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ESP32 - DIP 스위치 | ESP32 - DIP Switch

DIP (Dual In-line Package) 스위치는 주소 설정, 기능 활성화 또는 비활성화 등과 같은 구성 목적으로 전자 제품에서 일반적으로 사용됩니다. 이 튜토리얼에서는 ESP32와 함께 DIP 스위치를 사용하는 방법을 배우게 됩니다. 자세히, 다음을 배울 예정입니다:

DIP 스위치란 무엇이며 어떻게 작동하나요
DIP 스위치를 ESP32에 어떻게 연결하나요
ESP32가 DIP 스위치의 ON/OFF 상태를 읽도록 프로그래밍하는 방법
ESP32가 DIP 스위치로 설정된 정수 번호를 읽도록 프로그래밍하는 방법

DIP (이중 인라인 패키지) 스위치는 장치 주소 설정, 기능 활성화 또는 비활성화 등과 같은 구성 목적으로 전자 기기에서 자주 사용됩니다. 이 튜토리얼에서는 ESP32와 함께 DIP 스위치의 활용에 대해 탐구할 것입니다. 구체적으로 다음과 같은 주제를 다룰 것입니다:

DIP 스위치가 무엇이며 그 작동 원리를 이해하기.
DIP 스위치를 ESP32에 연결하기.
ESP32를 프로그래밍하여 DIP 스위치의 켜짐/꺼짐 상태를 감지하기.
DIP 스위치에 의해 설정된 정수 값을 해석하도록 ESP32를 프로그래밍하기.

준비물

1	×	ESP-WROOM-32 Dev Module	쿠팡 \| Amazon
1	×	USB Cable Type-C	쿠팡 \| Amazon
1	×	DIP Switch	Amazon
1	×	Breadboard	쿠팡 \| Amazon
1	×	Jumper Wires	Amazon
1	×	(Recommended) Screw Terminal Expansion Board for ESP32	쿠팡 \| Amazon

공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

DIP 스위치에 대하여

DIP 스위치는 장치 구성에 있어 기본적인 구성 요소로, 사용자가 다양한 산업 및 애플리케이션에서 장치 주소, 통신 설정, 보안 코드, 운영 모드 및 시스템 선호도와 같은 매개 변수를 조정할 수 있게 해줍니다.

DIP 스위치는 함께 그룹화된 여러 개의 작은 슬라이드 스위치로 구성되며, 각 스위치를 "포지션"이라고 합니다. DIP 스위치는 제공하는 포지션의 개수에 따라 다양한 유형이 있습니다. 옵션에는 2포지션, 4포지션, 5포지션, 6포지션, 8포지션, 10포지션 DIP 스위치가 포함됩니다...

DIP 스위치의 각 위치는 설정 가능한 숫자의 비트에 해당합니다. 사용자는 위치를 켜기와 끄기 사이에서 전환함으로써 원하는 숫자 값을 설정할 수 있습니다. 이러한 유연성은 특정 요구 사항에 따라 매개변수를 정확하게 구성할 수 있게 해줍니다.

핀배열

image source: diyables.io

DIP 스위치는 각 줄에서 사용 가능한 스위치 위치와 일치하는 핀의 수로 구성된 이중 줄의 핀으로 구성됩니다. 예를 들어, 4-포지션 DIP 스위치에는 각 쪽에 4개의 핀이 균등하게 분포된 총 8개의 핀이 포함되어 있습니다. DIP 스위치 구조 내에서, 모든 짝을 이루는 반대편 핀들은 슬라이드 스위치를 형성합니다. 두 측면의 핀들 사이를 구별할 필요가 없다는 점을 주목하는 것이 중요합니다. 왜냐하면 그것들은 서로 교환 가능하기 때문입니다.

작동 원리

DIP 스위치에서 스위치가 ON 위치에 있을 때, 이는 스위치가 닫혀 전기적 연결이 만들어지고 전류가 흐를 수 있음을 나타냅니다.

반대로, 스위치가 꺼진 상태일 때, 스위치가 열려 있다는 것을 의미합니다. 이 상태에서는 전기 연결이 차단되어 스위치를 통해 전류가 흐르는 것을 방지합니다.

명확히 하기 위해:

ON 위치: 닫힌 회로를 형성하여 전류가 흐르게 합니다.
OFF 위치: 열린 회로가 되어 전류 흐름을 차단합니다.

스위치의 한쪽을 GND에 연결하고 다른 쪽을 ESP32 핀에 연결하면서, ESP32 핀을 풀업 디지털 입력으로 설정할 때, 스위치 위치와 ESP32에서 읽히는 값 사이의 관계를 다음 표가 설명합니다:

DIP switch position	Binary representation	Circuit state	ESP32 pin state
ON	1	CLOSED	LOW
OFF	0	OPEN	HIGH

다음 파트에서는 예시로 4포지션 DIP 스위치를 사용할 것입니다. 2포지션 DIP 스위치, 3포지션 DIP 스위치, 5포지션 DIP 스위치, 6포지션 DIP 스위치, 8포지션 DIP 스위치, 그리고 10포지션 DIP 스위치에도 쉽게 적용할 수 있습니다...

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP32 및 다른 구성 요소에 전원을 공급하는 방법에 대해 잘 알지 못하는 경우, 다음 튜토리얼에서 안내를 찾을 수 있습니다: ESP32 전원 공급 방법.

ESP32 코드 - DIP 스위치

우리는 두 개의 코드를 통해 배울 것입니다:

DIP 스위치의 개별 위치의 ON/OFF 상태를 읽기.
위치를 숫자로 인코딩하기.

