[본 문서는 서울 IoT 센터에서 진행할 교육을 위해 작성된 한글문서입니다.] 이 강좌는 아래 샘플소스와 함께 기본으로 설명하고 있습니다. 우선 아래 소스를 받아주세요. ```sh git clone https://git.tizen.org/cgit/apps/native/rcc smart-blind -b smart-blind ``` :::hw Board|Eagleye 530s Board|1|based on ARTIK 530s w/flashed Tizen 4.0 Sensor|Light Sensor |1|GY-302 – Light Intensity Sensor Module(BH1750) Motor|Servo Motor|1|HS-53 Etc.|others||Mobile Device installed SmartThings App ::: :::sw OS|Tizen 4.0|with iot platform image SDK|TizenStudio 2.4|& IoT-Headless Extension SDK SDK|SmartThings SDK| ::: # 조도센서 ## 조도는 무엇인가 조도란 단위면적당 비춰지는 빛의 밝기를 의미한다. 조도는 인간의 눈으로 감지해낼 수 있는 파장을 기준으로 만들어졌다. **밝기차**|**예** :-----:|:-----: 0.00001 lux|가장 밝은 별(시리우스)의 빛 0.0001 lux|하늘을 덮은 완전한 별빛​ 0.002 lux|​대기광이 있는 달 없는 맑은 밤 하늘 0.01 lux|초승달 0.27 lux|맑은 밤의 보름달 3.4 lux|맑은 하늘 아래의 어두운 황혼​ 50 lux|거실 80 lux|복도/화장실 100 lux|매우 어두운 낮 320 lux|권장 오피스 조명 (오스트레일리아) 400 lux|맑은 날의 해돋이 또는 해넘이​ 1000 lux|인공 조명; 일반적인 TV 스튜디오 조명 10,000–25,000 lux|​낮 (직사광선이 없을 때) 32,000–130,000 lux|직사광선 럭스의 예(출처 : 위키피디아 럭스 항목) 단위로는 럭스를 사용하고 lx라고 표기한다. 촛불 하나를 1m 밖에서 볼 때 밝기가 1lx이다. 따라서 lx를 우리말로 촉광(candle-light)이라고 표현하기도 한다. 실내공간의 조도는 50~500lx 정도이다. 화창한 낮, 태양의 조도는 4만에서 10만lx에 이른다. ### QUIZ : 여기의 조도는 어느 정도일까? ## 조도센서 준비하기 조도를 측정하는 조도센서는 인간의 생활공간의 조도를 바탕으로 만들어졌다. 사람 눈의 감도를 기준으로 조도센서의 감도를 보정한다. 센서의 감도가 눈의 감도와 다른 경우 보정필터 등을 추가로 사용하여 감도를 보정하기도 한다. 대다수의 조도센서는 0lx부터 65535lx까지의 범위에서 동작한다. 이 범위로 빛이 없는 공간의 조도부터 직사광선이 내리쬐는 대낮의 조도까지 측정할 수 있다. 1lx보다 훨씬 작은 단위에서 움직이는 별빛은 일반적인 조도센서가 측정할 수 없다.  위의 센서는 조도센서 모델 GY-302이다. 해외검색엔진이나 국내검색엔엔진에서 모두 쉽게 찾을 수 있다. 가격도 비교적 저렴하여 몇천원 정도면 구매할 수 있다. 해외업체에서 센서를 주문하면 국내업체보다 배송이 오래 걸리지만 보다 저렴하다. 자신의 상황에 맞추어 센서를 구매한다. ### QUIZ : 조도를 측정하는 칩은 무엇일까? ## 이글아이와 조도센서를 물리적으로 연결하기 이제 조도센서를 이글아이에 연결해보자. 조도센서의 핀 5개를 이글아이의 핀에 연결해보려 한다. 각 핀에서 요구하는 전압은 아래 표와 같다. 센서의 각 핀에서 요구하는 전압을 반드시 확인한다. 만약 센서에서 요구하는 전압보다 낮은 값이 들어가면, 센서는 제대로 동작하지 않는다. 반대로 더 높은 경우에는 센서에 문제가 생길 수도 있다. 센서가 뜨거워지고 김이 모락모락 피어오르면 타버린 것이다. **항목**|**내용** :-----:|:-----: Vcc|2.4V ~ 3.6V GND|0V SCL, SDA High 값|2.1V ~ 3.6V SCL, SDA Low 값|0.0V ~ 0.9V ADDR|GND 혹은 Vcc GY-302이 동작하려면 Vcc에 DC 2.4V ~ 3.6V 범위 내의 전압이 필요하다. 다행스럽게도 이글아이는 DC 3.3V의 전압을 제공하고 있다. 따라서 GY-302은 이글아이로부터 지속적으로 전원을 공급받을 수 있다. GY-302의 SCL과 SDA 핀으로 데이터 통신을 하게 된다. 이 때 두 핀의 최대 허용전압은 3.6V이다. 이글아이의 경우 SCL과 SDA 핀은 0~3.3V의 전압 범위를 가지고 동작하고 있다. 따라서 GY-302과 이글아이의 핀들도 상호 연결하여 사용할 수 있다. 마지막으로 주소의 타입을 정할 수 있는 ADDR 핀에는 GND 혹은 Vcc 두 가지 값을 줄 수 있다. 이 값들도 모두 허용전압에 포함되어 있다. ## 이글아이 핀맵  이글아이에는 총 40개의 핀이 있다. 그 중 1번, 17번 핀이 센서의 Vcc에서 필요로하는 3.3V 전압을 제공한다. 그리고 6번, 9번, 14번, 20번, 25번, 30번, 34번, 39번은 접지이다. SDA와 SCL 핀은 선택의 여지없이 각각 3번과 5번에 연결할 수 있다. 그리고 ADDR은 Vcc나 GND에 연결한다.  최종적으로 위의 그림에서 이글아이와 조도센서의 연결상태를 볼 수 있다. 조도센서의 핀을 기준으로 살펴보자. ADDR과 GND는 함께 묶여 이글아이의 GND와 연결된다. SDA는 이글아이의 3번, SCL은 5번에 연결되어 있다. 마지막으로 Vcc를 연결한다. 이제 모든 하드웨어 준비는 끝났다. ## 조도센서를 위한 I2C 프로토콜  I2C 인터페이스 다이어그램(출처 : 타이젠 공식 홈페이지) ### SCL & SDA I2C 프로토콜은 SCL(Serial Clock Line)과 SDA(Serial Data Line) 핀만으로 다수의 노드를 제어할 수 있다. 다수의 노드는 위의 그림에서 볼 수 있듯, 마스터 노드와 슬레이브 노드역할로 나뉜다. 한 버스 단위에 마스터 역할의 노드는 여러 개 올 수 있다. 하지만, 이 구도에서는 이글아이만을 유일한 마스터로 사용한다. 그에 반해 슬레이브 노드는 다수 존재한다. 마스터의 SCL 선은 모든 슬레이브의 SCL과 동시에 연결된다. 마스터 노드의 주역할은 모두를 동기화시키기 위한 클락을 생성하는 데에 있다. 마스터 노드가 SCL 선으로 클락을 보내면, 모든 슬레이브가 동시에 클락신호를 받는다. 마스터의 클락신호에 맞춰서 슬레이브가 동작한다. 마스터의 SDA 선 또한 모든 슬레이브의 SDA와 동시에 연결된다. 데이터 교환은 이 SDA 선을 타고 이뤄진다. 비트 단위의 데이터가 시리얼 방식으로 넘어가고 넘어온다. 데이터를 위한 선이 하나이기 때문에 마스터와 슬레이브가 동시에 데이터를 보낼 수는 없다. 마스터가 보낼 때는 슬레이브는 받고, 슬레이브가 보낼 때는 마스터가 받는다. 이러한 방식을 반이중 통신 혹은 Half-duplex라고 일컫는다. ### 비트 단위 전달  비트 단위 전달(출처 : 위키피디아) 위의 그림은 비트 단위로 데이터가 전달되는 추이를 나타낸다. 개략적으로 아래의 루틴으로 데이터가 전달된다. * 시작비트(S) : SCL은 High일 때, SDA를 High에서 Low로 변환 * 데이터비트 설정 : SCL이 Low일때, SDA를 설정 * 데이터비트 샘플 : SCL이 High일 때, SDA에서 값을 읽기 * 데이터비트 설정과 샘플을 반복 * 마지막 비트 : SDA는 Low로 변환 * 종료비트(P) : SCL이 High일 때, SDA를 Low에서 High로 변환 한 번에 한 비트씩 이동하니 속도가 느렸다. 최초에 I2C가 소개되었을 무렵에는 100kbit/s의 속도였다. 한 바이트가 8비트이니 초당 12,500바이트 정도의 데이터가 전달되는 것이다. 4메가짜리 MP3 파일을 전송하기 위해서는 327초가 필요하다. 하지만, 최근까지 버전업을 계속하여 이제는 초당 메가단위의 데이터를 전달한다. ### 슬레이브 주소 위의 버스에는 다수의 슬레이브 중 하나를 선택하기 위한 선이 없다. 마스터가 SDA로 전달하는 데이터를 모든 슬레이브에서 받아볼 수 있다. 그렇다면 어떻게 다수의 슬레이브 중 하나를 고를 수 있을까? 마스터는 데이터를 수취할 대상의 '주소'를 데이터와 함께 보내 한 번에 한 슬레이브와만 소통한다. 사실 모든 슬레이브는 주소를 가지고 있다. 슬레이브의 주소는 제품 출시전부터 확정된다. 소프트웨어 개발자가 프로그래밍 과정에 슬레이브의 주소를 임의로 변경할 수 없다. 왜냐하면 슬레이브의 제조업체가 I2C 관리사와 협의하여 주소를 받기 때문이다. 그리고 그 주소를 제품의 스펙에 명시해둔다. 슬레이브를 사용하기 위해서는 스펙에 적혀져 있는 주소로만 접근해야 한다. 주소는 무한정 존재하지 않는다. I2C의 주소체계는 7비트 방식과 10비트 방식이 있다. 7비트 방식을 기준으로 주소체계를 보면, 2의 7승 128개의 주소가 존재하는 것을 알 수 있다. 주소는 0번부터 127번까지이다. 그렇지만, 이 중 일부는 다른 용도로 예약되어 사용한다. 따라서 실질적으로는 총 112개의 주소만 사용할 수 있다. ### GY-302 주소타입 GY-302에는 두 가지 타입의 주소가 있다고 언급하였다. 이 타입은 GY-302의 ADDR 핀에 넣어주는 전압으로 결정된다. 만약 전압이 0V라면 조도센서는 0x23의 주소를 갖고, 5V라면 0x5C를 갖는다. 위의 그림에서 조도센서의 ADDR을 접지와 연결하였으니 조도센서 슬레이브에 접근하기 위해서는 0x23 주소를 사용해야 한다. 향후 마스터역할을 하는 이글아이에서 이 주소를 사용하여 조도센서에 접근하도록 하겠다. ## 권한 추가하기 ```xml <privileges> <privilege>http://tizen.org/privilege/peripheralio</privilege> </privileges> ``` 주변기기를 통제하기 위해서는 특별한 권한이 필요하다. 타이젠 스튜디오에서 tizen-manifest.xml에 'peripheralio' 권한을 추가하도록 한다. ## 헤더 추가하기 ```c #include <peripheral_io.h> ``` 위의 헤더파일을 소스에 포함하여 I2C 관련 함수를 사용하고자 한다. ## 핸들 관리하기 ```c int peripheral_i2c_open(int bus, int address, peripheral_i2c_h *i2c) ``` 위의 함수로 I2C 버스를 사용하기 위한 핸들을 생성한다. 첫번째 인자인 bus는 버스 번호를 의미한다. 타이젠의 레퍼런스 디바이스 라즈베리파이나 아틱 보드에는 버스가 하나씩 존재한다. 따라서 버스 번호는 통상 1을 입력해준다. 하지만, 차후에 다른 레퍼런스 보드가 추가되는 경우 1 외에 다른 값도 올 수 있다. **핀 이름**|**버스 번호** :-----:|:-----: I2C1_SDA, I2C1_SCL|1 두번째 인자 address는 슬레이브 노드에 접속하기 위한 주소를 의미한다. 이 주소는 플랫폼 단에서 정하는 것이 아니다. 위에서 언급한 바와 같이 제조업체에 의해 디바이스가 생산되는 시점에 이미 정해져서 나온다. 슬레이브의 스펙을 확인하도록 한다. 세번째 인자로 핸들을 받게 된다. 이 핸들을 매개로 하여 I2C 버스를 통제하게 된다. ```c int peripheral_i2c_close(peripheral_i2c_h i2c) ``` I2C 핸들의 사용기한이 끝나면 위의 함수로 정리해주어야 한다. 인자로 핸들만 넘겨주도록 한다. ```c peripheral_i2c_h i2c_h; int ret; ​ // ADDRESS는 슬레이브 장치의 스펙에 명시된 주소를 적어준다. ret = peripheral_i2c_open(1, ADDRESS, &i2c_h); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 return; } ​ // 필요루틴 ​ // 핸들 정리하기 peripheral_i2c_close(i2c_h); ``` 위의 코드에서 핸들을 생성하고 정리하는 일련의 과정을 엿볼 수 있다. ## 데이터 읽고 쓰기  마스터 노드가 슬레이브 노드로부터 데이터를 읽으려면, 위와 같은 비트의 흐름을 거쳐야 한다. 우선 마스터 노드가 시작 신호에 이어 슬레이브 주소와 읽기모드 설정값을 보낸다. 그러면 해당 주소의 슬레이브 노드는 받았다는 Ack을 보내고 연이어서 데이터의 상위바이트를 보낸다. 그러면 마스터는 상위바이트를 잘 받았다는 Ack을 보낸다. 그러면 슬레이브가 하위 바이트를 다시 보낸다. 마스터는 다시 Ack을 보내고 정지신호로 통신을 마친다. 하지만, 이런 비트의 흐름을 모두 코딩하기에는 번거로움이 있다. 