Top 16 아두 이노 시간 측정 Top 107 Best Answers

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아두이노 Time관련설명
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아두이노 강좌 #3 시간 관련 함수 설명, delay() 없이 LED Blink 코드 작성::Blacklog

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아두이노에서 제공하는 시간 함수 사용법과 내장 LED를 사용한 간단한 예시

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아두이노 강좌 #3 시간 관련 함수 설명, delay() 없이 LED Blink 코드 작성::Blacklog
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아두이노 정복(1) 아두이노 런타임 측정함수 millis 함수! : 네이버 블로그

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아두이노 소프트웨어-xi. 함수 -시간함수

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아두이노 소프트웨어-xi 함수 -시간함수

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아두이노 소프트웨어-xi. 함수 -시간함수
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시간 millis()함수로 시간 카운트(아두이노) — Steemit

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1 회로도

2 코딩

3 결과

4 타이머 리셋 시킨 후 카운트

마무리

시간 millis()함수로 시간 카운트(아두이노) — Steemit
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[전기전자공학 실험] 아두이노 타이머(Timer) 기초 : 예비보고서

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[전기전자공학 실험] 아두이노 타이머(Timer) 기초 예비보고서

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[전기전자공학 실험] 아두이노 타이머(Timer) 기초 : 예비보고서
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아두 이노 시간 측정

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아두 이노 시간 측정
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[Arduino] mills() – 시간 측정

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[Arduino] mills() – 시간 측정 본문

[Arduino] mills() - 시간 측정
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millis() – 아두이노 참조

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millis() - 아두이노 참조
millis() – 아두이노 참조

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아두이노 강좌 #3 시간 관련 함수 설명, delay() 없이 LED Blink 코드 작성

delay() delayMicroseconds() millis() micros()

아두이노에서는 일정 시간 동안 프로그램을 멈추거나, 특정 순간부터 시간을 측정 할 수 있는 함수를 제공합니다. 시간 지연 함수는 delay(), delayMicroseconds() 가 있고, 시간을 측정하는 함수는 micros(), millis() 가 있습니다. 이 함수들을 사용하여 1초마다 온도 센서의 값을 PC로 데이터 송신하거나, 0.5초 이내에 버튼이 두 번 눌리면 더블 클릭 같은 기능을 추가하는 방법 등 다양한 방법으로 프로그램 개발이 가능합니다.

본 포스트에서는 아두이노에서 제공하는 시간 함수 사용법과 내장 LED를 사용한 간단한 예시 를 작성하였습니다.

시간 지연 vs 시간 측정 차이 delay() 와 millis() 함수 느낌 차이 아두이노에서 시간 지연 함수와 시간 측정 함수로 프로그래밍을 한다는 것은 위와 같은 명령의 차이입니다. ①로 지시 받은 박과장은 하던 것을 멈추고, 아무것도 못하는 상태로 5분을 보내다가 요청 받은 일을 처리합니다. 지시 받은 박대리는 아무것도 못하고 답답한 채로 1분을 보내고 요청받은 일을 하겠지만, 지시하는 입장에서는 일 시키기가 간단하고 아무것도 하지 못하게 했기 때문에, 지시한 일에 대한 결과가 잘 못될 염려가 없습니다. 하지만, ②로 지시 받은 박과장는, 하던 일을 멈추지 않거나, 5분 동안 잠시 다른 일을 하고 와서 요청 받은 일을 수행 할 수 있습니다. 다른 일을 하는 중에 중간 중간 시계를 보며 5분이 되어가는지 확인을 해야 합니다. 지시하는 입장에서도 5분 동안 아무것도 한 것과 다르게, 다른 일을 할 수 있어 지시한 일에 대해 영향을 주는 변수가 생길 수 있다는 염려가 있을 수 있습니다. 위의 ①과 같은 방식이 시간 지연, ②와 같은 방식이 시간을 측정 하는 방식으로 업무를 지시 하는 방법입니다. 아두이노 프로그램에도 시간 지연 함수와, 시간 측정 함수가 있습니다. 시간 지연 : delay(), delayMicroseconds()

