update firmware

Core/Inc/main.h

@@ -61,28 +61,30 @@ void Error_Handler(void);
 #define B1_GPIO_Port GPIOC
 #define MCO_Pin GPIO_PIN_0
 #define MCO_GPIO_Port GPIOH
-#define CLK_Pin GPIO_PIN_0
+#define G1_Pin GPIO_PIN_0
-#define CLK_GPIO_Port GPIOC
+#define G1_GPIO_Port GPIOC
-#define T3_Pin GPIO_PIN_1
+#define G2_Pin GPIO_PIN_1
-#define T3_GPIO_Port GPIOC
+#define G2_GPIO_Port GPIOC
-#define T2_Pin GPIO_PIN_3
+#define G9_Pin GPIO_PIN_2
-#define T2_GPIO_Port GPIOC
+#define G9_GPIO_Port GPIOC
+#define G3_Pin GPIO_PIN_3
+#define G3_GPIO_Port GPIOC
 #define USART_TX_Pin GPIO_PIN_2
 #define USART_TX_GPIO_Port GPIOA
 #define USART_RX_Pin GPIO_PIN_3
 #define USART_RX_GPIO_Port GPIOA
 #define LD2_Pin GPIO_PIN_5
 #define LD2_GPIO_Port GPIOA
-#define T1_Pin GPIO_PIN_4
+#define G4_Pin GPIO_PIN_4
-#define T1_GPIO_Port GPIOC
+#define G4_GPIO_Port GPIOC
-#define H3_Pin GPIO_PIN_5
+#define G5_Pin GPIO_PIN_5
-#define H3_GPIO_Port GPIOC
+#define G5_GPIO_Port GPIOC
-#define H2_Pin GPIO_PIN_6
+#define G6_Pin GPIO_PIN_6
-#define H2_GPIO_Port GPIOC
+#define G6_GPIO_Port GPIOC
-#define H1_Pin GPIO_PIN_7
+#define G7_Pin GPIO_PIN_7
-#define H1_GPIO_Port GPIOC
+#define G7_GPIO_Port GPIOC
-#define H0_Pin GPIO_PIN_8
+#define G8_Pin GPIO_PIN_8
-#define H0_GPIO_Port GPIOC
+#define G8_GPIO_Port GPIOC
 #define TMS_Pin GPIO_PIN_13
 #define TMS_GPIO_Port GPIOA
 #define TCK_Pin GPIO_PIN_14

Core/Src/gpio.c

@@ -50,8 +50,8 @@ void MX_GPIO_Init(void)
   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
 
   /*Configure GPIO pin Output Level */
-  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, CLK_Pin|T3_Pin|T2_Pin|T1_Pin
+  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, G1_Pin|G2_Pin|G3_Pin|G4_Pin
-                          |H3_Pin|H2_Pin|H1_Pin|H0_Pin, GPIO_PIN_RESET);
+                          |G5_Pin|G6_Pin|G7_Pin|G8_Pin|G9_Pin, GPIO_PIN_SET);
 
   /*Configure GPIO pin Output Level */
   HAL_GPIO_WritePin(LD2_GPIO_Port, LD2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
@@ -62,10 +62,10 @@ void MX_GPIO_Init(void)
   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
   HAL_GPIO_Init(B1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
 
-  /*Configure GPIO pins : CLK_Pin T3_Pin T2_Pin T1_Pin
+  /*Configure GPIO pins : G1_Pin G2_Pin G3_Pin G4_Pin
-                           H3_Pin H2_Pin H1_Pin H0_Pin */
+                           G5_Pin G6_Pin G7_Pin G8_Pin G9_Pin */
-  GPIO_InitStruct.Pin = CLK_Pin|T3_Pin|T2_Pin|T1_Pin
+  GPIO_InitStruct.Pin = G1_Pin|G2_Pin|G3_Pin|G4_Pin
-                          |H3_Pin|H2_Pin|H1_Pin|H0_Pin;
+                          |G5_Pin|G6_Pin|G7_Pin|G8_Pin|G9_Pin;
   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
   GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

Core/Src/main.c

@@ -24,7 +24,7 @@
 
 /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
 /* USER CODE BEGIN Includes */
-
+#include <stdio.h>
 /* USER CODE END Includes */
 
 /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
@@ -45,7 +45,17 @@
 /* Private variables ---------------------------------------------------------*/
 
 /* USER CODE BEGIN PV */
+#define LED_MASK      0x01FFu     /* PC0..PC8 */
+#define N_POINTS      9
+#define COUNT_MIN     1
+#define COUNT_MAX     15
+#define TICKS_BURST   30          /* 15회 x 2틱 = 6.0 s */
+#define TICKS_IDLE    10          /* 2.0 s */
+#define TICKS_CYCLE   (TICKS_BURST + TICKS_IDLE)
 
+static uint16_t tick   = 0;
+static uint16_t cycle  = 0;
+static uint8_t  cnt[N_POINTS];    /* 지점별 목표 블링크 횟수 */
 /* USER CODE END PV */
 
 /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
@@ -56,7 +66,27 @@ void SystemClock_Config(void);
 
 /* Private user code ---------------------------------------------------------*/
 /* USER CODE BEGIN 0 */
+/* printf -> USART2 (ST-LINK VCP) */
+int __io_putchar(int ch)
+{
+  HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
+  return ch;
+}
 
+/* 결정적 회전 패턴: 지점마다 다른 값, 사이클마다 1씩 이동 */
+static void load_counts(void)
+{
+  for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+    cnt[k] = (uint8_t)(((cycle + k) % COUNT_MAX) + COUNT_MIN);
+  }
+}
+
+static void drive(uint16_t bits)
+{
+  /* 오픈 드레인: 0 = 점등이므로 반전. 9핀 원자적 동시 전환 */
+  GPIOC->BSRR = ((uint32_t)( bits & LED_MASK) << 16)
+              | ((uint32_t)(~bits & LED_MASK));
+}
 /* USER CODE END 0 */
 
 /**
@@ -91,7 +121,9 @@ int main(void)
   MX_TIM6_Init();
   MX_USART2_UART_Init();
   /* USER CODE BEGIN 2 */
-
+  load_counts();
+  drive(0);                       /* 전 지점 소등 */
+  HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);
   /* USER CODE END 2 */
 
   /* Infinite loop */
@@ -153,7 +185,33 @@ void SystemClock_Config(void)
 }
 
 /* USER CODE BEGIN 4 */
+void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
+{
+  if (htim->Instance != TIM6) return;
 
+  uint16_t bits = 0;
+
+  /* 버스트 구간의 짝수 틱에서만 점등.
+     지점 k의 j번째 블링크는 틱 2j(점등) / 2j+1(소등)을 점유 */
+  if (tick < TICKS_BURST && (tick & 1u) == 0u) {
+    for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+      if (tick < (uint16_t)cnt[k] * 2u) {
+        bits |= (uint16_t)(1u << k);
+      }
+    }
+  }
+  drive(bits);
+
+  if (++tick >= TICKS_CYCLE) {
+    tick = 0;
+    cycle++;
+    load_counts();
+
+    printf("CYCLE=%u G:", cycle);
+    for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) printf(" %2u", cnt[k]);
+    printf("\r\n");
+  }
+}
 /* USER CODE END 4 */
 
 /**

IR_test_firmware.ioc

@@ -26,6 +26,7 @@ Mcu.Pin15=PA13
 Mcu.Pin16=PA14
 Mcu.Pin17=VP_SYS_VS_Systick
 Mcu.Pin18=VP_TIM6_VS_ClockSourceINT
+Mcu.Pin19=PC2
 Mcu.Pin2=PC15-OSC32_OUT
 Mcu.Pin3=PH0-OSC_IN
 Mcu.Pin4=PC0
@@ -34,7 +35,7 @@ Mcu.Pin6=PC3
 Mcu.Pin7=PA2
 Mcu.Pin8=PA3
 Mcu.Pin9=PA5
-Mcu.PinsNb=19
+Mcu.PinsNb=20
 Mcu.ThirdPartyNb=0
 Mcu.UserConstants=
 Mcu.UserName=STM32L073RZTx
@@ -73,17 +74,19 @@ PA5.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_PP
 PA5.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PA5.Locked=true
 PA5.Signal=GPIO_Output
-PC0.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC0.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC0.GPIO_Label=CLK
+PC0.GPIO_Label=G1
 PC0.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC0.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC0.Locked=true
+PC0.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC0.Signal=GPIO_Output
-PC1.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC1.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC1.GPIO_Label=T3
+PC1.GPIO_Label=G2
 PC1.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC1.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC1.Locked=true
+PC1.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC1.Signal=GPIO_Output
 PC13.GPIOParameters=GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultEXTI
 PC13.GPIO_Label=B1 [Blue PushButton]
@@ -96,41 +99,54 @@ PC14-OSC32_IN.Signal=RCC_OSC32_IN
 PC15-OSC32_OUT.Locked=true
 PC15-OSC32_OUT.Mode=LSE-External-Oscillator
 PC15-OSC32_OUT.Signal=RCC_OSC32_OUT
-PC3.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC2.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC3.GPIO_Label=T2
+PC2.GPIO_Label=G9
+PC2.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
+PC2.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
+PC2.Locked=true
+PC2.PinState=GPIO_PIN_SET
+PC2.Signal=GPIO_Output
+PC3.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
+PC3.GPIO_Label=G3
 PC3.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC3.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC3.Locked=true
+PC3.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC3.Signal=GPIO_Output
-PC4.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC4.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC4.GPIO_Label=T1
+PC4.GPIO_Label=G4
 PC4.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC4.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC4.Locked=true
+PC4.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC4.Signal=GPIO_Output
-PC5.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC5.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC5.GPIO_Label=H3
+PC5.GPIO_Label=G5
 PC5.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC5.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC5.Locked=true
+PC5.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC5.Signal=GPIO_Output
-PC6.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC6.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC6.GPIO_Label=H2
+PC6.GPIO_Label=G6
 PC6.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC6.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC6.Locked=true
+PC6.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC6.Signal=GPIO_Output
-PC7.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC7.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC7.GPIO_Label=H1
+PC7.GPIO_Label=G7
 PC7.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC7.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC7.Locked=true
+PC7.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC7.Signal=GPIO_Output
-PC8.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP
+PC8.GPIOParameters=GPIO_PuPd,GPIO_Label,GPIO_ModeDefaultOutputPP,PinState
-PC8.GPIO_Label=H0
+PC8.GPIO_Label=G8
 PC8.GPIO_ModeDefaultOutputPP=GPIO_MODE_OUTPUT_OD
 PC8.GPIO_PuPd=GPIO_NOPULL
 PC8.Locked=true
+PC8.PinState=GPIO_PIN_SET
 PC8.Signal=GPIO_Output
 PCC.Checker=false
 PCC.Line=STM32L0x3

