깜빡깜빡 - LED 점멸 프로그램¶

Part 2: 빛으로 말하기 - LED 제어

🎯 이 장에서 배우는 것¶

[ ] GPIO 핀의 개념과 출력 모드를 설명할 수 있다
[ ] while 반복문으로 무한히 반복하는 코드를 작성할 수 있다
[ ] sleep() 함수로 시간 간격을 조절할 수 있다
[ ] LED를 원하는 속도로 깜빡이게 만들 수 있다

💡 왜 이걸 배우나요?¶

앞 장에서 LED를 켜고 껐죠? 하지만 한 번 켜고 끝나면 심심하잖아요! 🙄

실제 세상의 LED를 떠올려 보세요: - 🚗 자동차 방향지시등: 깜빡깜빡 - 🚨 비상구 표시등: 깜빡깜빡 - 🎄 크리스마스 트리 조명: 반짝반짝

모두 반복적으로 켜졌다 꺼졌다 하죠! 이번 장에서는 컴퓨터에게 "이걸 계속 반복해!"라고 명령하는 방법을 배웁니다. 이게 바로 반복문이에요.

반복문을 익히면 LED뿐 아니라 "센서 값을 계속 읽기", "계속 대기하며 버튼 누름 확인하기" 같은 모든 피지컬 컴퓨팅의 기본이 됩니다!

📚 핵심 개념¶

개념 1: GPIO 출력 모드¶

비유로 시작: GPIO 핀은 마치 전기 스위치와 같아요. 스위치를 켜면(HIGH) 전기가 흐르고, 끄면(LOW) 전기가 멈추죠.
정확한 정의: GPIO(General Purpose Input/Output)는 범용 입출력 핀입니다. 출력 모드로 설정하면 핀에서 전기 신호(3.3V 또는 0V)를 내보낼 수 있습니다.
예시로 확인: LED를 GP16 핀에 연결하고 출력 모드로 설정하면, 코드로 "켜!" 또는 "꺼!"를 명령할 수 있어요.

쉽게 말하면: 피코의 핀을 "전기를 내보내는 모드"로 설정하는 거예요.

개념 2: 반복문 (while)¶

비유로 시작: 반복문은 마치 노래 반복 재생 버튼과 같아요. 한 번 누르면 노래가 끝나도 계속 처음부터 다시 재생되죠.
정확한 정의: while True:는 조건이 참(True)인 동안 코드 블록을 무한히 반복 실행합니다.

예시로 확인:

while True:
    print("안녕!")  # 이 줄이 무한히 반복됨

쉽게 말하면: "이 코드를 영원히 반복해!"라고 명령하는 거예요.

개념 3: sleep() 함수¶

비유로 시작: sleep()은 마치 알람 없는 낮잠과 같아요. 정해진 시간 동안 아무것도 하지 않고 기다립니다.
정확한 정의: time.sleep(초)는 프로그램을 지정한 초(seconds) 동안 일시 정지시킵니다.

예시로 확인:

time.sleep(1)    # 1초 대기
time.sleep(0.5)  # 0.5초(500ms) 대기

쉽게 말하면: "잠깐 멈춰!"를 몇 초간 할지 정하는 거예요.

💡 개념 연결: LED 점멸의 원리¶

flowchart LR A[💡 LED 켜기] --> B[⏱️ 잠시 대기] B --> C[🌑 LED 끄기] C --> D[⏱️ 잠시 대기] D --> A style A fill:#fff9c4,stroke:#f9a825 style B fill:#e3f2fd,stroke:#1976d2 style C fill:#eceff1,stroke:#546e7a style D fill:#e3f2fd,stroke:#1976d2

이 네 단계가 무한히 반복되면 LED가 깜빡이는 것처럼 보여요!

🔨 따라하기¶

Step 1: LED 한 번 깜빡이기¶

목표: LED를 켜고, 1초 기다리고, 끄는 기본 동작 확인하기

코드:

# === WHAT: LED를 한 번 깜빡이는 코드 ===
# LED를 켰다가 1초 후에 끕니다

# --- WHY: 왜 필요한지 ---
# 반복하기 전에 기본 동작이 되는지 먼저 확인해야 해요

# HOW: 어떻게 동작하는지
from machine import Pin  # 핀 제어 도구 가져오기
import time              # 시간 관련 도구 가져오기

led = Pin(16, Pin.OUT)   # GP16 핀을 출력 모드로 설정

led.value(1)             # LED 켜기 (HIGH, 3.3V 출력)
time.sleep(1)            # 1초 동안 대기
led.value(0)             # LED 끄기 (LOW, 0V 출력)

실행 결과:

(LED가 1초간 켜졌다가 꺼집니다)

여기서 잠깐! 🤔 - value(1) = HIGH = 켜기, value(0) = LOW = 끄기 - 숫자 16은 Grove Shield의 D16 포트에 해당해요

Step 2: 무한 반복으로 계속 깜빡이기¶

목표: while True:로 LED가 계속 깜빡이게 만들기

코드:

# === WHAT: LED를 계속 깜빡이는 코드 ===
# LED가 1초마다 켜졌다 꺼졌다를 무한 반복합니다

# --- WHY: 왜 필요한지 ---
# 한 번만 깜빡이면 프로그램이 끝나버려요
# 계속 깜빡이려면 반복문이 필요해요!

# HOW: 어떻게 동작하는지
from machine import Pin
import time

led = Pin(16, Pin.OUT)

while True:              # 아래 코드를 무한 반복!
    led.value(1)         # LED 켜기
    time.sleep(1)        # 1초 대기
    led.value(0)         # LED 끄기
    time.sleep(1)        # 1초 대기 (이게 없으면?)

실행 결과:

(LED가 1초 켜짐 → 1초 꺼짐 → 반복...)