장점 : 프로그래밍 간단함

단점 : 지연되는 시간 동안 아무 것도 못함

시간 측정 : millis(), micros()

장점 : 특정 기능 동작해야 하는 시점 가지 여러가지 일을 같이 할 수 있음

단점 : 프로그램이 복잡함 시간 함수 정의 delay() milliseconds 단위로 프로그램을 멈춥니다. ms 입력되는 변수 타입은 unsigned long(4byte) 으로 0 ~ 4,294,967,295 까지 입력이 가능 합니다. 즉, delay() 함수는 최대 49.7日 까지 지연이 가능합니다. Syntax : delay(ms) Parameters ms : 밀리 초 단위의 숫자 (Data type : unsigned long) Return : 없음 Example delay(1000) : 1s (1000ms) 동안 프로그램 멈춤

delay(500) : 0.5s 동안 프로그램 멈춤 delayMicroseconds() microseconds 단위로 프로그램을 멈춥니다. us 입력되는 변수 타입은 unsigned int(2Byte) 으로 0 ~ 65,535 까지 입력이 가능합니다. 즉, microseconds() 함수는 최대 65ms 까지 지연이 가능합니다. Syntax : delayMicroseconds(us) Parameters us : 마이크로 초 단위의 숫자 (Data type : unsigned int) Return : 없음 Example delayMicroseconds(50) : 50us 동안 프로그램을 멈춥니다.

delayMicroseconds(1000) : 1ms(1000us) 동안 프로그램을 멈춥니다. millis() 아두이노 프로그램이 시작된 시간을 기준으로, 현재 시간을 ms 단위로 반환합니다. 약 49.7日 까지 시간 측정이 가능합니다. 49.7日이 지나면 (오버플로우가 발생하여) 0ms 로 초기화 됩니다. millis() 로 반환되는 값을 저장하는 변수는 unsgined long 으로 선언되어야 합니다. Syntax : time = millis() Parameters : 없음 Returns 프로그램이 시작되고 현재 시간을 ms 단위로 반환 합니다.

약 49.7日 이 경과한 경우 0으로 초기화 됩니다.

Data Type : unsgined long micros()

아두이노 프로그램이 시작된 시간을 기준으로, 현재 시간을 us 단위로 반환합니다. 약 70분 정도까지 측정이 가능합니다. 약 70분이 지나면 (오버플로우가 발생하여) 0 으로 초기화 됩니다.

micros() 로 반환되는 값을 저장하는 변수는 unsigned long 으로 선언되어야 합니다.

Syntax : time = micros() Parameters : 없음 Returns

프로그램 시작되고 현재 시간을 us 단위로 반환

약 70분 경과한 경우 0으로 초기화

Data Type : unsigned long

시간 함수로 LED 깜빡이기

delay() 함수와 delayMicroseconds() 는 사용 법이 비슷하고, millis() 와 micros() 함수는 사용법이 비슷하므로, delay() 함수와 millis() 함수를 사용하여 500ms 마다 Arduino Uno LED가 깜빡이는 코드를 작성하고 비교해 보겠습니다.

delay() 함수로 LED Blinking

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 void setup (){ pinMode ( 13 , OUTPUT ); // 13번핀 출력 설정 } void loop (){ // 13번핀 현재 전압의 반전된 값으로 출력 // HIGH 일경우 LOW로, LOW일 경우 HIGH 로 반전 출력 digitalWrite ( 13 , ! ( digitalRead ( 13 ))); delay ( 500 ); } Colored by Color Scripter cs