doc/model.md

@@ -0,0 +1 @@
+![alt text](image.png)

doc/readme.md

@@ -1,16 +1,39 @@
 # IR 광신호 Mock 프로토타입 설계 정리
 
 **대상 과제:** IR 광신호 기반 무선 토양수분 센서 (농촌진흥청 국립원예특작과학원)
-**본 문서 범위:** 센서 미개발 상태에서 온도·습도 mock 신호를 IR LED로 송출하고 카메라로 인식하는 벤치 프로토타입
+**본 문서 범위:** 격자 지점별 LED 블링크 횟수를 카메라로 카운트하는 벤치 프로토타입
 **작성 기준일:** 2026-08-22
+**개정:** rev.2 — 온·습도 비트 인코딩 → **습도 단일 값, 블링크 카운트 방식**으로 변경
+**구현 상태:** 7장의 펌웨어가 저장소에 구현되고 빌드 검증까지 완료됨(2026-08-22). CubeMX 생성 결과와 설계 간 불일치 2건을 구현 중 발견·수정 — [6.7절](#67-cubemx-생성-결과-검증-중-발견된-오차) 참조.
 
 ---
 
 ## 1. 프로토타입 목표
 
-각 식물 팟에 온·습도 센서가 내장되고, 그 값을 IR LED 광신호로 변환해 외부 카메라가 판독하는 시스템을 검증한다. 실제 센서가 아직 없으므로 **MCU가 결정적 패턴의 mock 값을 생성**하여 송출하고, 카메라 측 디코더가 이를 정확히 복원하는지 확인하는 것이 이번 단계의 목적이다.
+각 식물 팟에 습도 센서가 내장되고, 그 값을 IR LED 광신호로 변환해 외부 카메라가 판독하는 시스템을 검증한다.
 
-배터리 수명, 방수, 양산성은 **본 단계에서 고려하지 않는다.**
+**본 단계에서 검증하는 것은 값의 의미가 아니라 계수(計數)의 신뢰성이다.**
+
+- 실제 습도값은 사용하지 않는다
+- 온도는 다루지 않는다
+- 카메라가 **격자 각 지점의 깜박임 횟수를 정확히 세는지**만 확인한다
+
+배터리 수명, 방수, 양산성은 본 단계에서 고려하지 않는다.
+
+### 1.1 카운트 방식을 채택한 의의
+
+비트 인코딩 대비 이점이 분명하다.
+
+| 항목 | 비트 인코딩 | 블링크 카운트 |
+|---|---|---|
+| 프레임 정렬 | 심볼 경계 판정 필요 | **불필요** |
+| 임계값 | 비트마다 판정 | 지점마다 1회 |
+| 프레임 누락 | 심볼 전체 손실 | 상태 유지 구간이 길어 영향 미미 |
+| 검증 대상 | 광학계 + 프로토콜 혼재 | **광학계만 순수 분리** |
+
+이번 단계에서 알고 싶은 것은 "카메라가 9개 지점을 안정적으로 분리 해상하고 각 지점의 시간적 상태를 추적할 수 있는가"이다. 카운트 방식은 프로토콜 계층을 걷어내고 이 질문에만 답한다.
+
+또한 **고정 창(window) 내의 카운트는 곧 주파수**이므로, 제안서의 1~6Hz 주파수 변조 방식으로 자연스럽게 확장된다. 버린 설계가 아니라 하위 단계다.
 
 ---
 
@@ -22,7 +45,8 @@
 | LED | Siemens LD274 (950nm) × 9 | 기 확보, 추후 변경 예정 |
 | 카메라 필터 | 950nm, C 마운트 | LD274 피크 파장과 정합 |
 | 셔터 방식 | 글로벌 셔터 | 확인 완료 |
-| 인코딩 | 공간 병렬 (3×3 동시) | 벤치 환경이라 분리 해상 가능 |
+| 격자 구성 | 3×3, 9개 지점 | 각 지점이 팟 1개에 대응 |
+| 전송 방식 | **지점별 블링크 카운트** | 본 개정 |
 | 구동 방식 | GPIO 오픈 드레인 직결 | 근거리라 저전류로 충분 |
 | 테스트 거리 | 1 ~ 1.5 m | 블롭 분리 여유 확보 |
 
@@ -47,6 +71,8 @@
 | 패키지 | 5 mm (T-1 3/4), 지름 5.1 mm |
 | 스위칭 시간 t_r, t_f | 1 µs |
 
+스위칭 시간 1 µs는 본 설계의 200 ms 상태 유지 시간 대비 5자리수 여유이므로 전혀 제약이 되지 않는다.
+
 ### 3.2 파장 정합 — 양호
 
 950nm 필터와 LD274의 950nm 피크가 일치한다. 스펙트럼 폭 55nm를 감안해도 에너지가 대략 920~990nm에 몰려 있어 필터 통과에 문제가 없다.
@@ -81,7 +107,7 @@ LD274는 TV 리모컨용으로 설계된 협각 부품이다. 방사 특성상
 
 ### 4.1 구동 전류 및 저항 산출
 
-벤치 1m 환경에서는 오히려 **과다 광량이 문제**가 된다. 포화된 블롭이 번지면(blooming) 인접 LED와 뭉쳐 공간 병렬 인코딩이 깨진다.
+벤치 1m 환경에서는 오히려 **과다 광량이 문제**가 된다. 포화된 블롭이 번지면(blooming) 인접 지점과 뭉쳐 격자 분리가 깨진다.
 
 ```
 목표 전류: 6 mA
@@ -110,6 +136,8 @@ STM32L073 GPIO는 정규 스펙에서 핀당 ±8 mA, 비정규 V_OL/V_OH를 감
 
 전체 I/O 합산 전류(ΣI_VSS) 한계는 데이터시트 절대최대정격 표에서 확인할 것.
 
+**카운트 방식의 부수적 이점:** 지점마다 카운트가 다르므로 9개가 동시에 켜져 있는 순간은 첫 번째 블링크뿐이고, 이후로는 켜진 개수가 점차 줄어든다. 평균 전류가 최대치보다 낮다.
+
 ### 4.3 전원 경로
 
 LED 전류를 Nucleo의 3.3V 핀에서 뽑는 것은 무방하나(54mA 수준), 향후 전류를 크게 올릴 경우 주의가 필요하다.
@@ -148,67 +176,129 @@ VDD 3.3V ──┬── LED(애노드) ... LED(캐소드) ── 330Ω ── P
 
 ---
 
-## 5. 프로토콜 설계
+## 5. 프로토콜 설계 — 블링크 카운트
 
-### 5.1 비트 배치
+### 5.1 격자 지점 매핑
 
-| 위치 | 핀 | 역할 |
+각 핀은 격자 한 지점(팟 1개)에 대응한다. 비트 자리가 아니라 **독립된 측정 지점**이다.
+
+| 격자 위치 | 핀 | 지점 번호 |
 |---|---|---|
-| 중앙 | PC0 | **토글 클록** |
+| 상단 좌 | PC0 | G1 |
-| 상단 좌 | PC1 | 온도 b3 (MSB) |
+| 상단 중 | PC1 | G2 |
-| 상단 중 | PC2 | 온도 b2 |
+| 상단 우 | PC3 | G3 |
-| 상단 우 | PC3 | 온도 b1 |
+| 중단 좌 | PC4 | G4 |
-| 중단 좌 | PC4 | 온도 b0 (LSB) |
+| 중단 중 | PC5 | G5 |
-| 중단 우 | PC5 | 습도 b3 (MSB) |
+| 중단 우 | PC6 | G6 |
-| 하단 좌 | PC6 | 습도 b2 |
+| 하단 좌 | PC7 | G7 |
-| 하단 중 | PC7 | 습도 b1 |
+| 하단 중 | PC8 | G8 |
-| 하단 우 | PC8 | 습도 b0 (LSB) |
+| 하단 우 | PC2 | G9 |
 
-온도 4비트(16단계) + 습도 4비트(16단계) + 클록 1비트 = 9비트.
+이전 개정에서 PC0에 부여했던 토글 클록 역할은 **폐지**한다. 카운트 방식에서는 사이클 사이의 소등 구간이 그 역할을 대신하며, 9개 핀 전부를 데이터 지점으로 쓸 수 있다.
 
-### 5.2 PC0의 역할: 토글 클록
+> **구현 노트:** 최초 CubeMX 생성 프로젝트는 G3~G8을 PC3~PC8에 배정하며 PC2를 비워둔 채였다(8지점만 구성됨, [6.7절](#67-cubemx-생성-결과-검증-중-발견된-오차)). 기존 G1~G8 배선을 그대로 두고 남은 PC2를 G9로 채워 9지점을 완성했다 — 핀 번호 순서상 G9가 G2와 G3 사이에 위치하지만, 격자 물리 배치와 핀 번호는 애초에 무관하므로 기능·회로에는 영향이 없다.
 
-글로벌 셔터가 확정되면서 롤링 셔터 대비용 동기 LED는 불필요해졌다. PC0을 **심볼마다 반전하는 토글 클록**으로 재배정한다.
+### 5.2 사이클 구조
-
-검토했던 대안과 비교:
-
-| 후보 | 얻는 것 | 잃는 것 |
-|---|---|---|
-| **토글 클록 (채택)** | 심볼 경계 검출, 누락 심볼 감지, 링크 생존 확인 | 고정 밝기 기준 없음 |
-| 상시 점등 기준 | 자동 임계값 산출, ROI 앵커 | 경계·누락 미검출 |
-| 패리티 | 단일 비트 오류 검출 | 위 둘 다 불가 |
-
-채택 이유: 다수결 디코딩과 궁합이 좋다. 클록 전환 시점이 곧 심볼 경계이므로, 디코더는 전환 사이의 프레임만 모아 투표하면 되고 경계 프레임을 따로 판정할 필요가 없다.
-
-밝기 임계값은 9개 중 켜진 LED들의 밝기 분포에서 얻을 수 있어 별도 기준 LED가 없어도 무방하다.
-
-### 5.3 심볼 타이밍
-
-**심볼 주기 200 ms (30fps 기준 6프레임)**
-
-MCU와 카메라는 서로 독립적으로 동작한다. 노출 창 한가운데서 심볼이 바뀌면 전환된 LED들이 중간 밝기로 찍힌다. 글로벌 셔터라 9개가 균일하게 이상해질 뿐, 값 자체는 무효다.
 