따라서 타이젠 IoT에서 별도의 함수군을 준비해두었는데 그게 바로 Peripheral I/O 함수이다. ```c int peripheral_i2c_read(peripheral_i2c_h i2c, uint8_t *data, uint32_t length) ``` 위의 함수로는 I2C 슬레이브 장치로부터 데이터를 읽어온다. 첫번째 인자로 I2C 핸들이 들어가고, 두번째 인자로는 버퍼주소를, 세번째에는 버퍼 사이즈를 입력한다. 위의 함수가 리턴될 때, 데이터가 두번째 인자로 넣어준 버퍼에 세번째 인자로 넣어준 사이즈만큼 채워져서 넘어온다. 위의 함수로 간단하게 데이터를 읽을 수 있다.  위의 흐름은 마스터가 데이터를 쓸 때 사용한다. 마스터는 시작신호와 함께 슬레이브 주소와 쓰기모드 설정값을 보낸다. 슬레이브는 이를 잘 받았다는 Ack을 날린다. 마스터는 다시 명령코드를 슬레이브에 전달한다. 슬레이브는 명령코드를 받고 Ack을 보낸다. 최종적으로 마스터는 정지신호로 마무리한다. ```c int peripheral_i2c_write(peripheral_i2c_h i2c, uint8_t *data, uint32_t length) ``` 위의 함수로 손쉽게 I2C 슬레이브 장치에 데이터를 쓸 수 있다. 첫번째 인자로 I2C 핸들을 넣고, 두번째에는 버퍼 주소를, 그리고 마지막으로 버퍼의 크기를 넘겨준다. 위의 함수는 버퍼의 데이터를 슬레이브 디바이스에 그대로 옮기게 된다. ```c peripheral_i2c_h sensor_h; int ret = PERIPHERAL_ERROR_NONE; int value = 0; unsigned char buf[10] = { 0, }; ​ // I2C 프로토콜 핸들을 생성한다. ret = peripheral_i2c_open(i2c_bus, 0x23, &sensor_h); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 return; } ​ // 조도센서에서 수행할 명령을 버퍼에 쓴다. buf[0] = 0x10; ​ // 조도센서에 버퍼 데이터를 기록한다. ret = peripheral_i2c_write(resource_sensor_s.sensor_h, buf, 1); if (ret < 0) { // 에러처리 return; } ​ // 조도센서로부터 값을 얻는다. ret = peripheral_i2c_read(resource_sensor_s.sensor_h, buf, 2); if (ret < 0) { // 에러처리 return; } ​ // 조도센서로부터 받은 두 바이트 버퍼를 숫자로 만들고(빅앤디언), // 1.2로 나눠서 센싱값을 얻는다. value = (buf[0] << 8 | buf[1]) / 1.2; ``` 조도센서로부터 데이터를 읽어오기 위해서는 명령코드가 필요하다. 명령코드는 센서 스펙에 명시되어 있다. 몇가지 주요한 명령코드는 아래 표와 같다. **지시**|**명령코드**|**상세설명** :-----:|:-----:|:-----: Continuously H-Resolution Mode|0001_0000|1룩스 단위로 측정한다. 통상 120ms의 측정시간이 소요된다. Continuously H-Resolution Mode2|0001_0001|0.5룩스 단위로 측정한다. 통상 120ms의 측정시간이 소요된다. Continuously L-Resolution Mode|0001_0011|4룩스 단위로 측정한다. 통상 16ms의 측정시간이 소요된다. One Time H-Resolution Mode|0010_0000|단 한차례 1룩스 단위로 측정한다. 통상 120ms의 측정시간이 소요된다. One Time H-Resolution Mode2|0010_0001|단 한차례 0.5룩스 단위로 측정한다. 통상 120ms의 측정시간이 소요된다. One Time L-Resolution Mode|0010_0011|단 한차례 4룩스 단위로 측정한다. 통상 16ms의 측정시간이 소요된다. 위의 표에서 단 한차례 시행하는 명령은 매번 값을 읽을 때마다 다시 설정해줘야 한다. 만약 지속적으로 값을 얻어오고자 할때는 Continuously 모드의 명령어를 사용하자. 여기 코드에서는 Continuously H-Resolution Mode(0x10)를 사용하였다. 센서로부터 추출한 값과 실제 럭스간에서는 차이가 있다. 따라서 둘 사이의 차이를 바로 잡아주어야 한다. 이 간극은 센서를 만든 제조업체에서 제공하는 스펙문서를 보고 확인할 수 있다. 여기서 그 차이는 센싱값을 1.2로 나눠주는 것으로 해소할 수 있다. 예를 들어 센서로부터 읽은 값이 12000이면 1.2로 나눈 10000이 최종 센싱값이 된다. ## RCC에 준비된 함수 이용하기 RCC 저장소에는 조도센서 GY-302을 위한 함수가 포함되어 있다. int resource_read_illuminance_sensor(int i2c_bus, uint32_t *out_value) 위의 함수를 사용하면, 조도센서를 위한 핸들, 슬레이브의 주소, 읽기를 위한 명령코드, 센싱값의 보정 등에 대해 신경쓰지 않아도 된다. 그저 첫번째 인자로 I2C 버스를 입력해주면, 두번째 인자로 센싱값을 넘겨받는다. 이글아이의 경우, 위의 버스값은 1로 고정되어 있기 때문에 신경쓸 것도 없다. ```c uint32_t value = 0; ​ if (resource_read_illuminance_sensor(1, &value) < 0) { // 에러처리 } ​ I("Illuminance : %d", value); ``` 위의 코드만으로 조도센서로부터 센싱값을 추출할 수 있다. 이와 같은 함수는 GY-302 센서모델에 맞춰서만 사용할 수 있다. 이미 개발된 함수가 없다면 Peripheral I/O를 사용하는 수밖에 없다. ### QUIZ ```c #define SENSOR_GATHER_INTERVAL (100.0f) ``` ### QUIZ ```c // QUIZ ret = resource_read_illuminance_sensor(/* BUS */, illuminance_value); ``` # 서보모터 ## 서보모터 준비하기  서보모터 HS-53 일반적으로 모터라고 하면, 원형으로 도는 모터를 떠올린다. 하지만, 서보모터라 하면 일반 모터와 강조점이 조금 다르다. 서보모터는 사용자의 요구에 따라 방향, 속도, 토크 등을 '정확하게' 제어할 수 있어야 한다. 서보모터에 제어신호를 보내면, 신호에 따라 꼭 목표치 만큼만 움직인다. 따라서 사용자의 적극적인 통제에 의해 움직임을 관리할 수 있다. 이번 장에서 사용하고자 하는 서보모터는 HS-53이다. 이 모터는 성인남성 검지손가락 한 마디 정도의 크기를 가지고 있다. 아마존에서 만원이 좀 넘는 금액으로 구입할 수 있다. **항목**|**내용** :-----:|:-----: 모델명|HS-53 Super-Econo Feather Servo 제조사|Hitec 동작전압폭|4.8V ~ 6.0V 속도|4.8V : 0.16초/60° 6.0V : 0.13초/60° 토크|4.8V : 1.22kg-cm 6.0V : 1.51kg-cm 위의 표에서 HS-53의 스펙을 확인할 수 있다. 서보모터에 공급하는 동작전압에 따라 모터나 내는 속도와 토크가 달라진다. 서보모터에 4.8V의 동작전원을 공급하면, 60° 움직이는데 0.16초가 소요된다. 이 때의 토크는 1.22kg-cm이다. ## PWM을 알아보기 PWM(Pulse Width Modulation)은 극히 짧은 시간만 흐르는 전류의 '시간폭을 변조'하여 소통하는 프로토콜이다. 이 프로토콜의 목적은 분명하다. 디지털 펄스 메시지로 전구나 모터 등의 전기기기를 섬세하게 조종하고자 한다.  작동 주기당 평균 전압(출처 : 타이젠 공식 홈페이지) 위의 그래프를 살펴보며, PWM의 동작원리를 간단하게 살펴보자. 가로축은 시간의 추이를 의미하고 세로축은 전압의 세기를 의미한다. 그래프 내내 전압의 값은 디지털 비트 신호처럼 Low 아니면 High 두가지로 고정되어 있다. 이는 스위치를 열거나 닫는 두가지 상황을 의미한다. 그렇다. 이 그래프는 목표에 맞게 스위치를 열고 닫는 모습을 보여준다. 그래프의 첫번째 주기에 서보모터 스위치에 공급하는 전압이 0V이다. 이 주기 동안 스위치는 내내 열려있다. 두번째 주기에서는 주기의 1/4 시간 만큼 스위치에 전압을 주어 전류가 흐르게 한다. 이 때에만 스위치가 닫히면서 모터에 힘이 전달되고 나머지 시간에는 힘이 가지 않는다. 나머지 시간 동안 모터는 관성의 힘으로 돌아간다. 세번째 주기에서는 처음 절반 동안 모터에 힘이 전달되고, 나머지는 관성으로 움직인다. 그리고 나머지 두 주기에는 모터에 전원이 공급되는 시간이 점차 늘어난다. 이런 방식으로 모터에 전원을 공급하는 스위치를 통제하여 모터 전체의 동작을 제어한다. 스위치를 제어하기위해 하드웨어-소프트웨어 단에서 모두 준비를 잘해두었다. 스위치를 제어하는 방법은 차차 다루도록 한다. ## PWM 지원현황 **프로토콜**|**ARTIK 530**|**Raspberry Pi 3** :-----:|:-----:|:-----: GPIO|지원|지원 PWM|지원|미지원 SPI|지원|지원 I2C|지원|지원 UART|지원|지원 타이젠 플랫폼에서 지원하는 프로토콜은 현재 기준으로 GPIO, PWM, SPI, I2C, UART 5개이다. 다만 위의 표에서 확인할 수 있다시피, 라즈베리파이에서는 안타깝게도 PWM 프로토콜을 지원하지 않는다. 사실 라즈베리파이의 하드웨어 측면에서는 PWM 핀을 지원하고 있다. 하지만, 타이젠 플랫폼 소프트웨어 측면에서 아직 지원하지 않는다. 따라서 PWM 프로토콜을 시험해보기 위해서는 이글아이 보드를 사용해야 한다.  이글아이 핀아웃 위의 그림은 이글아이의 핀아웃이다. 위의 그림에서 PWM 핀에 대한 정보를 확인한다. 22번 핀이 PWM 프로토콜을 위한 핀이고 그 이름이 PWM0인 것을 확인할 수 있다.  위의 그림에서 이글아이과 서보모터를 세 가닥의 선으로 연결한 것으로 볼 수 있다. 모터의 빨간선은 아틱의 5V 핀에 연결하고, 검은선은 GND 핀에 연결하였다. 그리고 모터의 노란선은 PWM0 핀과 연결하였다. 위와 같이 세 가닥의 선을 연결하는 것으로 하드웨어 준비는 끝났다. ## 권한 추가하기 이제부터 타이젠 스튜디오에서 소프트웨어를 준비하도록 한다. ```xml <privileges> <privilege>http://tizen.org/privilege/peripheralio</privilege> </privileges> ``` PWM 프로토콜을 사용하기 위해서는 적합한 권한이 필요하다. 위의 권한을 tizen-manifest.xml에 추가한다. ## 헤더 추가하기 ```c #include <peripheral_io.h> ``` PWM 프로토콜용 함수를 사용하고자 하는 소스에서 위의 헤더를 추가해준다. ## 핸들 관리하기 ```c int peripheral_pwm_open(int chip, int pin, peripheral_pwm_h *pwm); ``` PWM 핀을 사용하려면, 위의 함수로 핸들을 생성해야 한다. **핀 이름**|**칩**|**채널** :-----:|:-----:|:-----: PWM0|0|0 PWM0 핀을 규정하기 위해서는 두 개의 부가 정보가 필요하다. 두 개의 부가 정보는 위의 표에 언급한대로 칩과 채널이다. PWM0 핀의 경우, 칩 번호가 0이고 채널 번호가 0이다. 칩 번호는 이글아이에 PWM 용으로 내장된 칩이 하나이기에 0인 것이다. 한 모듈에 칩이 여러 개가 있다면, 칩 번호도 달라질 수 있다. 채널은 동일 칩을 공유하는 핀마다 하나씩 부여된다. 이글아이에는 두 개의 PWM 핀이 있기 때문에 독립적인 채널도 두 개가 존재한다고 보면 된다. 여기서 사용할 채널의 번호는 0번이다. ```c int peripheral_pwm_close(peripheral_pwm_h pwm); ``` 위에서 만든 핸들이 더 이상 필요가 없어지면, 반드시 정리해주어야 한다. peripheral_pwm_close() 함수는 인자로 정리할 핸들만을 받고 있다. ## 서보모터 통제를 위한 설정 ```c int peripheral_pwm_set_period(peripheral_pwm_h pwm, uint32_t period_ns); ``` 위의 함수로 나노 단위의 피리어드 즉, 기간을 설정한다. 피리어드는 '작동 주기당 평균 전압' 그림에서 언급된 주기를 의미한다. 한 주기를 기준으로 전원공급비율을 결정한다. 주기는 기기와 상황마다 다르게 설정할 수 있다. 여기서는 일반적인 RC용 서보모터에서 사용하는 주기인 20ms를 사용하기로 한다. ```c int ret; Uint32_t period = 20000000; ​ // 한 주기를 20ms로 설정한다. ret = peripheral_pwm_set_period(pwm_h, period); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 } ``` 위의 코드에서 20ms로 주기를 설정하는 것을 확인할 수 있다. ```c int peripheral_pwm_set_duty_cycle(peripheral_pwm_h pwm, uint32_t duty_cycle_ns); ``` 위의 함수로는 나노 단위의 작동주기 시간을 설정한다. 