millis() 함수로 LED Blinking

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 unsigned long past = 0 ; // 과거 시간 저장 변수 int flag = 0 ; // 과거 기준 시간 보다 500ms 이상 지날 경우를 판단하는 flag void setup (){ pinMode ( 13 , OUTPUT ); } void loop (){ unsigned long now = millis (); // 현재 시간을 저장 // 현재 시간이 과거 시간보다 500ms 지났을 때 // 과거 시간에 현재 시간을 저장 // 500ms 시간이 지낫음을 알려 주는 flag 를 1로 활성화 if (now – past > = 500 ){ past = now; flag = 1 ; } // flag 가 1인 경우 // LED를 현재 상태 반전으로 출력 // flag 를 0으로 초기화 if (flag = = 1 ){ digitalWrite ( 13 , ! ( digitalRead ( 13 ))); flag = 0 ; } } Colored by Color Scripter cs

결과 비교 하기

위의 두 가지 코드 동작은 동일합니다. 큰 차이가 있다면, millis() 로 사용한 코드는 복잡하지만, 추가 다른 기능을 넣어도 LED 가 500ms 마다 깜빡이는 기능은 그대로 유지 할 수 있습니다.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 unsigned long past = 0 ; // 과거 시간 저장 변수 int flag = 0 ; // 과거 기준 시간 보다 500ms 이상 지날 경우를 판단하는 flag void setup (){ pinMode ( 13 , OUTPUT ); } void loop (){ unsigned long now = millis (); // 현재 시간을 저장 // 현재 시간이 과거 시간보다 500ms 지났을 때 // 과거 시간에 현재 시간을 저장 // 500ms 시간이 지낫음을 알려 주는 flag 를 1로 활성화 if (now – past > = 500 ){ past = now; flag = 1 ; } // flag 가 1인 경우 // LED를 현재 상태 반전으로 출력 // flag 를 0으로 초기화 if (flag = = 1 ){ digitalWrite ( 13 , ! ( digitalRead ( 13 ))); flag = 0 ; } /* ex) 추가 기능 1 – 센서 입력 받아서 제어 */ /* ex) 추가 기능 2 – PC와 시리얼 통신 */ /* ex) 추가 기능 3 – 모터 동작 하기/ } Colored by Color Scripter cs

마무리

본 포스트에서 아두이노에서 제공되는 시간 함수에 대해 알아보았습니다.

delay() 함수는 프로그램을 중지시키는 방식으로, 복잡한 프로그래밍을 작성시 지양해야 할 함수입니다. 특정한 시간마다 이벤트를 발생시키면서 다른 기능들을 함께 수행하고자 할 때는 시간을 측정하는 millis() 함수를 대신하여 사용 할 수 있습니다. 이외에도 멀티테스킹 같은 효과를 만들어 주는 방식은 Timer, Interrupt 등의 방식으로 구현 할 수 있으며, 추후 포스트에서 자세히 다루도록 하겠습니다.

끝까지 읽어 주셔서 감사합니다.^^

아두이노 소프트웨어-xi. 함수 -시간함수

아두이노는 여러가지의 함수를 가지고 있는데요, 오늘은 시간 함수에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

이번 포스트에서 소개할 시간 함수는 프로그램이 구동되고 ‘얼마만큼의 시간이 지났는 가’를 측정하는 -경과 시간 체크 함수-와, 프로그램을 지정한 시간만큼 멈추어 주는 -동작 시간 지연 함수-에 대해서 알아보겠습니다.

경과시간 체크 함수

경과시간 체크 함수에는 두 가지가 있습니다.

millis

micros

millis 함수

unsigned long millis(void)

프로그램이 시작한 후의 경과 시간 을 밀리초(milli-seconds, 1/1000초) 단위로 반환 하는 간단한 함수입니다.

약 50의 시간이 경과하면 overflow로 인해 다시 0 이됩니다.