ESP32 코드 - DIP 스위치의 ON/OFF 상태 읽기

/* * 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-dip-switch */ #define POSITION_NUM 4 #define ON LOW #define OFF HIGH // 딥 스위치에 연결된 핀을 정의 const int SWITCH_PINS[] = { 26, 27, 14, 12 }; void setup() { // 시리얼 통신 초기화 Serial.begin(9600); // 딥 스위치 핀을 입력으로 설정하고 풀업 저항을 활성화 for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) pinMode(SWITCH_PINS[i], INPUT_PULLUP); } void loop() { // 각 스위치 위치의 상태를 읽음 for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) { Serial.print("position "); Serial.print(i + 1); Serial.print(": "); int state = digitalRead(SWITCH_PINS[i]); if (state == ON) Serial.println("ON "); else Serial.println("OFF "); } Serial.println(); // 빠른 읽기를 방지하기 위해 지연시간 추가 delay(500); }

사용 방법

ESP32를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 ESP32 환경 설정하는 방법을 참고하세요.
위 이미지대로 배선하세요.
ESP32 보드를 마이크로 USB 케이블을 사용하여 PC에 연결하세요.
PC에서 Arduino IDE를 엽니다.
올바른 ESP32 보드(예: ESP32 Dev Module)와 COM 포트를 선택하세요.
위 배선도대로 배선하세요.
USB 케이블을 통해 PC에 ESP32를 연결하세요.
Arduino IDE를 엽니다.
올바른 보드와 포트를 선택하세요.
Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 ESP32에 코드를 업로드하세요.
DIP 스위치의 각 위치를 하나씩 ON으로 전환하세요.
시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.

COM6

Send

position 1: OFF position 2: OFF position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: OFF position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: OFF position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: ON position 4: OFF position 1: ON position 2: ON position 3: ON position 4: ON

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

ESP32 코드 - DIP 스위치 상태를 숫자로 인코딩하기

/* * 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-dip-switch */ #define POSITION_NUM 4 #define ON LOW #define OFF HIGH // dip 스위치에 연결된 핀 정의 const int SWITCH_PINS[] = { 26, 27, 14, 12 }; void setup() { // 시리얼 통신 초기화 Serial.begin(9600); // DIP 스위치 핀을 입력으로 설정하고 풀업 저항을 활성화 for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) pinMode(SWITCH_PINS[i], INPUT_PULLUP); } void loop() { int encoded_state = 0; for (int i = 0; i < POSITION_NUM; i++) { int state = digitalRead(SWITCH_PINS[i]); if (state == ON) encoded_state |= 1 << (POSITION_NUM - i - 1); } Serial.print("encoded state: "); Serial.println(encoded_state); // 빠른 읽기를 방지하기 위해 지연시간 추가 delay(500); }

사용 방법

ESP32를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 ESP32 환경 설정 방법을 확인하십시오.

위 이미지처럼 배선을 하십시오.

ESP32 보드를 마이크로 USB 케이블을 통해 PC에 연결하십시오.

PC에서 Arduino IDE를 엽니다.

올바른 ESP32 보드(예: ESP32 Dev Module)와 COM 포트를 선택하십시오.

위의 코드를 ESP32에 업로드하십시오.

DIP 스위치의 각 위치를 차례로 ON으로 전환하십시오.

시리얼 모니터에서 결과를 확인하십시오, 아래와 같아 보일 것입니다.

COM6

Send

encoded state: 0 encoded state: 1 encoded state: 2 encoded state: 3 encoded state: 4 encoded state: 5 encoded state: 6 encoded state: 7 encoded state: 8 encoded state: 9 encoded state: 10 encoded state: 11 encoded state: 12 encoded state: 13 encoded state: 14 encoded state: 15

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

아래의 가치는 각 슬라이드 스위치의 위치에 따라 달라집니다. 아래 표는 4-위치 DIP 스위치에 대해 켜짐/꺼짐 위치와 정수 값의 매핑을 보여줍니다:

Position-1	Position-2	Position-3	Position-4	Binary Value	Decimal Value
OFF	OFF	OFF	OFF	0000	0
OFF	OFF	OFF	ON	0001	1
OFF	OFF	ON	OFF	0010	2
OFF	OFF	ON	ON	0011	3
OFF	ON	OFF	OFF	0100	4
OFF	ON	OFF	ON	0101	5
OFF	ON	ON	OFF	0110	6
OFF	ON	ON	ON	0111	7
ON	OFF	OFF	OFF	1000	8
ON	OFF	OFF	ON	1001	9
ON	OFF	ON	OFF	1010	10
ON	OFF	ON	ON	1011	11
ON	ON	OFF	OFF	1100	12
ON	ON	OFF	ON	1101	13
ON	ON	ON	OFF	1110	14
ON	ON	ON	ON	1111	15

동영상

비디오 제작은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 비디오 튜토리얼이 학습에 도움이 되었다면, YouTube 채널 을 구독하여 알려 주시기 바랍니다. 비디오에 대한 높은 수요가 있다면, 비디오를 만들기 위해 노력하겠습니다.

ESP32 - DIP 스위치 | ESP32 - DIP Switch

준비물

DIP 스위치에 대하여

핀배열

작동 원리

선연결

ESP32 코드 - DIP 스위치

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사용 방법

ESP32 코드 - DIP 스위치 상태를 숫자로 인코딩하기

사용 방법

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