이 값은 기본 단위인 주기보다 적은 값이 들어가야 한다. 이 값을 면밀히 조정하여 원하는 목표치를 수행하도록 한다. ```c int ret; uint32_t duty_cycle = 2000000; ​ // 작동주기 시간을 2ms로 설정한다. ret = peripheral_pwm_set_duty_cycle(pwm_h, duty_cycle); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 } ``` 위의 코드에서는 작동주기 시간을 2ms로 설정하였다. 서보모터의 모델마다 작동주기 시간의 범위가 다르다. 이 서보모터는 스펙문서상 0.553 ms ~ 2.227 ms의 범위를 가진다. 하지만 실험을 해보면 스펙과 실제 모터와의 차이가 있을 수 있다. 따라서 스펙보다 범위를 좁혀서 사용하는 것이 안전하다. ```c int peripheral_pwm_set_polarity(peripheral_pwm_h pwm, peripheral_pwm_polarity_e polarity); ``` 서보모터에 따라서 스위치의 동작방식이 다르다. 스위치에 전원을 공급하면, 회로가 닫히는 경우가 있고 반대로 열리는 경우도 있다. 따라서 위의 함수로 작동주기의 극성을 설정해야 한다. 두번째 인자로 들어가는 극성의 enum 값에는 아래 두가지 값이 있다. * PERIPHERAL_PWM_POLARITY_ACTIVE_HIGH * PERIPHERAL_PWM_POLARITY_ACTIVE_LOW ```c int ret; ​ // 극성을 설정한다. ret = peripheral_pwm_set_polarity(pwm_h, PERIPHERAL_PWM_POLARITY_ACTIVE_HIGH); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 } ``` 위의 코드에서는 전원이 공급하면 스위치가 닫히는 극성을 설정한다. ```c int peripheral_pwm_set_enabled(peripheral_pwm_h pwm, bool enabled); ``` 위의 함수로 비로소 설정값들을 활성화할 수 있다. 두번째 인자는 불리언 값으로 true 아니면 false 값을 넣어주면 된다. ```c int ret; bool enable = true; ​ // PWM 설정을 활성화한다. ret = peripheral_pwm_set_enabled(pwm_h, enable); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { // 에러처리 } ``` 위의 코드로 PWM 설정을 활성화한다. 여기서 언급한 함수들 만으로 서보모터를 완벽하게 통제할 수 있다. ## 서보모터 통제하기 ```c #include <peripheral_io.h> #include "log.h" ``` 위의 헤더파일은 서보모터 통제코드에서 필요로 한다. 아래 코드를 불러주기에 앞서 헤더를 소스에 포함하자. ```c // 서보모터에서 사용하는 채널, 여기서는 0번 채널을 사용 #define SERVO_MOTOR_CHANNER (0) ​ // 하나의 서보모터를 연결하여 사용하기 위한 핸들 static peripheral_pwm_h g_pwm_h; ​ // 서보모터 자원을 해제할 때 사용하는 함수 void resource_close_servo_motor(void) { // 서보모터 자원을 할당하여 사용하는 경우 자원을 해제하기 if (g_pwm_h) { peripheral_pwm_close(g_pwm_h); g_pwm_h = NULL; } } ​ // 서보모터와 관련된 자원을 할당한 후 값을 설정하는 함수 int resource_set_servo_motor_value(double duty_cycle_ms) { int ret = 0; ​ // 서보모터와 관련된 자원이 아직 할당되지 않은 경우 서보모터 자원을 할당하기 if (!g_pwm_h) { ret = peripheral_pwm_open(0, SERVO_MOTOR_CHANNER, &g_pwm_h); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { _E("failed to open servo motor with ch : %s", get_error_message(ret)); return -1; } } ​ // 서보모터의 피리어드를 설정하기 ret = peripheral_pwm_set_period(g_pwm_h, 20 * 1000 * 1000); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { _E("failed to set period : %s", get_error_message(ret)); return -1; } ​ // 위에서 설정한 피리어드에서 얼마만큼 전압을 공급할지를 설정하기 ret = peripheral_pwm_set_duty_cycle(g_pwm_h, duty_cycle_ms * 1000 * 1000); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { _E("failed to set duty cycle : %s", get_error_message(ret)); return -1; } ​ // 설정값으로 서보모터를 활성화하기 ret = peripheral_pwm_set_enabled(g_pwm_h, true); if (ret != PERIPHERAL_ERROR_NONE) { _E("failed to enable : %s", get_error_message(ret)); return -1; } ​ return 0; } ``` 위의 코드에서 두가지 함수를 볼 수 있다. 먼저 나오는 함수는 서보모터를 사용하기 위해 할당받은 자원을 모두 해제하는 역할을 담당한다. 프로세스가 할당하여 사용한 자원을 제대로 해제해주지 않으면, 다른 프로세스도 해당 자원을 사용할 수 없게 된다. 따라서 더 이상 서보모터를 사용하지 않는 시점에 반드시 이 함수를 사용하여 자원을 해제하자. 두번째 함수는 서보모터에 적당한 값을 설정하여 실제로 동작하게 하는 함수이다. 여기서 period는 20ms로 확정하여 설정하였고 duty도 ms를 기준으로 설정할 수 있도록 준비해두었다. 만약 더 정교하게 모터를 통제하려면 ms 대신 um를 사용해도 무방하다. ### QUIZ : 다음에 들어갈 값은 어느 정도여야 하는가? ```c ret = resource_set_servo_motor_value(/* duty_cycle */); ``` # 스마트싱즈 ## 준비하기 : 스마트싱즈의 개발자 공간 사물인터넷 디바이스와 클라우드를 연동하기 위해서는 클라우드 단에서도 준비해둘 것이 있다. 우선 아래 사이트에 로그인하여 개발자 포털에 진입하자. ​https://devworkspace.developer.samsung.com​  위의 화면이 개발자를 위한 포털이다. 상단 메뉴 오른편에 위치한 Workspace 버튼을 눌러 스마트싱즈 워크스페이스에 진입한다. 스마트싱즈에서 지원하는 다양한 형태의 장치나 서비스를 확인할 수 있다. Development > SmartThings Device > Cloud-connected 위의 메뉴트리를 참고하여 Cloud-connected 메뉴를 선택한다. 이 메뉴는 클라우드와 직접 붙어 동작하는 디바이스를 위한 메뉴이다. Create 버튼을 눌러 새로운 디바이스를 위한 설정을 시작해보자. 첫번째 단계로 디바이스 정보를 확정짓는다. * Device Name : 임의로 정하는 디바이스의 이름. 여기서는 본인 이름 + 'Smart Blind'를 사용하고자 한다. * VID : 임의로 정하는 제품 판매원의 고유식별자로 알파벳과 숫자의 조합으로 지정한다. 동일 디바이스라고 하더라도 판매원에 따라 서비스가 다를 수 있기 때문에 각각을 구분짓기 위해 필요하다. 여기서는 'BlindVendor'라 적어넣는다. * Description : 임의로 디바이스에 대한 상세 설명을 적는다. * Device Profile * Device Type : 스마트싱즈 클라우드에서 지원하고 있는 디바이스 타입 중에 하나를 고른다. 여기서는 'Light'를 선택한다. * Capabilities : 스마트싱즈 클라우드에서 지원하고 있는 리소스 타입을 선택한다. 여기서는 'Illuminance Measurement'와 'Door Control'를 선택한다. * Main State : Capabilities 중 가장 중요한 상태 정보를 선택한다. 여기서는 조도센서를 선택한다. * Main Action : Capabilities 중 가장 중요한 액션을 선택한다. 여기서는 도어 컨트롤을 선택한다. * Device Plugin : 스마트싱즈 앱에 표시될때에는 기본 플러그인을 사용하고자 한다. 따라서 체크하지 않는다. 두번째 단계에서는 스마트싱즈 앱에서 셀프 테스트를 하기 위한 배포정보를 지정한다. * Display Name : 스마트싱즈 앱에 노출될 이름으로 'Smart Blind'로 지정한다. * Device Onboarding ID : 클라우드와 디바이스를 연동할 때 사용하는 세글자의 고유식별자이다. 여기서는 '000'을 사용한다. * UI Manifest : 스마트싱즈 앱에 노출될 정보를 JSON 파일로 다운로드 받을 수 있다. 위처럼 장치를 생성하고 장치세부내역을 확인해본다. 그러면 클라우드로부터 임의의 MNID를 부여받은 것을 확인할 수 있다. 이 MNID는 타이젠 스튜디오에서 재사용할 예정이다. ## 준비하기 : 타이젠 스튜디오 타이젠 스튜디오에서 개발하는 앱에서도 클라우드와 연동을 위한 준비를 해두어야 한다. 이러한 정보들은 미리 규격이 정해진 JSON 파일에 기입한다. JSON 파일을 맨바닥에서부터 작성하려면 사전에 숙지해야할 요소들이 많다. 따라서 타이젠 스튜디오에서는 개발자 편의를 위해 템플릿 가이드를 제공하고 있다.  위의 팝업창은 새로 템플릿을 생성할 때 따라 나오는 창이다. 진입 경로는 아래와 같다. 1. File > New > Tizen Project 메뉴 진입 2. Template 선택 후 다음 단계 3. Custom(Iot-headless v4.0) 선택 후 다음 단계 4. Native Application 선택 후 다음 단계 5. Headless things app 선택 후 다음 단계 6. Project Properties 1. Project name : smart-blind 입력 2. Package ID : org.example.smart-blind 입력 3. 다음 단계 위의 팝업창에 클라우드와 연동하고자 하는 디바이스와 리소스에 대한 정보를 기입한다. 팝업창에 필요한 정보를 모두 기입한 후 생성되는 JSON 파일을 프로젝트에 가져다가 사용려고 한다. 팝업창에서 Default의 Basic을 선택하고 몇가지 부분만 수정한다. * Device Type : OCF 스펙에서 정해진 디바이스 타입을 입력해야 한다. 스마트싱즈 클라우드에서는 'Light'라고 적어주었지만, 여기서는 스펙문서에 정의되어 있는 'oic.d.light'를 적어준다. * Device Name : 임의로 정하는 디바이스의 이름으로 스마트싱즈 클라우드에서 입력한 'Smart Blind'를 입력한다. * Spec Version : OCF 스펙의 버전을 의미하지만, 내부적으로 사용하지 않는다. 여기서는 'core.1.1.0'를 입력한다. * Data Model Version : OCF의 데이터모델 버전이지만, 내부적으로 사용하지 않는다. 여기서는 'res.1.1.0'를 입력한다. * Setup Id : 스마트싱즈 클라우드의 Device Onboarding ID와 동일해야 한다. 제조사에서 제품군을 구분할 목적으로 사용하는 디바이스의 고유한 값이다. 내부적으로는 SSID 혹은 디바이스 플러그인 등에서 사용하고 있다. 여기서는 '000'을 입력한다. * Vendor Id : 임의로 정하는 벤더의 고유식별자로 스마트싱즈 클라우드에서 입력한 'BlindVendor'를 그대로 이용한다. * Manufacturer Name : 스마트싱즈 클라우드에서 부여받은 MNID 4글자를 그대로 입력해야 한다. MNID는 스마트싱즈 클라우드의 Device information 메뉴에서 직접 확인할 수 있다. * Manufacturer Url : 임의로 정하는 제조사의 홈페이지 주소를 입력한다. 