여기서 잠깐! 🤔 마지막 sleep(1)이 없으면 어떻게 될까요? LED가 꺼지자마자 바로 다시 켜져서 거의 꺼진 것처럼 안 보여요! 끄고 나서도 잠깐 기다려야 "깜빡임"이 눈에 보입니다.

Step 3: 깜빡이는 속도 조절하기¶

목표: sleep 시간을 바꿔서 빠르게/느리게 깜빡이기

코드:

# === WHAT: 빠르게 깜빡이는 LED ===
# 비상등처럼 빠르게 깜빡입니다

# --- WHY: 왜 필요한지 ---
# 상황에 따라 깜빡이는 속도가 달라야 해요
# 비상등은 빠르게, 호흡등은 느리게!

# HOW: 어떻게 동작하는지
from machine import Pin
import time

led = Pin(16, Pin.OUT)

# 깜빡임 간격을 변수로 만들면 수정이 쉬워요!
interval = 0.2           # 0.2초 = 200ms (빠른 깜빡임)

while True:
    led.value(1)
    time.sleep(interval)  # 변수 사용
    led.value(0)
    time.sleep(interval)

실행 결과:

(LED가 0.2초마다 빠르게 깜빡입니다)

💡 실험해보세요! | interval 값 | 느낌 | |------------|------| | 0.1 | 매우 빠름 (비상!) | | 0.5 | 적당히 빠름 | | 1.0 | 느긋함 | | 2.0 | 매우 느림 (졸려...) |

📝 전체 코드¶

# === LED 점멸 프로그램 ===
# 피코의 GP16에 연결된 LED를 깜빡이게 합니다
# 실행 후 멈추려면 Thonny의 Stop 버튼을 누르세요!

from machine import Pin
import time

# 설정
led = Pin(16, Pin.OUT)   # D16 포트의 LED
interval = 0.5           # 깜빡임 간격 (초)

# 무한 반복
while True:
    led.value(1)         # 켜기
    time.sleep(interval)
    led.value(0)         # 끄기
    time.sleep(interval)

⚠️ 자주 하는 실수¶

실수 1: 들여쓰기 빠뜨리기¶

증상: IndentationError: expected an indented block

원인: while True: 다음 줄은 반드시 들여쓰기(스페이스 4칸)가 필요해요!

해결:

# 잘못된 코드
while True:
led.value(1)  # ❌ 들여쓰기 없음!

# 올바른 코드
while True:
    led.value(1)  # ✅ 스페이스 4칸

실수 2: 끄고 나서 sleep 안 하기¶

증상: LED가 계속 켜져 있는 것처럼 보임

원인: 끄자마자 바로 다시 켜지면 꺼진 게 안 보여요

해결:

# 잘못된 코드
while True:
    led.value(1)
    time.sleep(1)
    led.value(0)
    # ❌ sleep 없이 바로 다시 켜짐!

# 올바른 코드
while True:
    led.value(1)
    time.sleep(1)
    led.value(0)
    time.sleep(1)  # ✅ 끄고 나서도 대기

실수 3: 프로그램 멈추는 방법 모르기¶

증상: LED가 계속 깜빡여서 새 코드를 실행 못함

원인: while True:는 무한 반복이라 스스로 안 멈춰요!

해결: - Thonny 상단의 🔴 Stop 버튼 클릭 - 또는 Ctrl + C 키 누르기

✅ 스스로 점검하기¶

Pin(16, Pin.OUT)에서 Pin.OUT의 의미는 무엇인가요?
while True:를 사용하지 않고 LED를 5번만 깜빡이게 하려면 어떻게 해야 할까요?
왜 LED를 끄고 나서도 sleep()이 필요한가요?

정답 확인

1. **Pin.OUT**: 해당 핀을 **출력 모드**로 설정한다는 의미예요. 핀에서 전기 신호를 내보낼 수 있게 됩니다. 2. `for` 반복문을 사용하면 됩니다:

for i in range(5):  # 5번 반복
    led.value(1)
    time.sleep(0.5)
    led.value(0)
    time.sleep(0.5)

3. 끄자마자 바로 다시 켜지면, 꺼진 시간이 너무 짧아서 **사람 눈에는 계속 켜져 있는 것처럼** 보여요. 깜빡임을 보려면 끄고 나서도 기다려야 합니다.

🚀 더 해보기¶

도전 1: SOS 신호 만들기 🆘¶

모스 부호 SOS는 · · · — — — · · · (짧게 3번, 길게 3번, 짧게 3번)입니다. - 짧은 신호: 0.2초 - 긴 신호: 0.6초 - 신호 사이: 0.2초 대기

도전 2: 심장 박동 LED 💓¶

심장처럼 "쿵... 쿵쿵... 쿵... 쿵쿵..." 리듬으로 깜빡이게 만들어보세요! - 첫 번째 박동: 짧게 - 두 번째 박동: 빠르게 두 번 - 그리고 잠시 쉬기

도전 3: 점점 빨라지는 LED ⭐¶

시작은 1초 간격으로 깜빡이다가, 점점 빨라져서 0.1초 간격까지 빨라지게 만들어보세요! (힌트: 변수를 반복문 안에서 줄이기)

🔗 다음 장으로¶

축하해요! 🎉 이제 여러분은: - GPIO 핀으로 전기 신호를 출력하는 방법 - while True:로 코드를 무한 반복하는 방법 - sleep()으로 시간 조절하는 방법

을 알게 되었어요!

다음 장 "밝기 조절 - PWM으로 LED 페이드" 에서는 LED를 그냥 켜고 끄는 것을 넘어서, 서서히 밝아지고 어두워지게 만드는 방법을 배웁니다. 마치 고급 무드등처럼요! ✨