반 만들기
5. 온도계 만들기
6. 가속도 센서 활용하기
7. 카운터 만들기
8. 가위바위보 게임 만들기
9. 주사위 만들기
10. 라디오 통신
11. PINs 명령어(LED 활용하기)
12. PINs 명령어(서브 모터 활용하기)
13. IoT 확장 블록 활용하기
14. Serial 통신 활용하기
15. 밝기 감지 하기(조도 센서)
16. 팀 프로젝트(프로젝트 수행 및 데모)
2
목차

코딩 고급
마이크로 비트 시작하기

코딩 고급
4
마이크로 비트로 무엇을 만들 수 있을까!
• Introducing the BBC micro:bit - BBC Make It Digital :
https://youtu.be/Wuza5WXiMkc
• The winners of our 1st birthday challenge :
http://microbit.org/en/2017-12-18-birthday-challenge-
winners/#working
• 나도 메이커 :
http://blog.naver.com/PostList.nhn?blogId=icbanq&from=pos
tList&categoryNo=93

코딩 고급
각 부분별 명칭 및 역할

코딩 고급
6
LED, Button, Pin
LED
s
5x5 LED display
display text, numbers, and
images.
Button
s
양쪽의 버튼 입력으로 외부 입력을
통한 장치 제어 가능
Pins
25개 외부핀.
전자회로부품 등을 연결하여 제어할
수 있음.

코딩 고급
마이크로비트 시작하기?
센서
Light
Sensor
조도센서
Accelerometer
가속도센서(기울기센서) Compass
방위센서
Temperature
Sensor
온도센서
7

코딩 고급
마이크로비트 시작하기
통신
Radio
마이크로비트와 마이크로비트 간의 무선
통신
그룹간 메시지를 보내거나 멀티플레이어
게임 등 구현 가능
Bluetoo
th
BLE(Bluetooth Low Energy) 내장되어 있
음
스마트폰, 태블릿 등 블루투스 연결 가능한 모
든 기기와 통신 가능
8

코딩 고급
GPIO(General Purpose Input Output)
9

코딩 고급
마이크로비트 확장 보드(Breakout Board)
10

코딩 고급
11
마이크로 비트 사이트 탐색하기 : http://microbit/org

코딩 고급
12

코딩 고급
13

코딩 고급
14
마이크로 비트 개발 환경

코딩 고급
15
마이크로 비트 + Scratch 3.0 beta

코딩 고급
https://makecode.microbit.or
g
JavaScript 블록 에디터
16

코딩 고급
코딩하고 실행하기
17
시뮬레이터
시뮬레이터
보이기/숨기기
프로그램을
마이크로비트
로 다운로드
프로그램 이름
지정, PC에 저장
새 프로젝트 및
기존 프로젝트
열기 도움 자료
블록 도구
박스
프로그래밍
작업공간

코딩 고급
예제 프로그램 다운로드 및 실행
18

코딩 고급
예제 프로그램 다운로드 및 실행 : Blinky
19

코딩 고급
다운로드 폴더
이동
다운로드 하기
20

코딩 고급
블록 에디터 명령어 그룹
21

코딩 고급
컴퓨터 프로그래밍의 기본 구조
22

코딩 고급
기본 명령어(Basic)
23

코딩 고급
기본 명령어(Basic)
24

코딩 고급
입력 명령어(Input)
25

코딩 고급
음악 명령어(Music)
26

코딩 고급
LED 명령어(Led)
27

코딩 고급
통신 명령어(Radio)
28

코딩 고급
논리 명령어(Logic)
29

코딩 고급
변수(Variable)
30

코딩 고급
수학 명령어(Math)
31

코딩 고급
고급 명령어(Advanced)
32

코딩 고급
• 마이크로 비트는 무엇인가?
• 마이크로 비트로 만들 수 있는 것은?
• 마이크로 비트 개발 환경은?
• 마이크로 비트 내부의 센서 종류와 역할은?
• 마이크로 비트 내부의 LED 개수는?
• 마이크로 비트 내부의 버튼 수와 위치는?
• 블록 에디터의 그룹 및 역할은?
• 블록 에디터 -> 프로젝트 찾아보기 -> 예시 -> “Name Tag” 다
운로드 및 실행하기
33
생각해 보기

코딩 고급
코딩 1 : 심장 두근두근(Blink Heart)
• A 버튼을 누르면 LED 매트릭스에 “웃는 모양”을 출력한다.
• B 버튼을 누르면 LED 매트릭스에 “Hello World” 메시지를 출력한다.
• A와 B 버튼을 함께(A+B) 누르면 스크린을 지운다.
34
이벤트 핸들러, 순차(sequence), 반복(repeat)

코딩 고급
35
순차, 반복

코딩 고급
36
이벤트 핸들러(Event Handler)

코딩 고급
코딩 2 : 문자열 출력하기
• A 버튼을 누르면 LED 매트릭스에 웃는 모양을 출력한다.
• B 버튼을 누르면 LED 매트릭스에 “Hello World” 메시지를 출력한다.
• A와 B 버튼을 함께(A+B) 누르면 스크린을 지운다.
37
코딩하고 시뮬레이터와 마이크로 비트에서 각각 실행해 봅시다.