여기서는 'https://www.tizen.org'를 입력한다. * Manufacturing Date : 임의로 정하는 제조일자를 입력한다. 여기서는 '2018-08-22'를 입력한다. * Model Number : 임의로 정하는 모델일련번호를 입력한다. * Platform Version : 디바이스에서 사용하는 플랫폼의 버전정보를 기입한다. 여기서는 타이젠 4.0을 사용하고자 하니 '4.0'을 입력한다. * OS Version : 디바이스에서 사용하는 OS를 입력한다. 여기서는 'tizen'을 입력한다. * Hardware Version : 임의로 정하는 하드웨어 버전을 입력한다. 여기서는 'hardware.0.0.1'를 입력한다. * Firmware Version : 임의로 정하는 펌웨어 버전을 입력한다. 여기서는 'firmware.0.0.1'를 입력한다. 마지막으로 Resource/Property 항목을 채워넣어야 한다. 이 항목도 스마트싱즈 클라우드에서 이미 확정한 상태이다. 더하기 버튼을 눌러서 아래 두개의 리소스를 추가한다. * oic.r.sensor.illuminance * x.com.st.doorcontrol 위에 추가한 리소스를 각각 클릭해보면 몇 가지 유용한 정보를 확인할 수 있다. 조도센서의 uri는 '/IlluminanceSensorResURI'이다. 그리고 도어 컨트롤의 접근 uri는 '/capability/doorControl/main/0'이다. 이런 값들은 차후에 그대로 사용할 예정이다. 최종적으로 나온 JSON 파일은 아래와 같다. 이 파일은 res/device_def.json이다. ```json { "device": [ { "specification": { "device": { "deviceType": "oic.d.light", "deviceName": "Smart Blind", "specVersion": "core.1.1.0", "dataModelVersion": "res.1.1.0" }, "platform": { "manufacturerName": "fCy8", "manufacturerUrl": "http://www.samsung.com/sec/", "manufacturingDate": "2017-08-31", "modelNumber": "BLIND-01", "platformVersion": "1.0", "osVersion": "1.0", "hardwareVersion": "1.0", "firmwareVersion": "1.0", "vendorId": "BlindVendor" } }, "resources": { "single": [ { "uri": "/capability/illuminanceMeasurement/main/0", "types": [ "oic.r.sensor.illuminance" ], "interfaces": [ "oic.if.s", "oic.if.baseline" ], "policy": 3 }, { "uri": "/capability/doorControl/main/0", "types": [ "x.com.st.doorcontrol" ], "interfaces": [ "oic.if.baseline", "oic.if.a" ], "policy": 3 } ] } } ], "resourceTypes": [ { "type": "oic.r.sensor.illuminance", "properties": [ { "key": "illuminance", "type": 2, "mandatory": true, "rw": 1 } ] }, { "type": "x.com.st.doorcontrol", "properties": [ { "key": "doorState", "type": 3, "mandatory": true, "rw": 3 } ] } ], "configuration": { "easySetup": { "connectivity": { "type": 1, "softAP": { "setupId": "000", "artik": false } }, "ownershipTransferMethod": 2 }, "wifi": { "interfaces": 15, "frequency": 1 }, "filePath": { "svrdb": "artikserversecured.dat", "provisioning": "provisioning.dat", "certificate": "certificate.pem", "privateKey": "privatekey.der" } } } ``` 코드 내용 중 제조사 이름(MNID)만 본인의 제조사 이름으로 채워넣어야 한다. 스마트싱즈 클라우드에서 부여받은 값을 넣어주지 않으면, 제대로 클라우드와 붙지 않는다. 무엇보다 리소스의 URI와 키는 코드에서도 재사용한다. URI는 device > resources > single 경로로 얻을 수 있다. 조도센서를 위한 "/IlluminanceSensorResURI"와 도어 컨트롤을 위한 "/capability/doorControl/main/0"의 값을 확인해보자. 키는 resourceTypes > (리소스) > properties > key 경로로 확인할 수 있다. 조도센서의 키는 "illuminance"이고, 도어 컨트롤의 키는 "doorState"이다. 여기서 언급한 값들은 코드에서 자원을 특정짓기 위해 사용한다. OCF에서 정의하고 있는 디바이스와 리소스에 대한 정보는 아래 주소에서 얻을 수 있다. https://openconnectivity.org/developer/specifications # 스마트싱즈 지원함수 ## 헤더 추가하기 ```c #include "st_things.h" ``` 위의 헤더는 스마트싱즈와의 연동을 위해 소스에 포함한다. 위의 헤더뿐만 아니라 라이브러리도 템플릿에 포함되어 있다. 템플릿의 inc/st_things.h 파일을 참고해보자. ## 디바이스 초기화하기 ```c int st_things_set_configuration_prefix_path(const char* ro_path, const char* rw_path); ``` 위의 함수로 디바이스 설정파일이 저장되는 경로를 지정할 수 있다. 첫번째 인자에는 읽기만 가능한 디렉토리의 경로를 넘겨준다. 두번째 인자에는 읽고 쓰는게 가능한 디렉토리의 경로를 넘겨준다. 이 디렉토리 경로는 JSON 설정파일에서 지정한 '상대경로'와 덧붙여져서 사용된다. ```c int st_things_initialize(const char *json_path, bool *easysetup_complete); ``` 스마트싱즈와 연동하기 위한 초기화를 진행한다. 첫번재 인자로 장치와 리소스에 대해 정의하고 있는 JSON 파일의 경로를 넣어준다. 두번째 인자에는 불리언 변수의 주소를 넣어준다. 그러면 그 인자를 통해 이지셋업 완료 여부를 받아볼 수 있다. 이지셋업은 장치의 소유권을 확정짓고 클라우드와 접속할 수 있도록 도와주는 기능을 의미한다. 이지셋업 과정을 거친 후, 사용자는 비로소 어디서나 클라우드를 통해 장치에 접근할 수 있다. ```c int st_things_deinitialize(void); ``` 스마트싱즈와 더이상 연동할 필요가 없는 경우, 이 함수를 불러준다. 더불어 JSON 설정 파일의 내용이 바뀐 경우, 이 함수로 자원을 정리한 후에 다시 초기화를 해주어야 한다. ## 주요 콜백 등록하기 ### Get & Set 요청 처리하기 ```c int st_things_register_request_cb(st_things_get_request_cb get_cb, st_things_set_request_cb set_cb); ``` 클라우드로부터의 요청을 처리할 콜백함수를 등록한다. 첫번째 인자에는 Get 요청을 처리할 콜백함수를 등록하고, 두번째 인자에는 Set 요청을 처리할 콜백함수를 등록한다. 콜백함수에 넘겨줄 데이터를 위한 인자는 따로 준비되어 있지 않다. 만약 인자가 필요하다면, 전역변수 등으로 관리해주어야 한다. ```c typedef bool (*st_things_get_request_cb)(st_things_get_request_message_s *req_msg, st_things_representation_s *resp_rep); typedef bool (*st_things_set_request_cb)(st_things_set_request_message_s *req_msg, st_things_representation_s *resp_rep); ``` 위의 함수가 Get과 Set 콜백함수의 원형이다. 두 함수 모두 첫번째 인자인 req_msg로부터 요청 메시지를 확인할 수 있다. Get 콜백에서 사용하는 인자이름과 Set 콜백에서 사용하는 인자이름이 같지만, 실제로 사용하는 구조체는 다르다. 두번째 인자인 resp_rep는 요청에 대한 응답으로 콜백함수 내에서 정보가 덧붙여질 것이다. 우선 st_things_get_request_cb 콜백함수에서 사용하는 구조체를 살펴보자. ```c typedef struct _st_things_get_request_message { char *resource_uri; /**< 요청 대상의 리소스 URI */ char *query; /**< 하나 이상의 질의인자. 예시 : key1=value1;key2=value2; */ char *property_key; /**< 하나 이상의 프로퍼티키. 예시 : key1;key2; */ ​ /** * @brief 질의문에서 지정된 키의 값을 확인하기 * @param[in] req_msg 요청 메시지 * @param[in] key 쿼리문 내의 키 이름 * @param[out] value 키에 대한 값 * @return 키가 존재하면 true, 존재하지 않으면 false를 리턴한다. */ bool (*get_query_value)(struct _st_things_get_request_message* req_msg, const char* key, char** value); ​ /** * @brief 특정 프로퍼티키에 대한 요청이 있는지 여부 확인 * @param[in] req_msg 요청 메시지 * @param[in] key 질의문 내의 키 이름 * @return @c 키가 존재하면 true, 존재하지 않으면 false를 리턴한다. */ bool (*has_property_key)(struct _st_things_get_request_message* req_msg, const char* key); ​ } st_things_get_request_message_s; ``` 리소스의 특정 프로퍼티에 대해 값을 얻어오기 위해 사용하는 요청메시지이다. 우선 리소스의 URI로 관심있는 리소스를 분명히 밝힌다. 그리고 질의문과 프로퍼티키를 사용하여 특정 프로퍼티로 관심범위를 좁힌다. ```c typedef struct _st_things_set_request_message { char* resource_uri; /**< 요청 대상의 리소스 URI */ char* query; /**< 하나 이상의 질의인자. 예시 : key1=value1;key2=value2; */ struct _st_things_representation* rep; /**< 요청 메시지에서 리소스 내용을 표현 */ ​ /** * @brief 질의문에서 지정된 키의 값을 확인하기 * @param[in] req_msg 요청 메시지 * @param[in] key 질의문 내의 키 이름 * @param[out] value 키에 대한 값 * @return 키가 존재하면 true, 존재하지 않으면 false를 리턴한다. */ bool (*get_query_value) (struct _st_things_set_request_message* req_msg, const char* key, char** value); ​ } st_things_set_request_message_s; ``` 위의 코드는 st_things_set_request_cb 콜백함수에서 첫번째 인자의 구조체이다. 구조체에는 갱신하고자 하는 리소스의 URI, 리소스의 프로퍼티를 특정짓기 위한 질의문, 그리고 최종적으로 설정하고자 하는 값이 포함된 rep로 구성되어 있다. ```c typedef struct _st_things_representation { void* payload; /**< Representation 페이로드. 