경과시간은 4바이트 크기의 unsigned long 형식을 가지므로, 2바이트 크기의 int와 함께 사용하는 경우 데이터 손실 이 발생할 수 있음을 주의하세요. 또한 경과 시간은 항상 양수값이기에 unsigned 자료형으로 선언후에 저장하시면 됩니다.

사용은 다음과 같이 하시면 됩니다.

time = millis();

micros 함수

unsigned long micros(void)

millis와 마찬가지의 원리를 지닌 함수입니다. 프로그램이 실행되고 경과된 시간을 마이크로초(micro-seconds, 1/1000 밀리초) 단위로 반환 하는 함수입니다. 약 70분의 시간이 경과하면 overflow가 발생하여 0 이됩니다.

반환되는 값은 항상 4의 배수로 주어집니다. micros 함수 자체가 4마이크로초의 해상도 를 가지기 때문입니다.

유의하실 점은 millis 함수와 같습니다.

time = micros();

동작 시간 지연 함수

delay

delayMicroseconds

delay함수

void delay(unsigned long time)

time에는 밀리초(milli-seconds, 1/1000초) 단위의 값 을 넣어주시면 됩니다.

간단하게, 지정한 시간(time값)만큼 프로그램을 일시 중지 시키는 함수 입니다.

delay(1000);

위와 같이 쓰시게 되면 1초(=1000/1000 밀리초)를 일시 중지 합니다.

매우 간단한 함수이기 때문에, 많이 쓰이기는 하지만 주의하실 점이 있습니다.

10밀리초 이상의 대기시간이 필요한 경우 delay 함수를 쓰지 않는 것이 바람직합니다.

-delay함수가 가진 가장 큰 특징 ‘ 프로그램을 일시 중지 시킨다 .’ 라는 점이 문제로 작용할 때 입니다.

delay 함수가 실행중인 동안에는 센서, 다른 부품들의 기능, 작업들이 정지하게 됩니다.

pc와는 다르게, 아두이노는 ‘ 싱글 스레드’이기 때문에(쉽게 일꾼 한 마리 라고 생각하시면 됩니다.) 한번에 한 가지 일 밖에 못합니다. 즉, 프로그램이 멈춰있으라는 명령이 실행되는 동안 전송중인 데이터가 누락되거나,. 데이터 임시 저장소인 버퍼가 넘치게 되는 문제점이 발생할 수 있지요. 따라서 설계중인 프로그램이 복잡할 수록 사용하지 않는 것이 바람직합니다. 외에 millis 함수를 통해 경과 시간을 측정하는 방법을 권장합니다.

delay함수가 실행중인 동안에도 몇 가지 작업은 계속되는 데요,

ex) RX핀으로 수신되는 시리얼 통신 데이터는 수신 버퍼에 기록되기도 하고, analogWrite에 쓰인 PWM값은 그대로 유지되며, 인터럽트 역시 동작합니다.

delayMicroseconds 함수

void delayMicroseconds (unsigned long time)

time: 마이크로초 단위의 시간.

delay함수와 같습니다. 차이점은, 마이크로초(micro-seconds, 1/1000 밀리초) 단위로 프로그램을 일시 중지 시키는 함수입니다.

현재 최대 지연 시간은 16383 마이크로초입니다. (www.arduino.cc 발췌)

이보다 긴 지연시간을 필요로 할 때는 delay함수를 사용하시면 됩니다. delayMicroseconds 함수는 3마이크로초 이상에서 정화가게 동작하며, 그 미만에서는 정확성을 보장하지 못합니다.

특징, 문제점 모두 delay함수와 같습니다.

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[전기전자공학 실험] 아두이노 타이머(Timer) 기초 : 예비보고서

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실험 과정과 결과는 아래 링크로 들어가서 보시면 됩니다.

https://dailypangpang.tistory.com/15

1. 개요

아두이노에서 지원하는 타이머 기능과 관련된 기초적인 실험을 해보고 작동 원리를 이해한 후 멀티태스킹을 위한 응용 방법에 관해 학습한다.