코딩 고급
38
코딩 2 : 문자열 출력하기

코딩 고급
코딩 3 : 나침반 만들기
• 캠파스 헤딩을 찾아 변수(degree)에 저장한다.
• 저장된 각도(degree) 값을 방향 값(N, S, E, W)로 변환한다.
• LED 매트릭스에 방향을 출력한다.
• 마이크로 비트가 움직임에 따라 출력 값이 변화됨을 확인한다.
39
자기 센서(magnetometer), 조건문, 루프, 변수

코딩 고급
40
변수(degree) 만들기

코딩 고급
41
조건(logic) 만들기

코딩 고급
42
방위를 숫자로 출력하기

코딩 고급
43
방위를 숫자로 출력하기

코딩 고급
코딩 4 : 온도계 만들기
44
LED bar graph, 온도 센서

코딩 고급
45
A 버튼을 누르면 온도를 LED bar graph로 출력, B 버튼을 누르면 숫자로
출력

코딩 고급
46
표정 온도계 만들기 : 논리(if-then-else)

코딩 고급
47
표정 온도계 만들기 : 논리(if-then-else)

코딩 고급
코딩 5 : 가속도 센서 활용 하기
48
가속도 센서 원리
• X : 왼쪽(+) 오른쪽(-)으로 기울기
• Y : 위쪽(+), 아래쪽(-) 기울기
• Z : 앞면(+), 뒷면(-) 움직이지
• pitch : x 축에 대한 회전 각(up, down/-90~90)
• roll : y 축에 대한 회전 각(left, light/-180~180)
• yaw : z 축에 대한 회전 각

코딩 고급
49
제스쳐(Gesture)

코딩 고급
50
제스쳐(Gesture)

코딩 고급
51
Pitch/ Roll 테스트

코딩 고급
52
제스쳐 테스트

코딩 고급
53
{ } 자바스크립트

코딩 고급
코딩 6 : 카운트 만들기
54
변수 설정
• Counter 변수가 10을 초과하지 않는다 .
• Counter 변수가 0보다 같거나 크다.
• Counter 변수가 10이면 LED 매트릭스에 “X” 출력

코딩 고급
코딩 6 : 카운트 만들기
55

코딩 고급
코딩 7 : 가위바위보 게임 만들기
56
변수 사용하기

코딩 고급
57
If-else-if-else

코딩 고급
58

코딩 고급
코딩 8 : 주사위 만들기
59
흔들기(shake) 이벤트, 변수(Roll), 난수(random) 발생

코딩 고급
코딩 8 : 주사위 만들기
60
흔들기(shake) 이벤트, 변수(Roll), 난수(random) 발생

코딩 고급
코딩 문제 1
• 마이크로 비트를 흔들면(shake) 숫
자가 1씩 증가 하도록 만드시오.
• A 버튼을 누르면 숫자가 0으로 초기
화 된다.
• 숫자가 5가 되면 그다음 숫자는 0으
로 바뀐다(1~5).

코딩 고급
코딩 문제 2
• 마이크로 비트를 흔들면(shake)
1~6 사이의 난수(random number)
가 출력 하도록 만드시오.
• A 버튼을 누르면 숫자가 스크린이 초
기화(clear screen) 된다.

코딩 고급
코딩 문제 3
• A 버튼을 누르면 1~10 까지 숫자가 차
례로 출력하도록 하시오(Loop 사용).
• B 버튼을 누르면 1~10까지 숫자에서
홀수가 차례로 출력하도록 하시오(계산
-> 나머지(%) 사용)

코딩 고급
코딩 문제 4
• A 버튼을 누르면 1~10 의 합(sum)이 출
력되도록 하시오(Loop).
• B 버튼을 누르면 1~10 에서 홀수의 합이
출력 되도록 하시오(Loop, if-else).
• A+B 버튼을 누르면 1~10 에서 짝수의 합
이 출력 되도록 하시오(Loop, if-else).

코딩 고급
코딩 9 : 함수(function)의 활용
65
인자(argument)가 없는 함수

코딩 고급
코딩 9 : 함수(function)의 활용
66
인자(argument)가 있는 함수
• 함수에 인자(argument)가 필요한 경우는 블록 에디터의
{ }JavaScript 텍스트 코딩을 통하여 구현해야 함

코딩 고급
코딩 10 : 배열(array)의 활용
67
“문자열” 배열 생성, 크기 구하기

코딩 고급
68
“문자열” 배열 생성, 내용 출력

코딩 고급
69
“문자열” 배열 최대값 구하기

코딩 고급
70
문자열의 정수형 변환 : parse to integer

코딩 고급
코딩 11 : 라디오 통신
• 라디오 그룹은 그룹 간의 통신 방법(broadcasting)
• 라디오 그룹 숫자는 0~255 까지 설정
71
라디오 그룹으로 숫자, 문자 받아 보기
< Sender> < Receiver>

