🎯 학습 목표
- 아날로그 신호와 디지털 신호의 차이를 이해한다.
- HIGH/LOW(1/0)와 기준 전압의 개념을 안다.
- 기본 논리(AND·OR·NOT)를 직관적으로 이해한다.
📖 아날로그 vs 디지털
- 아날로그(Analog): 값이 연속적으로 변함. 예: 온도, 소리, 가변저항의 전압(0~5V 사이 어떤 값이든).
- 디지털(Digital): 값이 두 단계(0 또는 1)로만 존재. 예: 스위치 ON/OFF, 마이크로컨트롤러의 핀 상태.
전자기기는 잡음에 강하고 처리가 쉬운 디지털을 많이 씁니다. 현실의 아날로그 신호(온도 센서 등)는 ADC(아날로그-디지털 변환기)로 디지털 숫자로 바꿔 컴퓨터가 읽습니다(아두이노의 analogRead가 이것).
📖 HIGH / LOW
디지털 신호는 전압의 높낮이로 0과 1을 표현한다.
HIGH(1) ≈ 전원 전압(예: 5V 또는 3.3V)
LOW(0) ≈ 0V(GND)
* 어떤 전압을 1로 볼지 기준(임계값)이 있고, 그 사이 애매한 영역은 피한다.📖 기본 논리 게이트
디지털 회로는 0과 1을 조합하는 논리 게이트로 동작합니다. 일상 언어로 이해하면 쉽습니다.
AND : 둘 다 1일 때만 1 (A 그리고 B) 1·1=1, 그 외 0
OR : 하나라도 1이면 1 (A 또는 B) 0·0=0, 그 외 1
NOT : 뒤집기 (1→0, 0→1)
XOR : 서로 다를 때만 1 (0·1 또는 1·0 → 1)예: “비밀번호가 맞고(AND) 카드도 인식되면 문 열림”, “버튼A 또는(OR) 버튼B 누르면 알림” 처럼 조건을 조합하는 것이 논리 게이트의 일입니다. 이 0/1 조합이 쌓여 CPU와 메모리가 됩니다.
💡 팁
- 아두이노에서 digitalRead/Write는 디지털(0/1), analogRead/analogWrite(PWM)는 아날로그적 처리와 관련됩니다(다음 아두이노 강좌에서 실습).
- 5V 로직과 3.3V 로직 부품을 섞을 때는 전압 레벨이 맞는지 확인해야 합니다(레벨 변환 필요할 수 있음).