2. 관련 이론

<타이머>

정학한 시간의 측정은 많은 공학 문제에서 반드시 필요로 하는 기능 중 하나이다. 임베디드 시스템에서는 타이머가 이 시간 측정의 일을 담당하며, 정해진 클럭 펄스의 개수를 세는 방식으로 정확하게 시간을 잴 수 있다. 이 타이머는 측정이 필요한 시간을 밀리 레지스터에 설정을 해 두고, 다른 작업과 병행하게 이 타이머가 동작하다가, 설정한 조건에서 인터럽트를 발생시킴으로써 측정이 종료된다.

아두이노에서는 복잡한 타이머 레지스터와 인터럽트를 몰라도 타이머를 손쉽게 사용할 수 있도록 라이브러리를 제공하고 있는데, 가장 널리 쓰이는 라이브러리가 SimpleTimer 라이브러리이다.

<타이머 인터럽트>

특정 시간이 지난 후에 진행하고 있는 내용을 중지하고 입력한 프로그램을 실행시키거나 똑같은 간격으로 움직이도록 하기 위해 사용한다.

* 인터럽트의 처리과정

주 프로그램 실행 -> 인터럽트 발생 -> 복귀 주소 저장 -> 인터럽트 벡터로 점프 -> 인터럽트 처리 -> 복귀주소 로드 -> 마지막 실행 주소로 점프 -> 주 프로그램 실행

아두이노 사이트에 가시면 라이브러리의 함수가 뭐가 있는지 직접 확인하실 수도 있습니다.

https://arduino.cc/

1) SimpleTimer()

: 일반적으로 스케치에는 하나의 SimpleTimer 객체만 필요하다.

SimpleTimer timer;

2) int setInterval(long d, timer_callback f)

: d 밀리초마다 함수 f를 호출한다. 콜백 함수는 void f()로 선언해야 한다.

void repeatMe() {

//do something

}

timerId = timer.setInterval(1000, repeatMe);

3) int setTimeout(long d, timer_callback f)

: d 밀리초 후에 함수 f를 한 번 호출한다. 콜백 함수는 void f()로 선언해야 한다. f가 호출된 후, 간격이 삭제되므로 timerId 값이 유효하지 않다.

void callMeLater() {

//do something

}

timerId = timer.setTimeout(1000, callMeLater);

4) int setTimer(long d, timer_callback f, int n)

: n초 동안 d 밀리초 마다 함수 f를 호출한다. 콜백 함수는 void f()로 선언해야 한다. f가 지정된 횟수만큼 호출된 후, 간격이 삭제되므로 timerId 값은 유효하지 않다.

void repeatMeFiveTimes() {

//do something

}

timerId = timer.setTimer(1000, repeatMeFiveTimes, 5);

5) boolean isEnabled(int timerId)

: 지정된 타이머가 활성화 된 경우 true를 반환한다.

if(timer.isEnabled(timerId)) {

//do something

}

6) void enable(int timerId)

: 지정된 타이머를 활성화 시킨다.

timer.enable(timerId);

7) void disable(int timerId)

: 지정된 타이머를 비활성화시킨다.

timer.disable(timerId);

8) void toggle(int timerId)

: 지정된 타이머가 비활성화되어 있다면 활성화시킨다. 그 반대의 경우도 마찬가지다.

timer.toggle(timerId);

9) void restartTimer(int timerId)

: 지정된 타이머가 “지금”부터 카운트를 시작한다. (ex. restartTimer가 호출되는 순간) 타이머 콜백이 발생하지 않는다. 이 기능의 사용 사례는 워치독 타이머이며 코드는 다음과 같다.

void wdCallback() {

사용자에게 경고하거나 프로그램 상태를 복원하는 작업 수행 (ex. 마이크로 프로세서 재설정)

}

wd_timer_id;

void setup() {

wd_timer_id = timer.setInterval(10000, wdCallback);

}

void loop() {

timer.run();

크고 복잡한 중요 코드

timer.restartTimer(wd_timmer_id);

}

10) void deleteTimer(int timerId)

: 지정된 timerId 슬롯을 비운다. 더 이상 필요하지 않은 간격 슬롯이 있는 경우에만 이를 호출해야 한다. 지정된 반복 횟수가 실행되면 다른 타이머 유형은 자동으로 삭제된다.