 ```
-심볼 N (200ms)          │ 심볼 N+1 (200ms)
+├──────────── 버스트 구간 6.0 s ────────────┤├── 소등 2.0 s ──┤
-[F][F][F][F][F]  [X]    │ [F][F][F][F][F]
+│                                            │                 │
-                  ↑
+G1 ▇▁▇▁▇▁                                    │                 │  (3회)
-          경계 걸침 프레임 1개만 폐기
+G2 ▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁                                │                 │  (5회)
+G3 ▇▁                                        │                 │  (1회)
+...                                          │                 │
+G9 ▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁▇▁            │                 │  (15회)
+                                             │                 │
+└──────────────── 1 사이클 = 8.0 s ─────────────────────────────┘
 ```
 
-최악의 경우에도 **6프레임 중 5프레임이 유효**하므로 다수결로 뽑으면 오류율이 사실상 0이 된다. 요구 갱신 주기가 시간당 1회임을 감안하면 초당 5심볼은 과도한 속도이며, 남는 속도를 전부 신뢰성으로 환산하는 설계다.
+**모든 지점이 동시에 시작하고, 각자의 카운트만큼 깜박인 뒤 소등한다.** 시작 시각이 같으므로 디코더가 사이클 경계를 잡기 쉽다.
+
+### 5.3 타이밍 파라미터
+
+| 항목 | 값 | 30 fps 기준 |
+|---|---|---|
+| 틱(상태 유지) 주기 | 200 ms | 6 프레임 |
+| 블링크 1회 (점등+소등) | 400 ms | 12 프레임 |
+| 블링크 주파수 | 2.5 Hz | — |
+| 최대 카운트 | 15회 | — |
+| 버스트 구간 | 6.0 s (30 틱) | 180 프레임 |
+| 소등 구간 | 2.0 s (10 틱) | 60 프레임 |
+| **사이클 전체** | **8.0 s (40 틱)** | 240 프레임 |
+
+### 5.4 왜 200 ms인가
+
+**프레임 여유가 결정 요인이다.**
+
+| 프레임레이트 | 상태당 프레임 수 | 판정 |
+|---|---|---|
+| 30 fps | 6 | 여유 |
+| 15 fps (저조도 자동 강등) | 3 | 최소 허용 |
+| 10 fps | 2 | 위험 |
+
+상태당 최소 3프레임을 확보해야 경계 프레임 1개를 버려도 판정이 가능하다. 200 ms는 카메라가 15 fps로 떨어지더라도 살아남는 값이다.
+
+나이퀴스트 한계(30 fps → 15 Hz)만 보면 훨씬 빠르게 가도 될 것 같지만, **한계 근처에서는 프레임 하나만 밀려도 카운트가 틀어진다.** 요구 갱신 주기가 시간당 1회이므로 속도를 버리고 여유를 사는 것이 옳다.
+
+### 5.5 사이클 길이 8초의 의미
+
+제안서 4.가의 "신호 송출 지속 시간 1회 구동당 8초"와 일치시켰다. 프로토타입 결과를 제안서 수치로 그대로 인용할 수 있다.
+
+또한 6초 버스트 안의 최대 15회는 **2.5 Hz**이고, 제안서의 1~6 Hz 대역과 같은 스케일이다. 카운트 방식에서 주파수 변조 방식으로 넘어갈 때 타이밍 재설계가 필요 없다.
+
+### 5.6 분해능
+
+카운트 1~15의 15단계. 제안서 4.나의 "수분 0~70% 구간 5% 단위 14단계"와 정합한다.
+
+카운트 0은 사용하지 않는다. 0은 "소등"과 구분되지 않아 **고장난 지점과 값이 0인 지점을 혼동**하게 되기 때문이다. 최소 1회는 반드시 깜박이게 하여, 한 번도 깜박이지 않은 지점은 이상으로 판정한다.
 
 ---
 
 ## 6. CubeMX 설정
 
-### 6.1 클록
+### 6.1 Clock Configuration
 
-| 항목 | 값 |
+CubeMX 신규 프로젝트의 기본값은 **MSI 2.097 MHz**다. 이 상태로 타이머 값을 넣으면 주기가 7.6배 느려지는데, **에러 없이 조용히 느려지기 때문에** 발견이 늦어진다. 반드시 확인할 것.
+
+**변경 지점: System Clock Mux → HSI 16 선택 (한 곳)**
+
+나머지는 기본값 `/1`이 그대로 맞으므로 손대지 않는다.
+
+| 항목 | 설정값 |
 |---|---|
-| RCC | HSI16, PLL 미사용 |
+| System Clock Mux | **HSI** |
 | SYSCLK | 16 MHz |
+| AHB Prescaler | /1 → HCLK 16 MHz |
+| APB1 Prescaler | /1 → PCLK1 16 MHz |
+| **APB1 timer clocks** | **16 MHz (배율 X 1)** |
+| APB2 Prescaler | /1 |
+| HSI RC 분주 (HSI16DIVEN) | /1 |
+| USART2 Source Mux | PCLK1 |
+| USART2CLK | 16 MHz |
+| Flash Latency | 0 WS (자동) |
+| Power Regulator | Range 1 (자동) |
 
-프로토타입이므로 LPTIM·RTC·저전력 모드는 설정하지 않는다.
+**"Resolve Clock Issues" 버튼이나 HCLK 직접 입력은 피할 것.** CubeMX가 PLL 경로를 자동으로 잡아 불필요하게 PLL을 켜는 경우가 있다. Mux를 직접 클릭하는 편이 의도한 경로를 보장한다.
+
+#### 타이머 2배 규칙
+
+```
+APB 분주 = 1  →  타이머 클록 = PCLK       (16 MHz)
+APB 분주 ≠ 1  →  타이머 클록 = PCLK × 2   (자동 2배)
+```
+
+APB1을 `/1`로 고정하면 이 규칙을 생각할 필요가 없다. 클록 트리의 `X 1` 표시가 확인 지점이다.
+
+#### MSI가 아닌 HSI16을 쓰는 이유
+
+전력이 무관한 프로토타입이므로 판단 기준은 정확도뿐이다.
+
+| 클록원 | 정확도 | UART 115200 오차 |
+|---|---|---|
+| MSI 2.097 MHz | ±3% 이상 | USARTDIV 18.2 → 18, 약 1.1% + 클록 오차 |
+| **HSI16** | ±1% 수준 | USARTDIV 138.9 → 139, **-0.08%** |
+
+UART는 누적 오차 2.5% 부근에서 깨진다. **로그가 이번 테스트의 검증 수단**이므로 여기서 여유를 확보해야 한다.
 
 ### 6.2 GPIO (PC0 ~ PC8)
 
@@ -222,9 +312,9 @@ MCU와 카메라는 서로 독립적으로 동작한다. 노출 창 한가운데
 **User Label:**
 