구조체에서 내부적으로 사용하기에 아래 함수를 이용하여 접근하기 */ ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 문자열 타입의 값 얻기 * @remarks 문자열은 새로운 메모리 영역에 할당되어 리턴되므로, 사용 후에는 직접 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] value 프로퍼티 값(문자열) * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_str_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, char** value); ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 불리언 타입의 값 얻기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] value 프로퍼티 값(불리언) * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_bool_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, bool* value); ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 인티져 타입의 값 얻기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 키 이름 * @param[out] value 프로퍼티 값(인터져) * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_int_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, int64_t* value); ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 더블 타입의 값 얻기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] value 프로퍼티 값(더블) * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_double_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, double* value); ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 바이트 배열을 얻기 * @remarks 바이트 배열은 새로운 메모리 영역에 할당되어 리턴되므로 사용 후 반드시 메모리를 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] value 프로퍼티 값(바이트) * @param[out] size 바이트 사이즈 * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_byte_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, uint8_t** value, size_t* size); ​ /** * @brief 프로퍼티 이름으로 오브젝트 값을 얻기 * @remarks 오브젝트는 새로운 메모리 영역에 할당되어 리턴되므로 사용 후 반드시 메모리를 정리해야한다. * 오브젝트 자원을 정리하려면, st_things_destroy_representation_inst()를 사용해야 한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] value 오브젝트 값 * @return 값이 존재하면 true, 존재하지 않으면 false */ bool (*get_object_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, struct _st_things_representation** value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 문자열 값을 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 문자열은 내부적으로 관리하는 메모리에 복사된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 프로퍼티 값(문자열) * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_str_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const char* value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 불리언 값을 갱신하기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 프로퍼티 값(불리언) * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_bool_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, bool value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 인티져 값을 갱신하기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 프로퍼티 값(인티져) * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_int_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, int64_t value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 더블 값을 갱신하기 * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 프로퍼티 값(더블) * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_double_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, double value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 바이트 배열을 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 바이트 배열은 내부적으로 관리하는 메모리에 복사된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 프로퍼티 값(바이트 배열) * @param[in] size 바이트 배열의 사이즈 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_byte_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const uint8_t* value, size_t size); ​ /** * @brief 프로퍼티의 오브젝트를 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 오브젝트는 내부적으로 관리하는 메모리에 복사된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] value 오브젝트 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_object_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const struct _st_things_representation* value); ​ /** * @brief 프로퍼티의 문자열 배열을 얻기 * @remarks 넘겨주는 배열은 새로운 메모리에 할당되어 리턴된다. 그렇기 때문에 사용 후 직접 메모리를 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] array 문자열 배열 * @param[out] 배열 내 요소의 개수 * @return 존재하면 true, 그렇지 않으면 false */ bool (*get_str_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, char*** array, size_t* length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 인티져 배열을 얻기 * @remarks 넘겨주는 배열은 새로운 메모리에 할당되어 리턴된다. 그렇기 때문에 사용 후 직접 메모리를 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] array 인티져 배열 * @param[out] 배열 내 요소의 개수 * @return 존재하면 true, 그렇지 않으면 false */ bool (*get_int_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, int64_t** array, size_t* length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 더블형 배열을 얻기 * @remarks 넘겨주는 배열은 새로운 메모리에 할당되어 리턴된다. 그렇기 때문에 사용 후 직접 메모리를 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] array 더블형 배열 * @param[out] 배열 내 요소의 개수 * @return 존재하면 true, 그렇지 않으면 false */ bool (*get_double_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, double** array, size_t* length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 오브젝트 배열을 얻기 * @remarks 넘겨주는 배열은 새로운 메모리에 할당되어 리턴된다. 그렇기 때문에 사용 후 직접 메모리를 정리해야한다. * To free each object in array, st_things_destroy_representation_inst() in st_things.h should be used. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[out] array 오브젝트 배열 * @param[out] 배열 내 요소의 개수 * @return 존재하면 true, 그렇지 않으면 false */ bool (*get_object_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, struct _st_things_representation*** array, size_t* length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 문자열 배열 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 배열은 새로운 메모리에 할당되어 리턴된다. 그렇기 때문에 사용 후 직접 메모리를 정리해야한다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] array String array type value. * @param[in] 배열 내 요소의 개수 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_str_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const char** array, size_t length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 인티져 배열 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 배열은 내부적으로 새로운 메모리에 할당된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] array Integer array type value. * @param[in] 배열 내 요소의 개수 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_int_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const int64_t* array, size_t length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 더블형 배열 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 배열은 내부적으로 새로운 메모리에 할당된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] array Double array type value. * @param[in] 배열 내 요소의 개수 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_double_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const double* array, size_t length); ​ /** * @brief 프로퍼티의 오브젝트 배열 갱신하기 * @remarks 넘겨주는 배열은 내부적으로 새로운 메모리에 할당된다. * @param[in] rep 인스턴스(Representation)를 그대로 넘기기 * @param[in] key 프로퍼티 이름 * @param[in] array Object array type value. * @param[in] 배열 내 요소의 개수 * @return 갱신에 성공하면 true, 실패하면 false */ bool (*set_object_array_value) (struct _st_things_representation* rep, const char* key, const struct _st_things_representation** array, size_t length); ​ } st_things_representation_s; ``` 다양한 타입의 프로퍼티를 다루는 함수가 준비되어 있다. 