코딩 고급
코딩 11 : 라디오 통신
72
빛 센서 값을 보내고 바 그래프(bar graph)로 받아 보기
< Sender> < Receiver>

코딩 고급
코딩 12 : PINs 명령어(외부 연결 )
73
디지털(digital)과 아날로그(analog)
• 디지털(digital)
 어떤 양 또는 데이터를 0과 1로
표현
 전류가 흐르는 상태(1)와 흐르지
않는 상태(0)의 2가지 조합으로
전달
• 아날로그(analog)
 어떤 양 또는 데이터를 연속적으
로 변환하는 물리량(전압, 전류 등)
으로 표현
 전류의 주파수나 진폭 등 연속적
으로 변화하는 형태로 전류를 전
달
• 입력(read), 출력(write)

코딩 고급
코딩 12 : PINs 명령어(외부 연결 )
74
디지털, 아날로그 입출력 장치

코딩 고급
코딩 12 : PINs 명령어(LED)
75
LED 란? 다이오드의 일종, 전류가 흐르면 빛을 발하는 소자

코딩 고급
76
LED ON/OFF

코딩 고급
77
LED ON/OFF

코딩 고급
78
LED ON/OFF

코딩 고급
79
저항 알고 가기 : 저항값 계산(옴의 법칙)
• 아래 회로의 전류가 LED에 필요한 20mA해야 되도록 저항을 선택해야
한다.
R = V / I
R = 1(V) / 0.02(A)
R = 50 Ω

코딩 고급
80
저항 알고 가기 : 저항 값 읽기
220 Ω

코딩 고급
81
LED ON/OFF : 50 Ω 저항 추가
50 Ω
저항 추가

코딩 고급
82
LED 2개 순차적 점멸

코딩 고급
83
LED 2개 순차적 점멸

코딩 고급
코딩 12 : 외부 연결 : LED
84
LED 3개 점멸 순서(1-2-3-2-1-2-3)

코딩 고급
85
LED 3개 점멸 순서(1-2-3-1-2-3-1)

코딩 고급
86
LED 3개 점멸 순서(1-2-3-1-2-3-1)

코딩 고급
87
빵판(Bread Board)를 이용한 3 LED 점멸 : 220 옴 저항 사용

코딩 고급
88
라디오 통신을 이용한 LED 점멸 원격 제어
< Sender > < Receiver >

코딩 고급
코딩 13 : PINs 명령어 : 서보 모터 활용
89
서보 모터 작동

코딩 고급
90
서보 모터 핀 맵

코딩 고급
91
서보 모터 작동 : 디지털 출력

코딩 고급
92
서브 모터를 이용한 자벌레 로봇 제작
<부산대 SW교육센터 “찾아가는 SW교육” 자료 참고>

코딩 고급
93
준비물
• 두꺼운 종이
• 글루건 또는 테이프
• 가위
• 마이크로비트, AAA 건전지 2개,
배터리 팩
• 악어 케이블
• 서보 모터 1개 9g SG90
• 종이 클립 1개

코딩 고급
94
서보 모터

코딩 고급
95
서보 모터

코딩 고급
96
서보 모터

코딩 고급
97
서보 모터

코딩 고급
98
프로젝트 수행하기 : 창의적인 자발레 로봇 기능 추가
• 라디오 통신을 이용한 자발레 원격 제어
 Start/ Stop 동작
• LED 매트릭스 기능 활용
 자벌레가 움직일때
 정지할때 LED 에니메이션
• 음향 기능 활용
 피에조 부조
• 기타 등등

코딩 고급
코딩 14 : IoT 확장 블록 활용
99
온습도 센서(DHT11) 값 읽기

코딩 고급
100
IoT 확장 블록(Package) : 온습도, 미세먼지, 토양센서, 기타 등등

코딩 고급
101
Environment_IoT, ESP8266_IoT : Package

코딩 고급
102
온습도 센서(DHT11) : Package

코딩 고급
코딩 15 : Serial 통신(DHT11)
103
온습도 센서(DHT11) 값 Serial 통신
• Serial 통신 라이브러리 다운로드 및 설치 : https://www.microbit.co.uk/td/serial-library

코딩 고급
코딩 16 : 밝기 감지 하기
104
조도 센서(Photo Register, CDS)
https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=hgtBtfFR3
Wg

코딩 고급
105
참고한 자료
1. http://microbit.org/ko/
2. Train the Trainer Resources, http://microbit.org/ko/teach/
3. THE PARENT’S COMPLETE GUIDE TO THE BBC micro:bit, Kitronik
4. 찾아가는 SW교실, 부산대학교 SW교육센터
5. SOFTWARE MAKER, 메가솔루션

micro:bit 프로그래밍 기초

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