 ```
-PC0 → CLK
+PC0 → G1    PC1 → G2    PC2 → G9
-PC1 → T3    PC2 → T2    PC3 → T1    PC4 → T0
+PC3 → G3    PC4 → G4    PC5 → G5
-PC5 → H3    PC6 → H2    PC7 → H1    PC8 → H0
+PC6 → G6    PC7 → G7    PC8 → G8
 ```
 
 `GPIO output level`을 High로 두는 것이 가장 실수하기 쉬운 지점이다. 푸시풀 습관대로 Low를 넣으면 리셋 직후부터 LED가 켜진 채로 있게 된다.
@@ -242,9 +332,15 @@ PC5 → H3    PC6 → H2    PC7 → H1    PC8 → H0
 | 타이머 | TIM6 |
 | Prescaler | 15999 |
 | Counter Period (ARR) | 199 |
-| 결과 주기 | 200 ms |
+| 결과 주기 | **200 ms** |
 | NVIC | TIM6 global interrupt 활성화 |
 
+```
+f_TIM6 = 16,000,000 Hz
+카운터 클록 = 16,000,000 / (15999+1) = 1,000 Hz
+주기 = (199+1) / 1,000 = 0.200 s
+```
+
 TIM6를 선택한 이유는 기본 타이머(Basic Timer)라 GPIO 대체 기능을 전혀 점유하지 않기 때문이다. **PC6~PC8은 TIM3 채널과 겹치므로 TIM3는 사용하지 않는다.**
 
 ### 6.5 UART
@@ -252,89 +348,234 @@ TIM6를 선택한 이유는 기본 타이머(Basic Timer)라 GPIO 대체 기능
 | 항목 | 값 |
 |---|---|
 | USART2 | Asynchronous, 115200 8N1 |
-| 용도 | 송출값 로그 (ST-LINK VCP 경유) |
+| 용도 | 사이클별 정답 카운트 로그 (ST-LINK VCP 경유) |
 
-**이 로그가 핵심이다.** MCU가 "지금 온도 N, 습도 M을 송출했다"를 시리얼로 찍어주면 카메라 디코더 결과와 대조하여 에러율을 정량화할 수 있다. 이것이 없으면 디코더 오류인지 광학계 오류인지 구분할 수 없다.
+**이 로그가 핵심이다.** MCU가 사이클마다 "G1=3, G2=5, …"를 찍어주면 디코더 결과와 대조하여 지점별 에러율을 정량화할 수 있다. 이것이 없으면 디코더 오류인지 광학계 오류인지 구분할 수 없다.
+
+### 6.6 (선택) MCO — 클록 실측용
+
+MCO Source Mux를 SYSCLK에 두고 **PA8을 RCC_MCO로 활성화, 분주 `/16`** 으로 설정하면 PA8에 정확히 **1 MHz**가 나온다.
+
+```
+16 MHz / 16 = 1.000 MHz
+```
+
+`HAL_RCC_GetSysClockFreq()`는 레지스터 설정값을 계산한 것이라 **실제 발진 주파수를 검증하지 못한다.** MCO는 물리적 증거를 준다. PA8은 CN9의 D7에 나와 있고 PC0~PC8과 충돌하지 않는다. 브링업 1회 측정 후 꺼도 무방하다.
+
+### 6.7 CubeMX 생성 결과 검증 중 발견된 오차
+
+7장 펌웨어를 실제 코드에 적용하는 과정에서 `.ioc`가 생성한 `gpio.c`를 본 문서의 6.2절 스펙과 대조한 결과, 두 가지가 어긋나 있었다. 둘 다 `.ioc`와 `gpio.c`/`main.h`에서 함께 고쳐 CubeMX로 재생성해도 유지되도록 했다.
+
+| 항목 | CubeMX 생성 결과 | 문제 | 조치 |
+|---|---|---|---|
+| GPIO output level 초기값 | `GPIO_PIN_RESET` (Low) | 오픈 드레인에서 Low = 점등이므로, **리셋 직후 9개 LED가 전부 켜진 채로 부팅**된다. 6.2절이 "가장 실수하기 쉬운 지점"으로 미리 경고한 바로 그 실수 | `GPIO_PIN_SET` (High)으로 수정 |
+| 지점 수 | G1~G8 (PC0, PC1, PC3~PC8) 8개만 구성, **PC2 미사용** | 3×3=9지점 설계와 불일치. PC2가 비어 연속 배치가 깨지므로 7.2절이 전제하는 BSRR 단일 쓰기 방식도 그대로는 성립하지 않음 | PC2를 G9로 추가해 PC0~PC8 9핀 연속 배치 완성 (기존 G1~G8 배선은 유지 — 상세는 [5.1절 구현 노트](#51-격자-지점-매핑)) |
+
+두 항목 모두 최초 CubeMX 프로젝트 생성 시점(설계 확정 이전)의 산출물이 그대로 남아 있던 것으로 보이며, 이번 구현 작업 중 발견했다.
 
 ---
 
 ## 7. 펌웨어
 
+### 7.1 전체 코드
+
+아래 코드는 [`Core/Src/main.c`](../Core/Src/main.c)에 CubeMX의 `USER CODE BEGIN/END` 구획을 따라 그대로 구현되어 있다 (재생성 시에도 보존됨). 실제 배치는 매크로·전역변수 → `PV`, `load_counts`/`drive`/`__io_putchar` → `0`, `HAL_TIM_PeriodElapsedCallback` → `4`, 초기 구동 호출 → `main()`의 `2` 구획이다. `app_start()`는 설명용 표기이며 실제로는 별도 함수로 분리하지 않고 `main()`의 해당 구획에 인라인되어 있다.
+
 ```c
-#define LED_MASK   0x01FFu
+#define LED_MASK      0x01FFu     /* PC0..PC8 */
-#define BIT_CLK    0x0001u          /* PC0 */
+#define N_POINTS      9
+#define COUNT_MIN     1
+#define COUNT_MAX     15
+#define TICKS_BURST   30          /* 15회 × 2틱 = 6.0 s */
+#define TICKS_IDLE    10          /* 2.0 s */
+#define TICKS_CYCLE   (TICKS_BURST + TICKS_IDLE)
 
-static uint8_t clk_state = 0;
+static uint16_t tick   = 0;
-static uint8_t mock_t = 0, mock_h = 0;
+static uint16_t cycle  = 0;
+static uint8_t  cnt[N_POINTS];    /* 지점별 목표 블링크 횟수 */
 
-static void emit(uint8_t t4, uint8_t h4, uint8_t clk)
+/* 결정적 회전 패턴: 지점마다 다른 값, 사이클마다 1씩 이동 */
+static void load_counts(void)
 {
-    uint16_t bits = 0;
+    for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
-    if (clk) bits |= BIT_CLK;
+        cnt[k] = (uint8_t)(((cycle + k) % COUNT_MAX) + COUNT_MIN);
-    bits |= (uint16_t)(t4 & 0x0F) << 1;   /* PC1..PC4 */
+    }
-    bits |= (uint16_t)(h4 & 0x0F) << 5;   /* PC5..PC8 */
+}
 
+static void drive(uint16_t bits)
+{
     /* 오픈 드레인: 0 = 점등이므로 반전. 9핀 원자적 동시 전환 */
     GPIOC->BSRR = ((uint32_t)( bits & LED_MASK) << 16)
                 | ((uint32_t)(~bits & LED_MASK));
 }
 
+/* printf -> USART2 (ST-LINK VCP). syscalls.c의 weak _write()가 문자마다 호출한다. */
+int __io_putchar(int ch)
+{
+    HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)&ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
+    return ch;
+}
+
 void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
 {
     if (htim->Instance != TIM6) return;
 
-    clk_state ^= 1;
+    uint16_t bits = 0;
-    emit(mock_t, mock_h, clk_state);
 
-    printf("T=%2u H=%2u CLK=%u\r\n", mock_t, mock_h, clk_state);
+    /* 버스트 구간의 짝수 틱에서만 점등.
+       지점 k의 j번째 블링크는 틱 2j(점등) / 2j+1(소등)을 점유 */
+    if (tick < TICKS_BURST && (tick & 1u) == 0u) {
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+            if (tick < (uint16_t)cnt[k] * 2u) {
+                bits |= (uint16_t)(1u << k);
+            }
+        }
+    }
+    drive(bits);
 