11) void getNumTimers()

: 타이머 객체에서 사용한 슬롯 수를 반환한다.

n = timer. getNumTimers();

3. 실험 기기

랩톱 PC, 아두이노 우노 보드, 브레드보드, 전선, 저항, 스위치, LED, 오실로스코프

4. 예비 보고서 문제풀이

1) 시간 측정을 위해 타이머를 사용하는 대신, 정해진 시간 동안 동작을 멈추는 기능을 하는 함수인 delay() 함수를 사용해도 문제가 없는지 생각해보고, 문제가 있다며 무엇이 문제이며 타이머를 사용하면 왜 문제가 해결되는지 논리적으로 자세히 기술하시오.

시간 측정을 위해서는 연속적인 값을 읽어 들이거나 출력할 수 있어야 한다. 반면에 delay() 함수는 비동기식 함수로서 순차적으로 동작하기 때문에 이 함수의 실행이 끝난 시점인 단면적인 시간만 확인할 수 있다. 즉, 연속적인 값을 확인할 수 없기 때문에 시간 측정에는 부적절하다.

아두이노는 자체적인 타이머가 있는데, millis() 함수를 이용하여 아두이노의 타이머를 활용할 수 있다. 이 함수는 프로그램 실행 후 시간을 ms 단위로 반환하는 함수이다. 프로그램을 실행 후 경과한 시간을 곧바로 시리얼 모니터에 출력하는 코드를 예로 들면,

unsigned long time;

void setup() {

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

time = millis();

Serial.println(time);

}

이를 업로드하고 실행하면 시리얼모니터에 1ms가 지날 때마다 그 값이 출력되어 확인할 수 있다. 이처럼 시간의 경과를 연속적인 값으로 읽어 들이고 출력이 가능하기 때문에 타이머를 사용해야 한다.

2) 타이머를 사용하면 왜 멀티태스킹이 가능한지 그 이유를 생각해보고 논리적으로 기술하시오.

어떤 함수를 타이머를 사용하여 지정된 시간에 실행한다고 한다면 주 프로그램이 동작 중에 잠시 멈추어 인터럽트한다. 지정된 함수를 처리하고 콜백이 되면, 다시 주프로그램으로 돌아오게 된다. 그렇다면 주프로그램은 정지되어 있지만 지정된 시간에 따라 다른 여러 함수의 실행이 가능하다. 각각의 함수들이 타이머로 동작한다면 주프로그램이 정지하였더라도 여러 가지 동작을 수행할 수 있게 된다.

3) 타이머가 동작하는 원리를, LED가 1초마다 toggle 되는 기능을 예로 들어, 자세한 순서도 그림을 이용해 설명하시오. (프로그램이 아닌 순서 도임을 유의)

프로그램이 실행되고 1초가 경과하기 전에는 toggle 되는 함수로 인터럽트 하지 않고, 1초가 경과하면 주 프로그램의 현재 실행 중이던 주소를 저장하여 toggle 되는 함수로 점프하여 LED를 toggle 시킨다. 이 함수의 실행이 끝나면 다시 저장했던 주소로 복귀하여 주프로그램의 동작을 실행한다.

4) 스위치 입력을 매 0.1초마다 인식하여, 스위치가 ON인 동안에는 LED가 0.5초에 한 번 toggle 되고, OFF인 동안에는 2초에 한 번 toggle 되는 기능을 구현하기 위한 자세한 순서도 그림을 그리시오.

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