함수군은 크게 프로퍼티로부터 값을 읽거나 혹은 쓰는 역할로 구분지을 수 있다. 개별 함수의 사용법은 모두 대동소이하다. ### Reset 처리하기 ```c int st_things_register_reset_cb(st_things_reset_confirm_cb confirm_cb, st_things_reset_result_cb result_cb); ``` 위의 함수로 기기 초기화와 관련된 함수를 등록한다. 첫번째 인자로 사용자의 확인을 처리하는 콜백함수가 등록된다. 두번째 인자로는 리셋의 결과를 처리하는 콜백함수를 등록한다. ```c typedef bool (*st_things_reset_confirm_cb)(void); typedef void (*st_things_reset_result_cb)(bool is_success); ``` 위의 코드가 Reset 콜백함수의 원형이다. 사용자에게 리셋 진행 여부를 확인하는 역할을 맡은 첫번째 함수에는 별도의 인자가 없다. 루틴 내에서 사용자의 의사를 확인하고 그 의사를 불리언으로 리턴하면 된다. 최종적으로 리셋이 완료되면 두번째 콜백함수가 불리게 된다. 이 콜백함수는 인자로 리셋 성공여부를 넘겨준다. ### PIN 관련 루틴 처리하기 ```c int st_things_register_pin_handling_cb(st_things_pin_generated_cb generated_cb, st_things_pin_display_close_cb close_cb); ``` 위의 함수로 이지셋업 과정에서 사용하는 핀 관련 콜백함수를 등록한다. 첫번째 콜백함수에서는 무작위로 생성한 핀값을 넘겨받아 화면에 핀번호를 표시한다. 두번째 콜백함수는 화면에 표시된 핀 팝업이 더 이상 필요가 없을 때 불린다. 이 함수 내에서 팝업을 정리한다. ```c typedef void (*st_things_pin_generated_cb)(const char *pin_data, const size_t pin_size); typedef void (*st_things_pin_display_close_cb)(void); ``` 위의 첫번째 함수가 무작위로 생성한 핀값을 넘겨받게 되는 콜백함수의 원형이다. 이 함수의 첫번째 인자가 핀값이고 두번째 인자는 핀값의 길이이다. 이 핀값은 내부에서 자원을 관리하고 있기 때문에 따로 자원을 해제할 필요가 없다. 두번째 함수 내에서 핀값 팝업을 정리하는 루틴을 넣어주면 된다. ### 사용자 확인 관련 루틴 처리하기 ```c int st_things_register_user_confirm_cb(st_things_user_confirm_cb confirm_cb); ``` 위의 함수로는 상호인증 방식으로 이지셋업을 진행할 때 필요한 콜백함수를 등록할 수 있다. 이 방식으로 핀값 대신 확인버튼을 누르는 행위로 이지셋업을 진행한다. ```c typedef bool (*st_things_user_confirm_cb)(void); ``` 사용자 확인이 필요한 시점에 불리는 콜백함수의 원형이다. 콜백함수 내부에서 사용자에게 직접 확인받은 후 그 결과를 리턴한다. ### 상태변화 확인하기 ```c int st_things_register_things_status_change_cb(st_things_status_change_cb status_cb); ``` 위의 함수로 스마트싱즈 클라우드와의 연동 과정에서 벌어지는 상태 변화를 확인하는 콜백함수를 등록한다. ```c typedef void (*st_things_status_change_cb)(st_things_status_e things_status); ``` 콜백함수는 상태를 Enum으로 받는다. ```c typedef enum { ST_THINGS_STATUS_INIT = 0, /**< 초기화 단계 */ ST_THINGS_STATUS_ES_STARTED, /**< 이지셋업 시작 */ ST_THINGS_STATUS_ES_DONE, /**< 이지셋업 완료 */ ST_THINGS_STATUS_ES_FAILED_ON_OWNERSHIP_TRANSFER, /**< 이지셋업 - 소유권 이전 실패 */ ST_THINGS_STATUS_CONNECTING_TO_AP, /**< 와이파이 접속 중 */ ST_THINGS_STATUS_CONNECTED_TO_AP, /**< 와이파이 접속 완료 */ ST_THINGS_STATUS_CONNECTING_TO_AP_FAILED, /**< 와이파이 접속 실패 */ ST_THINGS_STATUS_REGISTERING_TO_CLOUD, /**< 클라우드에 등록 중 */ ST_THINGS_STATUS_REGISTERED_TO_CLOUD, /**< 클라우드에 등록 완료, 이 시점부터 클라우드와 연결완료 */ ST_THINGS_STATUS_REGISTERING_FAILED_ON_SIGN_IN, /**< 클라우드에 로그인 실패 */ ST_THINGS_STATUS_REGISTERING_FAILED_ON_PUB_RES /**< 클라우드에 리소스 데이터 전달 실패 */ } st_things_status_e; ``` 각각의 상태는 위와 같다. ### 클라우드와의 연동 시작하기 ```c int st_things_start(void); ``` 1) JSON 설정파일을 파싱하고, 2) 파싱결과물로 디바이스를 세팅하고, 3) 리소스를 생성하고, 4) 이지셋업을 준비한다. 이지셋업은 그 과정이 정상적으로 완료되지 않은 경우에 한해 시작된다. 이지셋업 단계에 들어서면, Soft AP 혹은 BLE를 켜서 외부 디바이스로부터의 접속을 기다리게 된다. 클라우드와의 접속은 이지셋업 단계가 마무리되어야 이루어 진다. 이미 이지셋업을 완료하였다면, 이 함수로 클라우드와의 접속이 이뤄진다. ```c int st_things_stop(void); ``` 클라우드와 연동하며 사용한 자원을 모두 정리한다. 더 이상 클라우드와의 소통이 필요없을때 불러준다. ```c bool easysetup_complete = false; ​ // 스마트싱즈와의 연동을 위해 내부적으로 관리하는 데이터들의 경로를 지정한다. st_things_set_configuration_prefix_path("/ropath/XXX/res", "/rwpath/XXX/data"); /* Optional */ ​ // 기구비된 JSON 설정파일로 초기화하고, 이지셋업 상태를 두번째 인자로 출력한다. st_things_initialize("sample.json", &easysetup_complete); ​ // 이지셋업이 이전에 완료되지 않았다면, 이지셋업을 진행할지 아니면 종료할지를 결정한다. if (!easysetup_complete) { int cmd = 0; printf("[%s]Start Easysetup ? (1:yes, other:no): ", TAG); scanf("%d", &cmd); if (1 != cmd) { st_things_deinitialize(); ​ return 0; } } ​ // 콜백 등록하기 st_things_register_request_cb(handle_get_request, handle_set_request); st_things_register_reset_cb(handle_reset_request, handle_reset_result); st_things_register_user_confirm_cb(handle_ownership_transfer_request); st_things_register_things_status_change_cb(handle_things_status_change); ​ // 클라우드와의 연동 시작하기 st_things_start(); ​ handle_main_loop(); ​ // 클라우드와의 연동 종료하기 st_things_stop(); ​ // 자원 정리하기 st_things_deinitialize(); ``` 위의 코드에서 초기화에서부터 자원정리까지 전체의 흐름을 엿볼 수 있다. 각각의 콜백함수들은 이어서 언급하도록 하겠다. ### 클라우드로부터의 요청 처리하기 스마트싱즈와 연동하려는 리소스를 정의하고자 한다. <스마트싱즈 설정파일을 살펴보기>에서 사용한 리소스 설정을 그대로 재활용한다. device > resources > single 항목으로 디바이스 내에서 공유하고자 하는 리소스를 확인한다. ```json "resources": { "single": [ { "uri": "/switch", "types": [ "oic.r.switch.binary" ], "interfaces": [ "oic.if.a", "oic.if.baseline" ], "policy": 3 }, { "uri": "/audio", "types": [ "oic.r.audio" ], "interfaces": [ "oic.if.a", "oic.if.baseline" ], "policy": 3 } ] } ``` 위의 리소스 명세에서 스위치와 오디오 리소스에 대한 정보를 확인할 수 있다. 스위치 리소스로는 On/Off 조절이 가능하고, 오디오 리소스로는 오디오 제어가 가능하다. ```json "resourceTypes": [ { "type": "oic.r.switch.binary", "properties": [ { "key": "value", "type": 0, "mandatory": true, "rw": 3 } ] }, { "type": "oic.r.audio", "properties": [ { "key": "volume", "type": 1, "mandatory": true, "rw": 3 }, { "key": "mute", "type": 0, "mandatory": true, "rw": 3 } ] } ] ``` 위의 코드에서는 resourceTypes에 들어갈 항목들을 나열하고 있다. 이전에 언급한 리소스 타입을 구체적으로 설정해주고 있다. 각각의 설정에 대한 데이터타입, 강제여부, 접근권한 등을 지정한다. ```c static const char* RES_SWITCH = "/switch"; static const char* RES_AUDIO = "/audio"; ​ // Get 요청에 대응하는 콜백함수 bool handle_get_request(st_things_get_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { bool ret = false; // 스위치 리소스에 대한 요청 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, RES_SWITCH)) { ret = handle_get_request_on_switch(req_msg, resp_rep); // 오디오 리소스에 대한 요청 } else if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, RES_AUDIO)) { ret = handle_get_request_on_audio(req_msg, resp_rep); // 기타 } else { printf("[%s]Not supported uri.n", TAG); } ​ return ret; } ​ // Set 요청에 대응하는 콜백함수 bool handle_set_request(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { bool ret = false; ​ // 스위치 리소스에 대한 요청 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, RES_SWITCH)) { ret = handle_set_request_on_switch(req_msg, resp_rep); // 오디오 리소스에 대한 요청 } else if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, RES_AUDIO)) { ret = handle_set_request_on_audio(req_msg, resp_rep); // 기타 } else { printf("[%s]Not supported uri.n", TAG); } ​ return ret; } ``` 위의 코드에서 Get과 Set에 대한 콜백함수를 살펴볼 수 있다. 