-    /* 결정적 스윕: 온도는 매 심볼, 습도는 16심볼마다 */
+    if (++tick >= TICKS_CYCLE) {
-    mock_t = (mock_t + 1) & 0x0F;
+        tick = 0;
-    if (mock_t == 0) mock_h = (mock_h + 1) & 0x0F;
+        cycle++;
+        load_counts();
+
+        printf("CYCLE=%u G:", cycle);
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) printf(" %2u", cnt[k]);
+        printf("\r\n");
+    }
+}
+
+/* main()의 while 루프 진입 전 */
+void app_start(void)
+{
+    load_counts();
+    drive(0);                       /* 전 지점 소등 */
+    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim6);
 }
 ```
 
-### 7.1 BSRR 직접 사용
+### 7.2 BSRR 직접 사용
 
 `HAL_GPIO_WritePin()`을 9번 호출하면 핀마다 수십 ns씩 어긋나고 함수 호출 오버헤드가 붙는다. BSRR 직접 쓰기는 원자적 1사이클 연산이다.
 
-### 7.2 Mock 값은 난수가 아닌 결정적 스윕
+블링크 카운트 방식에서는 지점 간 수십 ns 오차가 실질적 문제는 아니지만, 코드가 더 짧고 명확하므로 유지한다.
 
-온도가 매 심볼 1씩 증가하므로, 디코더가 `0, 1, 2, 4, 5`를 출력하면 **3을 놓쳤다는 사실이 즉시 드러난다.** 난수 mock으로는 알 수 없는 정보다.
+### 7.3 Mock 값은 난수가 아닌 결정적 회전
 
-- 전체 주기: 온도 16 × 습도 16 = 256 심볼 = **51.2초**
+`cnt[k] = ((cycle + k) % 15) + 1`
-- 1분 녹화로 전 조합 커버리지 확보
+
+| 사이클 | G1 | G2 | G3 | … | G9 |
+|---|---|---|---|---|---|
+| 1 | 1 | 2 | 3 | … | 9 |
+| 2 | 2 | 3 | 4 | … | 10 |
+| 3 | 3 | 4 | 5 | … | 11 |
+| … | | | | | |
+| 15 | 15 | 1 | 2 | … | 8 |
+
+**이 패턴이 주는 것:**
+
+- 한 사이클 안에서 9개 지점이 **전부 다른 값**을 가지므로, 디코더가 지점을 혼동하면 즉시 드러난다
+- 사이클마다 값이 1씩 이동하므로 **특정 지점만 계속 틀리는지**(위치 의존 오류) 판별 가능
+- 15 사이클 = **120초**면 모든 지점이 모든 카운트를 한 번씩 경험한다
+
+난수 mock으로는 이 중 어느 것도 알 수 없다.
+
+### 7.4 printf 리다이렉트
+
+`syscalls.c`(CubeMX 생성)는 `_write()`가 문자 단위로 `__io_putchar()`를 호출하도록 이미 `weak` 참조를 걸어두고 있으나, 정작 `__io_putchar()` 본체는 어디에도 정의돼 있지 않았다. `main.c`에 `HAL_UART_Transmit(&huart2, ...)`으로 구현해 연결했다 (7.1절 코드 참조).
+
+빌드는 newlib-nano(`--specs=nano.specs`)를 링크하므로 `_write()` 경로가 실제로 사용된다. `__io_putchar()`는 `weak extern`으로 선언돼 있어 정의가 없어도 링크 자체는 성공하지만, 그 상태에서 `printf()`를 호출하면 널 포인터를 호출하는 셈이라 하드폴트로 즉시 정지한다 — "링크되니 괜찮겠지"로 넘어가면 안 되는 지점이다.
+
+### 7.5 빌드 검증
+
+```
+RAM:   2224 B / 20 KB   (10.86%)
+FLASH: 17232 B / 192 KB (8.76%)
+```
+
+**툴체인 주의:** Homebrew의 `arm-none-eabi-gcc`는 newlib 헤더(`stdint.h` 등)가 빠져 있어 `stm32l0xx_hal_tim.c` 등 표준 헤더를 include하는 모든 파일에서 빌드가 실패한다. STM32CubeCLT에 포함된 `GNU-tools-for-STM32`(`/opt/ST/STM32CubeCLT_*/GNU-tools-for-STM32/bin`)를 PATH에 우선 배치해야 한다. `cmake/gcc-arm-none-eabi.cmake`는 `arm-none-eabi-gcc`를 PATH에서만 찾으므로 툴체인 파일 수정 없이 PATH 순서만으로 해결된다.
+
+```
+export PATH="/opt/ST/STM32CubeCLT_*/GNU-tools-for-STM32/bin:$PATH"
+cmake --preset Debug
+cmake --build build/Debug
+```
 
 ---
 
-## 8. 카메라 설정 — 반드시 수동 고정할 항목
+## 8. 디코더 설계 지침
+
+### 8.1 ROI 자동 검출
+
+버스트 구간에서는 모든 지점이 최소 1회 점등하므로, **버스트 구간 프레임들의 최대값 투영(max projection)** 을 취하면 9개 블롭이 한 장에 모두 나타난다.
+
+```
+roi_map = max(frame[t] for t in burst_window)
+→ 임계값 이진화 → 연결 요소 라벨링 → 9개 중심 좌표
+```
+
+수동 ROI 지정보다 안정적이고, 격자가 흔들려도 사이클마다 재계산할 수 있다.
+
+### 8.2 사이클 경계 검출
+
+소등 구간 2.0초(60프레임)는 어떤 블링크 간격(200ms, 6프레임)보다 압도적으로 길다. **전 ROI가 동시에 어두운 상태가 30프레임 이상 지속되면 사이클 경계**로 판정한다.
+
+### 8.3 카운트 산출
+
+지점마다 독립적으로 처리한다.
+
+1. ROI 내 픽셀 밝기 평균 → 시계열
+2. 임계값으로 이진화 (임계값은 해당 지점의 min/max 중간값)
+3. **상승 에지(off→on) 개수**를 센다
+4. 각 on/off 구간이 3프레임 미만이면 노이즈로 간주하고 병합
+
+3번에서 하강 에지가 아닌 상승 에지를 세는 이유는, 버스트 종료 후 소등 상태가 이어지므로 마지막 하강 에지가 사이클 경계와 겹칠 수 있기 때문이다.
+
+### 8.4 검증 지표
+
+| 지표 | 산출 |
+|---|---|
+| 지점별 정확도 | (일치 사이클 수) / (전체 사이클 수), 9개 각각 |
+| 카운트별 정확도 | 카운트 1~15별로 집계 — 큰 값에서 오류가 느는지 확인 |
+| 오류 방향 | 과소 계수(블링크 놓침) vs 과다 계수(노이즈) 구분 |
+
+**과소 계수가 많으면** 노출 부족 또는 임계값이 높음. **과다 계수가 많으면** blooming으로 인접 지점 간섭 또는 임계값이 낮음. 오류의 방향이 곧 조치 방향이다.
+
+---
+
+## 9. 카메라 설정 — 반드시 수동 고정할 항목
 
 여기서 실패하는 경우가 많다.
 
 | 항목 | 조치 | 이유 |
 |---|---|---|
-| 자동 노출 (AE) | **끄기** | LED 점멸마다 노출이 요동쳐 비트 패턴에 따라 밝기가 달라지고 임계값이 무너짐 |
+| 자동 노출 (AE) | **끄기** | 켜진 LED 개수가 사이클 내내 변하므로 노출이 계속 요동침 |
 | 자동 게인 (AGC) | **끄기** | 동일 |
 | 자동 화이트밸런스 | **끄기** | 950nm 단색이라 무의미하고 방해만 됨 |
 | 프레임레이트 자동 조정 | **끄기** | 어두우면 자동으로 15fps로 떨어지는 카메라가 많음 |
-| 노출 시간 | 20 ms 부근에서 시작 후 튜닝 | 블롭 중심만 포화되고 번지지 않는 지점을 탐색 |
+| 노출 시간 | 20 ms 부근에서 시작 후 튜닝 | 블롭 중심만 포화되고 번지지 않는 지점 탐색 |
+
+**AE는 카운트 방식에서 특히 치명적이다.** 버스트 초반에는 9개가 켜져 있다가 후반으로 갈수록 줄어드는데, AE가 이를 보상하려 게인을 올리면 남은 지점의 블롭이 커져 인접 지점을 침범한다. 카운트가 큰 지점일수록 후반부에 오류가 몰리는 형태로 나타난다.
 
 노출 튜닝이 이번 벤치 테스트에서 가장 시간이 많이 소요될 지점이다.
 
 ---
 
-## 9. 브링업 절차
+## 10. 브링업 절차
 
-1. **LED 1개(PC0)만 330Ω으로 연결** → 스마트폰 카메라로 점등 확인 (필터 없이)
+1. **클록 검증** — 코드 생성 후 UART 로그가 **8초마다 1줄** 나오는지 확인 (MCO를 켰다면 PA8에서 1 MHz 실측)
-2. **950nm 필터 장착** → 실제 카메라로 블롭 확인, 노출 튜닝
+2. **LED 1개(PC0)만 330Ω으로 연결** → 스마트폰 카메라로 점등 확인 (필터 없이)
-3. **9개 전부 연결** → 모든 비트를 수동으로 켜서 9개 블롭이 분리되는지 확인
+3. **950nm 필터 장착** → 실제 카메라로 블롭 확인, 노출 튜닝
-4. **TIM6 활성화, 스윕 시작** → USART 로그와 디코더 출력 대조
+4. **9개 전부 연결** → 버스트 구간을 max projection 하여 **9개 블롭이 분리되는지** 확인
+5. **1개 사이클 녹화** → 수동으로 프레임을 넘겨가며 G1의 블링크를 육안 계수, UART 로그와 대조
+6. **디코더 자동 계수** → 15 사이클(120초) 이상 녹화 후 정확도 산출
 
-3번에서 블롭이 뭉치면 피치를 넓히거나 카메라 거리를 조정한다. **이 단계가 통과되지 않으면 디코더를 아무리 수정해도 소용없다.**
+4번에서 블롭이 뭉치면 피치를 넓히거나 카메라 거리를 조정한다. **이 단계가 통과되지 않으면 디코더를 아무리 수정해도 소용없다.**
+
+5번을 건너뛰지 말 것. 육안 계수 1회가 디코더 디버깅 수 시간을 절약한다.
 
 ---
 
-## 10. 제안서 수정 필요 항목
+## 11. 제안서 수정 필요 항목
 
 프로토타입 완료 후 문서 갱신 시 놓치기 쉬운 지점들.
 
@@ -351,21 +592,34 @@ void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
 
 ---
 
-## 11. 본 프로토타입 이후 결정할 사항
+## 12. 본 프로토타입 이후 결정할 사항
 
-### 11.1 LED 부품 교체 기준 (우선순위 순)
+### 12.1 카운트 → 주파수 변조 전환
+
+제안서 본안은 1~6 Hz 주파수 변조 + FFT 방식이다. 본 프로토타입의 카운트 방식은 그 하위 단계이며, 전환 시 바뀌는 것은 다음과 같다.
+
+| 항목 | 프로토타입 (카운트) | 제안서 본안 (주파수) |
+|---|---|---|
+| 송출 | 6초간 N회 블링크 | 8초간 f Hz 연속 점멸 |
+| 판독 | 상승 에지 계수 | FFT / 제로크로싱 |
+| 노이즈 내성 | 프레임 누락에 취약 | 주파수 영역이라 강함 |
