029_알록달록불빛오케스트라_다중LED 🚦✨

개별 제어에서 시스템 제어로! 빨강, 노랑, 초록 3색 LED로 구현하는 교통 신호등과 시퀀셜 파도타기
다중 GPIO 핀 독립 제어, 공통 접지(Common GND) 버스 배선, 순차 점등 시퀀스 알고리즘을 실습합니다.

• 🖥️ 강의 슬라이드: slides.md

1. 👧 도로시의 제안: “신호등처럼 3개를 동시에 다룰래요!”

단일 LED 점등을 가뿐히 성공한 도로시가 불빛의 개수를 늘려보자고 제안합니다!

👧 도로시: “교수님, 지니야! LED 한 개만 켜는 건 이제 너무 쉬워요! 도로의 신호등처럼 빨강, 노랑, 초록 세 개를 동시에 지휘해 볼 수는 없을까요?”
👨‍🏫 이호진 교수님: “아주 훌륭한 제안입니다, 도로시! 아두이노의 6번, 7번, 8번 핀을 모아서 불빛의 멋진 오케스트라 지휘자가 되어봅시다.”
🐱 조수 지니: “공통 GND 레일과 $220\Omega$ 저항 3개를 완벽히 준비해 두었어요, 냐옹!”
🐶 토토: “멍멍! (박자에 맞춰 발바닥 춤출 준비 완료다 멍!)”

[!NOTE] 다중 제어의 가치
여러 개의 LED를 프로그래밍하면 단순한 깜빡임을 넘어 러닝 라이트(Running Light), 바이트 이진수 표시기, 교통 신호등 시스템 등 실제 상용 제품 수준의 시각 UI를 제작할 수 있습니다.

2. 💻 틴커캐드로 회로 설계하기

브레드보드에 빨강(Red), 노랑(Yellow), 초록(Green) 3개의 LED와 보호 저항을 배치합니다.

📌 핀 연결 매핑표

[!IMPORTANT] 저항은 각자 하나씩!: 저항 1개로 LED 3개를 묶어서 연결하면, 켜지는 개수에 따라 전류가 나뉘어 불빛 밝기가 들쭉날쭉 변합니다. 각 LED마다 $220\Omega$ 저항을 1:1로 반드시 따로 달아주어야 합니다.

3. 🚦 setup()에서 3개 핀 모두 출력으로 선언!

제어할 핀의 개수만큼 pinMode()를 명시적으로 선언합니다.

void setup() {
  // 6, 7, 8번 세 개의 문을 전기를 뿜어내는 OUTPUT 모드로 초기화!
  pinMode(6, OUTPUT); // 6번: 빨간 LED
  pinMode(7, OUTPUT); // 7번: 노란 LED
  pinMode(8, OUTPUT); // 8번: 초록 LED
}

4. 실습 ①: 3개의 LED를 다 함께 깜빡이기! 🌟

동시에 세 핀에 HIGH를 인가하여 켜고, 1초 후 동시에 LOW로 소등합니다.

void loop() {
  // 1. 세 개 LED 동시 점등
  digitalWrite(6, HIGH);
  digitalWrite(7, HIGH);
  digitalWrite(8, HIGH);
  delay(1000); // 1초간 유지
  
  // 2. 세 개 LED 동시 소등
  digitalWrite(6, LOW);
  digitalWrite(7, LOW);
  digitalWrite(8, LOW);
  delay(1000); // 1초간 유지
}

5. 실습 ②: 차례차례 켜지는 ‘순차 점등’ (파도타기) 🌊

1번 켜기 ➡️ 2번 켜기 ➡️ 3번 켜기 순으로 시간을 조절하여 경쾌한 파도타기 리듬을 만듭니다.

void loop() {
  // 6번(빨강)만 켜기
  digitalWrite(6, HIGH); digitalWrite(7, LOW);  digitalWrite(8, LOW);
  delay(400);
  
  // 7번(노랑)만 켜기
  digitalWrite(6, LOW);  digitalWrite(7, HIGH); digitalWrite(8, LOW);
  delay(400);
  
  // 8번(초록)만 켜기
  digitalWrite(6, LOW);  digitalWrite(7, LOW);  digitalWrite(8, HIGH);
  delay(400);
}

👧 도로시: “우와! 불빛이 빨강에서 노랑, 초록으로 스르륵 옮겨 다녀! 진짜 교차로 신호등 같아!”

6. 잠깐! 코드가 너무 길어지지 않나요? 🤔

LED가 3개일 때는 손으로 쓸 수 있었지만, LED가 10개, 50개, 100개라면 어떻게 될까요?

• digitalWrite 명령을 수백 줄씩 복사/붙여넣기 하면 오타가 발생하고 유지보수가 불가능해집니다.
• 프로그래머는 반복되는 작업을 컴퓨터에게 위임합니다.
• 다음 시간에 배울 ‘C언어 제어문과 반복문(for, while)’ 을 활용하면 단 3줄의 코드로 100개의 LED도 순식간에 다룰 수 있습니다!

🌟 이번 시간 핵심 정리! 🏆

축하합니다! 다중 핀 독립 제어와 공통 접지(GND) 결선의 원리를 완벽히 정복했습니다.

📋 핵심 요약 체크리스트

• 독립 핀 매핑: 각 색상별 LED에 고유 핀 번호(6, 7, 8)를 배정하고 독립적으로 제어했습니다.
• 공통 접지 레일: 복수의 부품이 하나의 GND 레일을 공유하는 배선 최적화를 실천했습니다.
• 시퀀셜 타이밍: delay() 간격을 조절하여 동시 점등과 순차 파도타기 애니메이션을 연출했습니다.

👧 도로시: “다음 시간에는 길고 번거로운 코드를 마법처럼 줄여주는 ‘C언어 제어문과 반복문’을 꼭 배울래요!”
👨‍🏫 이호진 교수님: “좋습니다! 조건에 따라 스스로 판단하고 똑똑하게 반복하는 C언어 제어의 세계로 함께 들어가 봅시다.”
🐱 조수 지니: “if문과 switch문, 그리고 for 반복문이 기다리고 있답니다, 냐옹!”
🐶 토토: “멍멍! (생각의 갈림길 제어문으로 가자 멍!)”