이 함수에서는 스위치나 오디오에 대한 요청이 들어오면 관련 함수를 불러주는 역할을 한다. ```c static const char* PROPERTY_VALUE = "value"; bool g_switch_value = false; ​ // 스위치 값에 대한 Get 요청을 받으면 실행되는 함수 bool handle_get_request_on_switch(st_things_get_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 프로퍼티 'value'의 값을 g_switch_value 변수의 값으로 갱신하기 resp_rep->set_bool_value(resp_rep, PROPERTY_VALUE, g_switch_value); return true; } ​ // 스위치 값에 대한 Set 요청을 받으면 실행되는 함수 bool handle_set_request_on_switch(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { bool desired_value = false; // 요청 메시지에서 'value' 프로퍼티의 요청값 획득 req_msg->rep->get_bool_value(req_msg->rep, PROPERTY_VALUE, &desired_value); // 요청값에 따라 상태 갱신 g_switch_value = desired_value; ​ // 응답 메시지에서 'value' 프로퍼티의 값을 수정 resp_rep->set_bool_value(resp_rep, PROPERTY_VALUE, g_switch_value); return true; } ``` 위의 코드는 스위치에 대한 핸들함수이다. 요청값은 Get 계열의 함수로 얻고, 응답은 Set 계열의 함수로 갱신하여 전달한다. ```c static const char* PROPERTY_VOLUME = "volume"; static const char* PROPERTY_MUTE = "mute"; int64_t g_audio_volume = 0; bool g_audio_mute = false; ​ // 오디오 값에 대한 Get 요청을 받으면 실행되는 함수 bool handle_get_request_on_audio(st_things_get_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 응답 메시지에서 'volume' 프로퍼티의 값을 갱신 resp_rep->set_int_value(resp_rep, PROPERTY_VOLUME, g_audio_volume); ​ // 응답 메시지에서 'mute' 프로퍼티의 값을 갱신 resp_rep->set_bool_value(resp_rep, PROPERTY_MUTE, g_audio_mute); ​ return true; } ​ // 오디오 값에 대한 Set 요청을 받으면 실행되는 함수 bool handle_set_request_on_audio(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { int64_t desired_volume = 0; bool desired_mute = false; // 요청 메시지에서 'volume' 프로퍼티의 요청값 확인 req_msg->rep->get_int_value(req_msg->rep, PROPERTY_VOLUME, &desired_volume); // 요청 메시지에서 'mute' 프로퍼티의 요청값 확인 req_msg->rep->get_bool_value(req_msg->rep, PROPERTY_MUTE, &desired_mute); ​ g_audio_volume = desired_volume; g_audio_mute = desired_mute; ​ // 응답 메시지에서 'volume' 프로퍼티의 응답값 설정 resp_rep->set_int_value(resp_rep, PROPERTY_VOLUME, g_audio_volume); // 응답 메시지에서 'mute' 프로퍼티의 응답값 설정 resp_rep->set_bool_value(resp_rep, PROPERTY_MUTE, g_audio_mute); ​ return true; } ``` 위의 코드는 오디오 볼륨에 대한 핸들함수이다. 요청값은 Get 계열의 함수로 얻고, 응답은 Set 계열의 함수로 갱신하여 전달한다. ### 클라우드에 노티 알려주기 ```c int st_things_notify_observers(const char *resource_uri); ``` 특정 리소스 URI에 변동사항이 생겨 클라우드에 알려줘야할 때가 있다. 바로 그 때 위의 함수를 사용한다. 위의 함수는 유일한 인자로 리소스 URI를 받고, 해당 URI에 관심을 표명한 클라이언트 측에 노티를 전달하게 된다. 이 예제에서 클라이언트는 스마트싱즈 클라우드가 되며, 스마트싱즈와의 연결은 내부적으로 관리된다. 그렇기 때문에 앱단에서는 스마트싱즈에 대한 정보를 관리할 필요가 없다. ```c static const char* RES_SWITCH = "/switch"; static const char* RES_AUDIO = "/audio"; static const char* PROPERTY_VALUE = "value"; bool g_switch_value = false; ​ bool notify_observers(const char *resource_uri) { bool ret = false; // 스위치 리소스에 대한 노티 날리기 if (0 == strcmp(resource_uri, RES_SWITCH)) { ret = st_things_notify_observers(resource_uri); // 오디오 리소스에 대한 노티 날리기 } else if (0 == strcmp(resource_uri, RES_AUDIO)) { ret = st_things_notify_observers(resource_uri); } else { printf("[%s]Not supported uri.n", TAG); } ​ return ret; } ​ bool handle_set_request_on_switch(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { bool is_value_changed = false; bool desired_value = false; // 요청 메시지로부터 'value' 프로퍼티에 대한 요청값 획득하기 req_msg->rep->get_bool_value(req_msg->rep, PROPERTY_VALUE, &desired_value); ​ if (g_switch_value = desired_value) { g_switch_value = desired_value; is_value_changed = true; } // 응답메시지에서 'value' 프로퍼티의 응답값을 설정하기 resp_rep->set_bool_value(resp_rep, PROPERTY_VALUE, g_switch_value); // 값이 변경되었을때만 노티 날리기 if (is_value_changed) { notify_observers(req_msg->resource_uri); } ​ return true; } ``` 위의 코드에서 특정 리소스 URI에 대해 노티를 날리는 흐름을 확인할 수 있다. 코드가 다소 길긴 하지만 결론적으로 st_things_notify_observers()를 사용하여 노티를 날리는 부분에 유의하여 보자. # 스마트싱즈와 조도센서 센서 장치에서 센싱한 데이터는 끊임없이 클라우드로 흘러나간다. 그렇다면 데이터는 어느 시점에 흘러나가게 될까? 우선 센서 장치가 스스로 시점을 결정할 수 있을 것이다. 센서에 의해 도출한 값이 의미있다고 판단되는 순간 클라우드에 알려준다. 또 다른 경우는 클라우드가 원하는 시점에 데이터를 긁어갈 수도 있다. 클라우드 입장에서 바로 지금 상황을 확인하고자 할 때 사용할 수 있다. ## 센서 장치가 원하는 시점에 데이터를 보내기 센서 장치에서는 주기적으로 주위 환경을 살핀다. 센서 장치의 목적이나 사용환경에 따라 수집시기를 결정한다. 여기서는 타이머를 사용하여 n초에 한 번씩 센싱데이터를 수집하고자 한다. ```c Ecore_Timer *timer = NULL; ​ // 타이머 함수를 이용하여, 5.0초 뒤에 __get_illuminance 콜백함수를 부르도록 등록하기 timer = ecore_timer_add(5.0f, __get_illuminance, NULL); if (!timer) _E("Failed to add getter_illuminance"); ``` 위의 코드는 타이젠 서비스앱의 라이프사이클 상에서 앱이 생성되어 메인루프에 진입하기 직전에 실행한다. app_control_cb이 가장 적합한 시점이다. 타이젠 앱의 라이프사이클은 Ecore라는 모듈에서 지원하고 있다. 해당 모듈에서 앱 혹은 서비스 프로세스의 메인루프를 관장하고 있다. 따라서 메인루프와 맞물려 동작하는 타이머는 Ecore에서 제공하는 타이머를 사용한다. 타이머 생성 함수인 ecore_timer_add()의 첫번째 인자로 초단위의 값을 넣어준다. 만약 5.0f를 입력한다면, 5.0초 후에 타이머가 불린다. 두번째 인자에는 타이머가 불러줄 콜백함수를 사용한다. 그리고 마지막 인자에는 콜백함수에 넘겨줄 사용자 데이터를 지정한다. 하지만 여기서는 따로 사용하지 않겠다. ```c // 조도센서 리소스의 URI #define SENSOR_URI_ILLUMINANCE "/capability/illuminanceMeasurement/main/0" ​ // 타이머가 불러주는 콜백함수 Eina_Bool __get_illuminance(void *data) { int ret = 0; unsigned int illuminance_value = 0; ​ // 조도센서로부터 센싱값을 추출하기 ret = resource_read_illuminance_sensor(I2C_BUS_NUMBER, &illuminance_value); retv_if(ret != 0, ECORE_CALLBACK_CANCEL); ​ // 공유 데이터에 센싱값을 담아두기 sensor_data_set_uint(ad->illuminance_data, *illuminance_value); _D("Illuminance value : %u", *illuminance_value); ​ // 스마트싱즈 클라우드에 값이 갱신된 것을 알려주기 st_things_notify_observers(SENSOR_URI_ILLUMINANCE); ​ return ECORE_CALLBACK_RENEW; } ``` 위의 코드는 타이머에 두번째 인자로 채워넣은 콜백함수이다. 이 함수에서는 센서로부터 값을 추출한 후 스마트싱즈 클라우드에 변경했다는 사실을 알려주는 역할까지 수행한다. 조도센서로부터 값을 얻어올 때는 resource_read_illuminance_sensor()를 이용하였다. 그리고 이 때 추출한 값은 sensor_data_set_uint()를 이용하여 공유 데이터 공간에 넣어둔다. 공유 데이터 공간에는 다수의 스레드가 동시에 접근할 위험이 있기 때문에, 함수 내부적으로 상호배제 루틴을 적절히 사용한다. 그리고 나서 st_things_notify_observers()로 스마트싱즈 클라우드에 센싱값이 변경된 사실을 알린다. 센싱값 자체를 알려주는 것은 아니다. 센싱값이 변경되었으니 다시 와서 값을 읽어가라고 알려준다. ## 클라우드가 원하는 시점에 데이터를 긁어가기 클라우드도 자신이 원하는 시점에 사물인터넷 장치로부터 센싱값을 추출할 수 있다. 