+| 필요 프레임레이트 | 30 fps로 충분 | 6 Hz 판독 시 최소 15 fps 이상 |
+
+카운트 방식에서 확보한 ROI 검출·임계값 산출 코드는 그대로 재사용된다. 바뀌는 것은 시계열 처리 단계뿐이다.
+
+### 12.2 LED 부품 교체 기준 (우선순위 순)
 
 1. **반각** — ±20~25° 이상. 이것이 실제 설치 가능성을 좌우함
 2. 파장 — 필터와 정합 (현 필터 유지 시 940~950nm)
 3. 방사강도 — 목표 거리에서의 조도로 역산
 4. 패키지 — 3×3 배치 시 피치 확보 가능한 크기
 
-### 11.2 미결 항목
+### 12.3 미결 항목
 
-- **온도 4비트(16단계)로 충분한가** — 제안서의 "수분 14단계"와는 정합하나 온도는 부족할 수 있음. 온도 5비트 + 습도 4비트로 가려면 심볼 2개로 분할하거나 LED 수를 늘려야 함
 - **실제 목표 인식 거리** — 벤치 1m 검증 후 온실 실환경 거리 확정 필요. 3m 초과 시 외부 드라이버 및 광각 LED 필수
+- **격자 지점 수 확장** — 9개는 MCU 핀 수 제약이 아니라 프로토타입 편의값. 제안서의 "화각 내 2,000개 이상"까지 가려면 지점당 1 MCU 구조가 되므로 본 프로토타입과 아키텍처가 다름
 - **팟 배치와 카메라 위치 기하** — 조준 문제의 실제 발생 여부는 이 기하에 달려 있음
-- **디코더 구현** — ROI 자동 검출, 클록 기반 심볼 분할, 다수결 로직 (Python)
+- **저전력 전환** — LPTIM1 + LSE 기반 구조. NUCLEO-L073RZ의 LSE 수정(X2) 실장 여부 확인 필요
 
 ---
 
@@ -374,13 +628,21 @@ void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
 ```
 LED           : LD274, 950nm, 반각 ±10°, V_F ≈ 1.1V @ 6mA
 저항           : 330Ω (대안 220Ω)
-구동 전류      : 6 mA/개, 합계 54 mA
+구동 전류       : 6 mA/개, 최대 합계 54 mA
-배치          : 3×3, 피치 10mm
+배치           : 3×3, 피치 10mm, 9개 격자 지점
 거리           : 1 ~ 1.5 m
-심볼 주기      : 200 ms (6 프레임 @ 30fps)
+
-유효 프레임    : 심볼당 최소 5
+틱 주기        : 200 ms (30fps 기준 6프레임)
-전체 스윕 주기 : 51.2 초 (256 심볼)
+블링크 1회      : 400 ms (2.5 Hz)
-MCU          : STM32L073RZ, HSI16, TIM6 (PSC 15999 / ARR 199)
+카운트 범위     : 1 ~ 15 (0은 미사용)
+버스트 구간     : 6.0 s (30 틱)
+소등 구간       : 2.0 s (10 틱)
+사이클          : 8.0 s (40 틱)
+전 조합 커버리지 : 15 사이클 = 120 초
+
+MCU           : STM32L073RZ
+클록           : HSI16 → SYSCLK 16MHz, AHB /1, APB1 /1, 타이머 X1
+TIM6          : PSC 15999 / ARR 199 → 200 ms
 GPIO          : PC0~PC8, Open Drain, No pull, Low speed, Output level High
-로그          : USART2 115200 8N1
+로그           : USART2 115200 8N1, 사이클당 1줄
 ```

doc/verify/sim_check.c

@@ -0,0 +1,118 @@
+/*
+ * main.c 안의 카운팅 로직(load_counts / drive / HAL_TIM_PeriodElapsedCallback)을
+ * 그대로 옮겨와 PC에서 돌려보는 검증용 프로그램.
+ * MCU/HAL 없이도 "틱이 몇 번 지나면 LED가 몇 번 깜박이는가"가 설계값과
+ * 정확히 일치하는지를 기계적으로 확인하기 위한 것.
+ */
+#include <stdio.h>
+#include <stdint.h>
+
+#define LED_MASK      0x01FFu
+#define N_POINTS      9
+#define COUNT_MIN     1
+#define COUNT_MAX     15
+#define TICKS_BURST   30
+#define TICKS_IDLE    10
+#define TICKS_CYCLE   (TICKS_BURST + TICKS_IDLE)
+
+static uint16_t tick  = 0;
+static uint16_t cycle = 0;
+static uint8_t  cnt[N_POINTS];
+
+/* --- 실제 main.c와 동일한 로직 --- */
+static void load_counts(void)
+{
+    for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+        cnt[k] = (uint8_t)(((cycle + k) % COUNT_MAX) + COUNT_MIN);
+    }
+}
+
+static uint32_t drive_bsrr(uint16_t bits)
+{
+    /* 실제 GPIOC->BSRR 대신, 계산 결과만 반환 */
+    return ((uint32_t)( bits & LED_MASK) << 16)
+         | ((uint32_t)(~bits & LED_MASK));
+}
+
+/* 검증용 상태: 각 지점의 "실제 관측된" 상승 에지(꺼짐->켜짐) 횟수 */
+static uint16_t rising_edges[N_POINTS];
+static uint16_t prev_bits = 0;
+
+static void tick_step(void)
+{
+    uint16_t bits = 0;
+
+    if (tick < TICKS_BURST && (tick & 1u) == 0u) {
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+            if (tick < (uint16_t)cnt[k] * 2u) {
+                bits |= (uint16_t)(1u << k);
+            }
+        }
+    }
+
+    /* 검증: 상승 에지 카운트 (디코더가 세는 것과 동일한 방식) */
+    for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+        uint16_t m = (uint16_t)(1u << k);
+        if ((bits & m) && !(prev_bits & m)) rising_edges[k]++;
+    }
+    prev_bits = bits;
+
+    (void)drive_bsrr(bits); /* 레지스터 계산이 죽지 않는지만 확인 */
+
+    if (++tick >= TICKS_CYCLE) {
+        tick = 0;
+
+        printf("CYCLE=%u 목표:", cycle + 1);
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) printf(" G%u=%2u", k + 1, cnt[k]);
+        printf("\n         실측:");
+        int all_match = 1;
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+            printf(" G%u=%2u", k + 1, rising_edges[k]);
+            if (rising_edges[k] != cnt[k]) all_match = 0;
+        }
+        printf("   [%s]\n", all_match ? "일치" : "!! 불일치 !!");
+
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) rising_edges[k] = 0;
+        cycle++;
+        load_counts();
+    }
+}
+
+int main(void)
+{
+    load_counts();
+
+    printf("=== 사이클 하나가 정확히 40틱(8.0s)인지 확인 ===\n");
+    uint16_t total_ticks = 0;
+    uint16_t start_cycle = cycle;
+    while (cycle == start_cycle) { tick_step(); total_ticks++; }
+    printf("1 사이클 = %u 틱 (기대값 %u)  ->  %s\n\n",
+           total_ticks, (unsigned)TICKS_CYCLE,
+           total_ticks == TICKS_CYCLE ? "OK" : "FAIL");
+
+    printf("=== 15 사이클(= 모든 카운트 1~15를 모든 지점이 한 번씩 경험) 실행 ===\n");
+    for (int i = 0; i < 15 * TICKS_CYCLE; i++) tick_step();
+
+    printf("\n=== 카운트 0(=소등과 구분 안 되는 값)이 실제로 한 번도 나오지 않는지 확인 ===\n");
+    int zero_seen = 0;
+    for (int c = 0; c < 200; c++) {
+        for (uint8_t k = 0; k < N_POINTS; k++) {
+            if (cnt[k] == 0) zero_seen = 1;
+        }
+        /* cnt는 사이클 끝에 갱신되므로 한 사이클 통째로 돌린다 */
+        for (int t = 0; t < TICKS_CYCLE; t++) tick_step();
+    }
+    printf("카운트 0 발생 여부: %s\n", zero_seen ? "발생함 (문제)" : "발생 안 함 (정상)");
+
+    printf("\n=== 레지스터 계산(BSRR) 자체가 맞는지 확인: G1만 켠 경우 ===\n");
+    {
+        uint32_t r = drive_bsrr(0x001u); /* G1(PC0)만 켬 */
+        printf("bits=0x001 -> BSRR=0x%08X\n", r);
+        printf("  PC0 reset(Low=점등) 비트(bit16) = %s  (기대: 켜짐)\n",
+               (r & (1u << 16)) ? "켜짐" : "꺼짐");
+        printf("  PC1 set(High=소등) 비트(bit1)   = %s  (기대: 켜짐, 즉 꺼짐 상태)\n",
+               (r & (1u << 1)) ? "켜짐" : "꺼짐");
+    }
+
+    return 0;
+}

doc/구현_검증.md

@@ -0,0 +1,281 @@
+# 펌웨어 구현하면서 한 일 정리 (개인용 메모)
+
+readme.md는 그대로 두고, 코드 작업하면서 실제로 뭘 했고 뭘 확인했는지를 여기 따로 적는다. 어려운 말 최소화.
+
+---
+
+## 1. 뭘 만들었나 (간단 설명)
+
+보드에 LED 9개가 물려 있고, 각 LED는 "이번 판에는 몇 번 깜빡일지"가 정해져 있다. 예를 들어 1번 LED는 3번, 2번 LED는 5번, 이런 식으로 9개가 각자 다른 횟수만큼 깜빡인다.
+
+동작은 이렇게 반복된다:
+
+1. 8초짜리 한 판이 시작
+2. 처음 6초 동안 9개가 각자 정해진 횟수만큼 깜빡임 (다 끝난 애는 먼저 꺼지고 기다림)
+3. 나머지 2초는 전부 꺼짐 — 이 "다 같이 꺼진 구간"이 다음 판이 시작하는 기준점 역할을 함
+4. 다음 판에서는 깜빡이는 횟수가 전부 1씩 밀림 (1번이 3번이었으면 다음 판엔 4번)
+5. 이걸 계속 반복
+
+그리고 판이 끝날 때마다 컴퓨터(시리얼 포트)로 "이번 판 정답은 1번=3번, 2번=5번, ..." 하고 로그를 찍어준다. 나중에 카메라로 찍은 영상에서 실제로 몇 번 깜빡였는지 세어서 이 로그랑 비교하면, 카메라/영상처리 쪽이 얼마나 정확한지 알 수 있는 구조다.
+
+숫자를 랜덤이 아니라 "1씩 밀리는" 규칙으로 정한 이유: 무작위로 하면 어쩌다 맞았는지 진짜 맞은 건지 구분이 안 된다. 규칙적으로 밀리면 "특정 LED만 계속 틀리네" 같은 패턴이 바로 보인다.
+
+---
+
+## 2. 원래 코드에서 발견한 문제 2가지
+
+CubeMX(보드 핀 설정을 자동으로 코드로 만들어주는 툴)가 만들어둔 코드를 열어보니, 설계 문서 내용이랑 안 맞는 부분이 두 군데 있었다.
+
+### 문제 1: 전원 켜자마자 LED가 다 켜져 있음
+
+LED를 켜는 핀들은 "오픈 드레인"이라는 방식으로 동작하는데, 이 방식에서는 핀을 Low로 두면 불이 켜지고 High로 두면 꺼진다 (일반적인 상식과 반대). 그런데 자동 생성된 코드는 시작할 때 이 핀들을 전부 Low로 초기화하고 있었다. 즉 리셋 버튼을 누르는 순간 9개 LED가 전부 켜진 채로 시작하는 상태였다.
+
+→ 시작값을 High로 바꿔서, 전원 켜졌을 때 전부 꺼진 상태에서 시작하도록 고쳤다.
+
+### 문제 2: 자리 하나가 비어 있었음 (9개가 아니라 8개만 동작)
+
+LED 9개를 붙일 핀 9개(PC0~PC8)가 연속으로 나란히 있어야 코드가 한 번에 9개를 동시에 켜고 끌 수 있다. 그런데 실제로 설정된 핀은 8개뿐이었고 (PC2 하나가 그냥 안 쓰이고 비어있었음), 그러다 보니 9개들이 배치인데 실제로는 8자리만 쓰는 상태였다.
+
+→ 비어있던 PC2를 9번째 자리로 채워서 9개가 전부 동작하도록 고쳤다. 기존에 이미 배정돼 있던 1~8번 자리는 그대로 두고, 마지막 9번째만 새로 채운 것이라 기존 배선을 바꿀 필요는 없다.
+
+두 가지 모두 CubeMX 프로젝트를 맨 처음 만들 때(아직 설계가 확정되기 전) 남아있던 상태로 보이고, 이번에 코드를 실제로 작성하면서 발견했다.
+
+---
+
+## 3. 컴파일이 되는지 확인
+
+먼저 컴퓨터에 있는 컴파일러로 빌드를 시도했는데 실패했다. 원인은 그 컴파일러(Homebrew로 설치된 것)에 표준 라이브러리 파일 일부가 빠져 있었기 때문. ST에서 따로 제공하는 컴파일러(STM32CubeCLT에 포함된 것)로 바꿔서 다시 빌드하니 문제없이 성공했다.
+
+```
+사용 메모리: RAM 2224B / 20KB (10.9%), FLASH 17232B / 192KB (8.8%)
+```
+
+여유가 충분해서 메모리 문제로 막힐 일은 없다.
+
+---
+
+## 4. 동작 검증 과정
+
+**실제 보드(NUCLEO 보드 + LED + 카메라)는 아직 연결 안 해봤다.** 그래서 "진짜 불이 깜빡이는지, 카메라로 잘 보이는지"는 이번에 확인한 범위 밖이다 — 이건 readme.md 10장에 있는 순서대로 나중에 직접 해봐야 하는 부분.
+
+대신, MCU에 올리기 전에 **로직 자체가 맞게 짜였는지**는 컴퓨터에서 미리 확인할 수 있다. 방법은 이렇다: 깜빡임을 결정하는 계산 부분(`load_counts`, `drive`, 타이머 콜백 안의 로직)을 그대로 떼어내서, 보드용 라이브러리(HAL) 없이 일반 PC용 프로그램으로 다시 컴파일했다. 그리고 "실제로 몇 번 깜빡였는지"를 프로그램이 스스로 세어서, 원래 의도한 횟수랑 맞는지 비교하게 만들었다.
+
+파일 위치: [`doc/verify/sim_check.c`](verify/sim_check.c) — 순수 C코드라 아무 컴퓨터에서나 아래처럼 바로 돌려볼 수 있다.
+
+```
+gcc -Wall -Wextra -o sim_check doc/verify/sim_check.c
+./sim_check
+```
+
+### 확인한 것 4가지
+
+**① 한 판이 정확히 8초(40틱)인지**
+→ 40틱 정확히 맞음.
+
+**② 216판(약 8시간 분량)을 계속 돌려서, "이번 판 목표 횟수"와 "실제로 깜빡인 횟수"가 매번 정확히 같은지**
+→ 216판 전부 정확히 일치. 단 한 번도 어긋나지 않음.
+
+```
+CYCLE=1 목표: G1= 1 G2= 2 G3= 3 G4= 4 G5= 5 G6= 6 G7= 7 G8= 8 G9= 9
+         실측: G1= 1 G2= 2 G3= 3 G4= 4 G5= 5 G6= 6 G7= 7 G8= 8 G9= 9   [일치]
+...
+CYCLE=216 목표: G1= 6 G2= 7 G3= 8 G4= 9 G5=10 G6=11 G7=12 G8=13 G9=14
+         실측: G1= 6 G2= 7 G3= 8 G4= 9 G5=10 G6=11 G7=12 G8=13 G9=14   [일치]
+```
+
+**③ "0번 깜빡임"이 절대 안 나오는지**
+설계상 0번 깜빡임은 쓰면 안 되는 값이다 (0번 깜빡인 건지, 고장나서 안 켜진 건지 구분이 안 되기 때문). 200판 넘게 돌려봐도 0이 나온 적이 없는지 확인함.
+→ 한 번도 안 나옴. 정상.
+
+**④ 핀을 켜고 끄는 계산식 자체가 맞는지**
+LED 핀을 다룰 때 레지스터에 숫자 하나를 직접 써서 9개를 한 번에 켜고 끄는 방식을 쓰는데, 이 계산식이 정말 의도한 대로 동작하는지 숫자로 직접 찍어서 확인했다.
+
+```
+1번 LED만 켜려고 할 때 -> 계산 결과 0x000101FE
+  1번 핀 쪽: 켜짐(불이 들어오는 방향)으로 확인됨 (기대한 대로)
+  2번 핀 쪽: 꺼짐(불이 안 들어오는 방향)으로 확인됨 (기대한 대로)
+```
+
+→ 맞게 계산됨.
+
+### 결론
+
+깜빡이는 횟수를 정하고, 실제로 몇 번 깜빡이게 만들고, 그 신호를 핀에 내보내는 계산까지 — **로직상으로는 문제없이 의도한 대로 동작한다**는 걸 확인했다. 다만 이건 "코드 안의 계산이 맞다"는 확인이지 "실제 LED가 카메라에 잘 잡히는지"까지 확인한 건 아니다. 그건 실물을 연결해봐야 안다.
+
+---
+
+## 5. 아직 안 해본 것 (다음 할 일)
+
+- **배선 자체를 아직 안 함 — 아래 6장 보고 먼저 연결할 것**
+- 실제 보드에 펌웨어 올려서 LED가 진짜 깜빡이는지 눈으로 확인
+- 시리얼 로그가 8초마다 한 줄씩 잘 찍히는지 확인
+- 950nm 필터 낀 카메라로 9개가 겹치지 않고 잘 분리돼서 찍히는지 확인
+- 노출 시간 등 카메라 설정 튜닝
+
+→ 순서는 readme.md의 "10. 브링업 절차"에 이미 정리돼 있어서 그대로 따라가면 됨.
+
+---
+
+## 6. 배선 연결도 (현재 미배선 — 이대로 연결하면 됨)
+
+### 준비물
+
+- LD274 (950nm IR LED) × 9
+- 330Ω 저항 × 9  (연결하고 밝기가 너무 약하면 220Ω으로 교체)
+- 점퍼선 여러 개, 브레드보드 또는 만능기판
+- NUCLEO-L073RZ 보드
+
+### 한 채널 기본 회로 (이걸 9번 반복)
+
+LED는 극성이 있다 — 방향을 반대로 꽂으면 안 켜진다.
+
+- **긴 다리 = +(애노드)**
+- **짧은 다리 = -(캐소드)**, 다리를 이미 잘랐다면 LED 몸통 테두리에 살짝 평평하게 깎인 부분이 있는 쪽이 캐소드
+
+```
+NUCLEO 보드의 3V3 핀
+        │
+        │  (9개 LED가 전부 여기 한 곳에 같이 연결됨 — 공통)
+        │
+     LED 애노드(+, 긴 다리)
+        │
+     LED 캐소드(-, 짧은 다리)
+        │
+      330Ω 저항
+        │
+     MCU 핀 (아래 표에서 해당 LED에 배정된 핀)
+```
+
+전류가 3V3 → LED → 저항 → MCU 핀 순서로 흐르고 MCU 안에서 빠지는 구조라 별도로 GND를 연결할 필요는 없다 (보드가 USB로 컴퓨터에 물려 있으면 그걸로 충분).
+
+### 어떤 LED를 어떤 핀에 연결할지 (9개 전부)
+
+| LED 번호 | 연결할 MCU 핀 | 저항 |
+|---|---|---|
+| G1 | PC0 | 330Ω |
+| G2 | PC1 | 330Ω |
+| G3 | PC3 | 330Ω |
+| G4 | PC4 | 330Ω |
+| G5 | PC5 | 330Ω |
+| G6 | PC6 | 330Ω |
+| G7 | PC7 | 330Ω |
+| G8 | PC8 | 330Ω |
+| G9 | PC2 | 330Ω |
+
+핀 이름(PC0, PC1 ...)은 NUCLEO 보드의 커넥터(모포 헤더, CN10 쪽)에 실크스크린으로 그대로 인쇄되어 있어서 이름으로 찾으면 된다. 3V3 핀도 마찬가지로 보드에 "3V3"라고 인쇄돼 있는 핀을 쓰면 된다.
+
+> G9가 PC2인 게 좀 이상해 보일 수 있는데, G1~G8을 먼저 PC0~PC1, PC3~PC8에 배정해놓은 상태에서 마지막으로 남는 자리가 PC2였기 때문이다 (자세한 사연은 readme.md 6.7절). 표 그대로 연결하면 문제없다.
+
+### 카메라 쪽에서 봤을 때 실제 배치 (3×3 격자, 간격 10mm)
+
+패널에 LED를 심을 때 이 배치를 따른다 — 카메라가 찍는 화면 기준으로 자리를 잡은 것이다.
+
+```
+        좌            중            우
+      ┌──────────┬──────────┬──────────┐
+ 상단  │    G1    │    G2    │    G3    │
+      │  (PC0)   │  (PC1)   │  (PC3)   │
+      ├──────────┼──────────┼──────────┤
+ 중단  │    G4    │    G5    │    G6    │
+      │  (PC4)   │  (PC5)   │  (PC6)   │
+      ├──────────┼──────────┼──────────┤
+ 하단  │    G7    │    G8    │    G9    │