이를 위해서는 스마트싱즈 템플릿에서 제공하는 콜백함수를 충실히 사용하면 된다. ```c // 조도센서 리소스의 URI #define SENSOR_URI_ILLUMINANCE "/capability/illuminanceMeasurement/main/0" ​ // 조도센서 리소스의 키 #define SENSOR_KEY_ILLUMINANCE "illuminance" ​ // 클라우드로부터 Get 요청이 오면 불리는 콜백함수 static bool handle_get_request(st_things_get_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 장치에 다수의 리소스가 있을 수 있으니, 리소스를 특정짓기 위해 URI 문자열을 비교하기 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, SENSOR_URI_ILLUMINANCE)) { // 조도센서 리소스를 위한 키가 있는지 여부를 확인하기 if (req_msg->has_property_key(req_msg, SENSOR_KEY_ILLUMINANCE)) { unsigned int value = 0; // 공유 데이터 공간에 저장된 센싱값을 얻어오기 sensor_data_get_uint(g_ad->illuminance_data, &value); // 스마트싱즈 클라우드로 센싱값을 전달하기 resp_rep->set_int_value(resp_rep, SENSOR_KEY_ILLUMINANCE, value); } return true; } _E("not supported uri"); return false; } ``` 위의 함수는 <스마트싱즈를 위한 함수 훑어보기>에서 다룬 바 있는 콜백함수이다. 이 콜백함수가 불리는 시점은 클라우드에서 결정한다. 클라우드가 필요한 순간에 비로소 이 콜백함수가 불리게 된다. 콜백함수 내에서 1) 새롭게 센싱하여 값을 전달하거나 2) 최근에 센싱한 값을 전달할 수 있다. 여기서는 기존에 추출한 값을 그대로 전달하게 코딩하였다. ### QUIZ if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, /*** URI ILLUMINANCE ***/)) { # 스마트싱즈와 서보모터 모바일 폰에 설치된 스마트싱즈 앱으로 사물인터넷 장치를 통제해 보려한다. 스마트싱즈 앱에서 사물인터넷 장치와 연결된 서보모터를 시계방향으로 혹은 반시계방향으로 돌릴 것이다. 이를 위해서 사물인터넷 장치에서는 두 가지를 준비해야 한다. 우선 현재의 서보모터 상태를 스마트싱즈 클라우드와 공유해야 한다. 그래야 최종사용자가 스마트싱즈 앱으로 서보모터의 상태를 확인하고 상황에 맞는 동작을 지시할 것이다. 그리고 사물인터넷 장치는 클라우드로부터 넘어오는 제어요청에 대응해야 한다. 이를 통해 서보모터가 사용자의 통제에 따라 움직이게 된다. ## 클라우드가 원하는 시점에 서보모터의 상태를 긁어가기 ```c // 서보모터 리소스의 URI #define SENSOR_URI_DOOR "/capability/doorControl/main/0" ​ // 서보모터 리소스의 키 #define SENSOR_KEY_DOOR "doorState" ​ // 클라우드로부터 Get 요청이 오면 불리는 콜백함수 static bool handle_get_request(st_things_get_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 장치에 다수의 리소스가 있을 수 있으니, 리소스를 특정짓기 위해 URI 문자열을 비교하기 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, SENSOR_URI_DOOR)) { // 서보모터 리소스를 위한 키가 있는지 여부를 확인하기 if (req_msg->has_property_key(req_msg, SENSOR_KEY_DOOR)) { const char *str = NULL; // 공유 데이터 공간에 저장된 서보모터 현황값을 얻어오기 sensor_data_get_string(g_ad->power_data, &str); if (!str) { str = "closing"; } // 스마트싱즈 클라우드로 서보모터 현황을 알려주기 resp_rep->set_str_value(resp_rep, SENSOR_KEY_POWER, str); _D("Power : %s", str); } return true; } _E("not supported uri"); return false; } ``` 위의 코드는 스마트싱즈 클라우드로부터 서보모터 현황에 대한 질의가 오면 불린다. 콜백함수 내에서는 우선 질의가 어떤 리소스에 대한 것인지 확인한 후 서보모터 현황값을 전달한다. 최종적으로 true를 리턴하면 콜백함수에서 설정한 서보모터 현황값이 클라우드에 전달된다. 만약 false를 리턴하면 콜백함수 내에서 문제가 발생한 것이다. 이 경우 클라우드로 비정상적인 데이터를 보낼 이유는 없다. ### QUIZ } else if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, /*** URI_DOOR ***/)) { ## 클라우드가 원하는 시점에 서보모터를 통제하기 클라우드는 자신이 원하는 시점에 서보모터를 통제할 수 있다. 클라우드로부터 시작된 요청은 사물인터넷 디바이스의 set 콜백함수를 부른다. 이 함수 내에서 서보모터를 통제하는 코드를 넣어야 한다. ```c // 서보모터 리소스의 URI #define SENSOR_URI_POWER "/capability/switch/main/0" ​ // 서보모터 리소스의 키 #define SENSOR_KEY_POWER "power" ​ // 클라우드로부터 Set 요청이 오면 불리는 콜백함수 static bool handle_set_request(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 장치에 다수의 리소스가 있을 수 있으니, 리소스를 특정짓기 위해 URI 문자열을 비교하기 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, SENSOR_URI_POWER)) { int ret = 0; char *str = NULL; ​ // 클라우드로부터의 요청값을 얻어오기 if (req_msg->rep->get_str_value(req_msg->rep, SENSOR_KEY_POWER, &str)) { retv_if(!str, false); ​ // 클라우드로부터의 요청값을 우선 공유 데이터에 저장하기 sensor_data_set_string(g_ad->power_data, str, strlen(str)); // 설정한 요청값의 결과를 클라우드로 돌려주기 resp_rep->set_str_value(resp_rep, SENSOR_KEY_POWER, str); ​ // 클라우드로부터의 요청은 "on" 아니면 "off" 문자열로 넘어온다. if (0 == strcmp(str, "on")) { // "on"의 상황에서는 서보모터를 시계방향으로 돌리기 ret = __set_servo_motor(1); } else { // "off"의 상황에서는 서보모터를 반시계방향으로 돌리기 ret = __set_servo_motor(0); } retv_if(ret != 0, false); } else { _E("cannot get a string value"); } ​ return true; } return false; } ``` 이 콜백함수가 불리는 시점은 클라우드에서 결정한다. 클라우드의 요청이 시작되면, 비로소 이 콜백함수가 불리게 된다. 콜백함수 내에서 클라우드의 요청값을 확인한 후 그에 맞게 서보모터를 조절한다. ### QUIZ if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, /*** URI DOOR ***/)) { ```c // 서보모터 리소스의 URI #define SENSOR_URI_DOOR "/capability/doorControl/main/0" ​ // 서보모터 리소스의 키 #define SENSOR_KEY_DOOR "doorState" ​ // 클라우드로부터 Set 요청이 오면 불리는 콜백함수 static bool handle_set_request(st_things_set_request_message_s* req_msg, st_things_representation_s* resp_rep) { // 장치에 다수의 리소스가 있을 수 있으니, 리소스를 특정짓기 위해 URI 문자열을 비교하기 if (0 == strcmp(req_msg->resource_uri, SENSOR_URI_DOOR)) { int ret = 0; char *str = NULL; ​ // 클라우드로부터의 요청값을 얻어오기 if (req_msg->rep->get_str_value(req_msg->rep, SENSOR_KEY_DOOR, &str)) { retv_if(!str, false); ​ // 클라우드로부터의 요청값을 우선 공유 데이터에 저장하기 sensor_data_set_string(g_ad->power_data, str, strlen(str)); // 설정한 요청값의 결과를 클라우드로 돌려주기 resp_rep->set_str_value(resp_rep, SENSOR_KEY_DOOR, str); ​ // 클라우드로부터의 요청은 "opening" 아니면 "closing" 문자열로 넘어온다. if (0 == strcmp(str, "opening")) { // "opening"의 상황에서는 서보모터를 시계방향으로 돌리기 ret = __set_servo_motor(1); } else { // "closing"의 상황에서는 서보모터를 반시계방향으로 돌리기 ret = __set_servo_motor(0); } retv_if(ret != 0, false); } else { _E("cannot get a string value"); } ​ return true; } return false; } ``` 위의 코드는 스마트싱즈 클라우드로부터 받은 요청값으로 모터를 통제한다. 서보모터는 모터의 특성에 따라 굉장히 조밀하게 설정하여 세밀하게 움직일 수 있다. 하지만, 여기서는 편의상 블라인드가 열리고 닫히는 두 가지 상태만을 다루고자 한다. 따라서 클라우드로부터도 on 혹은 off 요청만을 전달받는다. 이 값으로 서보모터를 조작한다. # 스마트싱즈 앱에서 확인하기 이제부터는 모바일폰에 설치된 스마트싱즈(SmartThings, 빈칸없음) 앱을 사용할 차례이다. 스마트싱즈 앱은 두 가지 측면에서 활용된다. 첫번째는 스마트싱즈 앱을 이용하여 사물인터넷 장치가 필요로 하는 정보를 주입할 때 사용한다. 이 과정은 이지셋업(easy setup)이라고 일컬어지는데, 이 과정을 거쳐야 사물인터넷 장치가 비로소 스마트싱즈 클라우드에 접속한다. 두번째는 스마트싱즈 앱에서 사물인터넷 장치와 주고 받은 데이터를 확인할 때 사용한다. 사물인터넷 장치가 수집한 데이터도 확인하고 나아가 사물인터넷 장치를 통제할 수도 있다. ## 이지셋업 사용하기 타이젠 스튜디오를 통해 작성한 앱을 보드에서 실행한다.  타이젠 스튜디오에서 작성한 앱이 보드에서 정상적으로 실행되었다면, 위와 같은 로그를 볼 수 있다. 만약 제대로 실행되었다는 메시지를 보지 못했다면 에러상황을 먼저 처리해보자. 앱이 정상적으로 동작하고 있다면, 스마트싱즈 앱에서 사물인터넷 장치를 검색할 수 있다. 스마트싱즈 앱에서 디바이스 추가 버튼을 눌러보자.  연결 가능한 디바이스의 목록을 살펴볼 수 있다. 목록에 'Smart Blind'라는 이름을 확인할 수 있다. 만약 이 이름이 나오지 않는다면 앱이 제대로 실행되지 않은 것이다. 여기서 Smart Blind를 선택하면, 모바일 폰과 해당 디바이스가 서로 연결을 시도한다.  위의 화면에서 스마트싱즈 앱에서 Smart Blind 장치에 연결을 시도하고 있는 중이라는 것을 확인할 수 있다. 이 과정에서 스마트싱즈 앱은 사물인터넷 장치에 1) 사용자 계정에 대한 정보와 2) AP에 대한 정보를 건네준다. 이 절차 중에 AP를 선택하는 화면이 나올 수도 있다. 사물인터넷 장치와 상시적으로 연결이 가능한 AP를 선택해주자.  이 과정에서 사물인터넷 장치가 스마트싱즈 클라우드에 등록이 된다. 이렇게 등록된 장치는 현재 스마트싱즈 앱에 로그인된 사용자계정에서만 사용할 수 있다.  스마트싱즈 앱의 디바이스 항목에서는 등록된 디바이스를 확인할 수 있다. 이지셋업 과정을 제대로 마쳤다면, 위의 화면과 같이 Smart Blind 장치가 추가된 것을 확인할 수 있다. Smart Blind 장치를 선택해보자.  조도값이 160 lx인 사실과 블라인드가 내려져 있는 사실을 확인할 수 있다. 여기의 조도값은 지속적으로 갱신된다. 디바이스 단의 센서로부터 값을 추출할 때마다 클라우드에서 값을 가져와 갱신한다.  위의 화면에서 스위치를 누르면, 스위치 밑에 'Opening'이 표시된다. 바로 이 시점에 서보모터도 'Opening'에 맞는 동작을 수행한다. 만약 서보모터가 생각처럼 움직이지 않는다면, 디바이스 단의 앱에서 배출하는 에러메시지는 없는지 Dlog로 확인할 필요가 있다. 이상과 같이, 스마트싱즈 앱에서는 1) 사물인터넷 장치로부터 값을 가져와서 표시할 수 있고, 2) 장치가 보유하고 있는 리소스를 통제할 수 있다.