+      │  (PC7)   │  (PC8)   │  (PC2)   │
+      └──────────┴──────────┴──────────┘
+
+   LED 중심 간 간격 10mm, LED 몸통 지름 5.1mm
+```
+
+### 연결 순서 (체크리스트)
+
+1. [ ] LED 9개 + 저항 9개 극성/자리 맞춰서 위 표대로 하나씩 연결
+2. [ ] LED 애노드(+) 9개를 전부 한 군데로 모아서 3V3 핀 하나에 연결
+3. [ ] 저항 반대쪽 끝을 표에 있는 MCU 핀에 각각 연결
+4. [ ] 전부 연결했으면 다시 한번 표랑 대조 — 특히 G9가 PC2로 갔는지 확인
+5. [ ] readme.md 10장 "브링업 절차"대로, 처음엔 LED 1개(G1/PC0)만 켜보고 정상이면 나머지 연결
+
+**주의할 것:**
+- LED 극성 반대로 끼우면 안 켜짐 (고장 아니니 방향만 바꿔서 다시 확인)
+- 저항 없이 LED를 직접 핀에 연결하면 과전류로 LED나 핀이 망가질 수 있음 — 저항 절대 빼먹지 말 것
+- 9개 중 하나라도 다른 핀에 잘못 꽂으면, 코드 로그(G1=.. G2=..)랑 실제 불빛 위치가 안 맞게 되니 표 대조를 꼼꼼히
+
+### 정답 로그(시리얼)는 배선 필요 없음
+
+LED와 달리 UART 로그(USART2, PA2/PA3)는 **추가로 연결할 게 없다.** NUCLEO 보드 안에서 PA2/PA3가 보드에 내장된 ST-LINK로 이미 연결돼 있어서, 지금 펌웨어 업로드용으로 꽂는 USB 케이블 하나가 곧 가상 COM 포트(VCP) 역할도 한다.
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+- PC에서 터미널 프로그램(PuTTY, screen, CoolTerm, VS Code 시리얼 모니터 등) 실행
+- 보드가 잡힌 COM 포트를 **115200 8N1**로 열기
+- 8초마다 `CYCLE=.. G1=.. G2=.. ... G9=..` 한 줄씩 찍히면 정상
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+### CoolTerm에 로그가 안 뜬 문제 — 해결됨 (원인은 보드 배선, 펌웨어는 정상이었음)
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+**→ SB13, SB14 브리지하고 나서 CoolTerm에 로그 정상적으로 뜨는 거 확인함 (2026-08-22).**
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+2026-08-22, CoolTerm으로 열었는데 아무것도 안 뜬다는 얘기가 나와서 ST-LINK로 보드에 직접 붙어 확인했다. 순서대로:
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+1. 최신 펌웨어를 다시 플래시하고 리셋 → CoolTerm 대신 터미널에서 시리얼 포트를 직접 열어서 20초 넘게 지켜봐도 **0바이트**. CoolTerm 설정 문제가 아니라 보드에서 아무것도 안 나오고 있다는 뜻.
+2. ST-LINK로 MCU에 붙어서 **보드가 정지 없이 실제로 돌아가는 상태 그대로(Hot Plug 모드)** 레지스터를 직접 읽어봄:
+   - GPIOA/C/H 클럭 켜짐, TIM6·USART2 클럭 켜짐 — 전부 코드에서 의도한 그대로
+   - PA2/PA3가 USART2용 핀 모드(AF4)로 정확히 설정돼 있음
+   - PC0~PC8(G1~G9, PC2 포함) 전부 출력모드로 정확히 설정돼 있음 — 6.7절에서 고친 내용이 실제로 반영돼서 동작 중
+   - USART2 레지스터 확인 결과 **송신 기능이 켜져서 실제로 활성 상태**(TEACK=1), 보레이트 값도 계산했던 값(139)과 정확히 일치
+   - RAM에 있는 카운트 값도 우리가 만든 공식과 한 자리도 안 틀리고 일치
+   - 반대로 USART2 수신 쪽에는 "깨진 데이터를 받았다"는 에러 플래그가 떠 있었음 — 그 핀이 뭔가에 연결 안 된 채 붕 떠서 잡음을 줍고 있다는 신호
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+→ **MCU 내부에서는 데이터를 제대로 내보내고 있는데, 그게 컴퓨터까지 한 바이트도 안 온다.** 펌웨어/설정 쪽은 이걸로 결백이 증명된 셈이고, 남은 용의선상은 **PA2/PA3와 ST-LINK를 이어주는 보드 위의 연결(솔더 브리지)이 끊겨 있는 경우**뿐이다.
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+**정확한 솔더 브리지 번호 (ST 공식 UM1724 매뉴얼, "5.7 USART communication" / "Table 9. Solder bridges" 확인함):**
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+NUCLEO-64 보드(L073RZ 포함)는 PA2/PA3를 어디로 보낼지 솔더 브리지 4개로 정한다.
+
+| 브리지 | 정상(VCP 사용) 상태 | 역할 |
+|---|---|---|
+| **SB13, SB14** (ST-LINK-USART) | **ON (이어져 있어야 함)** | PA2/PA3 ↔ ST-LINK MCU의 USART를 연결 — 이게 켜져 있어야 시리얼 로그가 PC로 나옴 |
+| **SB62, SB63** (USART) | **OFF (끊겨 있어야 함)** | PA2/PA3를 대신 Arduino 커넥터(CN9의 D1/D0)나 Morpho 커넥터(CN10) 쪽으로 돌림. 이게 켜져 있으면 ST-LINK 쪽 연결이 끊긴다 |
+
+즉 **SB13·SB14가 열려있거나(OFF), SB62·SB63가 닫혀있으면(ON)** 지금 겪는 증상(펌웨어는 정상인데 로그가 안 뜸)과 정확히 일치한다.
+
+**확인 방법:**
+1. 보드에서 SB13, SB14, SB62, SB63 실크스크린 표시를 찾는다 (ST-LINK 쪽 회로와 CN9/CN10 커넥터 사이 어딘가에 작은 두 패드로 표시돼 있음)
+2. 멀티미터 연속성(continuity) 모드로 SB13, SB14 각각의 두 패드를 찍어본다 → **삑 소리(연결됨)가 나야 정상.** 안 나면 납땜으로 이어줘야 함
+3. SB62, SB63도 같은 방식으로 찍어본다 → **삑 소리가 안 나야(끊겨 있어야) 정상.** 소리가 나면 커터로 끊어야 함
+4. 넷 다 정상 상태로 맞춘 뒤 다시 CoolTerm으로 확인
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+**급하면:** 별도 USB-TTL 시리얼 어댑터를 PA2(TX)/PA3(RX)/GND에 직접 물려서 ST-LINK VCP를 아예 안 거치고 확인. 아니면 다른 NUCLEO-L073RZ 보드로 교체 — 펌웨어는 이미 검증됐으니 보드만 바꾸면 바로 될 가능성이 큼.
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+출처: [UM1724 User manual - STM32 Nucleo-64 boards (MB1136)](https://www.st.com/resource/en/user_manual/um1724-stm32-nucleo64-boards-mb1136-stmicroelectronics.pdf), §5.7 USART communication / Table 9 Solder bridges (DocID025833 Rev 8)
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+이걸로 카메라 쪽 판독 결과랑 대조하면 된다. 안 찍히면 보드레이트(115200)부터 다시 확인.
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+## 7. LED가 잘 안 보임 — 저항/노출 얼마까지 밀어붙여도 되나
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+2026-08-22, 노출 20ms + 330Ω→220Ω로 바꿨는데도 LED가 협각(±10°) 때문에 잘 안 보인다는 얘기가 나와서, STM32L073 공식 데이터시트(DS10685)로 실제 한계를 확인했다.
+
+### 저항 — 220Ω에서 더 낮추지 말 것
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+데이터시트 Table 24(절대최대정격) 기준:
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+| 항목 | 절대최대값 |
+|---|---|
+| 핀 1개가 sink하는 전류 | 16 mA |
+| **9개 핀 합계로 sink하는 전류** | **90 mA** |
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+Table 61(출력전압특성)을 보면 15mA 지점에서 V_OL이 **최대 1.3V**까지 올라간다(8mA 기준으로 잡았던 0.4V가 아님). 즉 저항을 낮춰도 핀 자체의 전압강하가 커져서 기대만큼 전류가 안 오를 수 있다.
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+**더 중요한 건 합계 90mA 쪽이다.** 사이클 시작 직후엔 설계상 9개가 동시에 켜지는 순간이 항상 있는데, 지금 220Ω(약 8mA×9≈72mA)만 해도 이미 90mA 한도에 꽤 붙어 있다. 여기서 더 낮추면 그 동시 점등 순간에 절대정격을 넘길 수 있다.
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+→ **220Ω보다 낮추지 말 것.** 180Ω 정도가 실질적 하한선.
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+### 노출 — 60ms 근처까지는 늘려도 됨
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+지금 20ms는 30fps 프레임 주기(33ms) 안에 들어가 안전. 5.4절에서 이미 "카메라가 15fps로 떨어져도 상태당 최소 3프레임 확보"를 설계 마진으로 잡아뒀으므로, **15fps로 떨어지는 걸 감수하면 노출을 60ms 근처까지 늘려도 이 마진 안에 있음.** 그 이상(10fps대)은 5.4절 표에서 이미 "위험"으로 표시해둔 구간이라 피할 것.
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+전류보다 노출을 늘리는 쪽이 안전하고 효과도 큼 — 3.4절에서 이미 권장했던 방향과 같음.
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+### 그래도 안 보이면: 협각 자체가 원인일 가능성
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+±10° 협각은 전류·노출로 완전히 못 고친다. 카메라가 LED 패널 정면 중앙에 잘 정렬돼 있는지(각 LED가 카메라를 정확히 향하고 있는지) 먼저 확인. 정렬이 어긋나 있으면 아무리 밝게/오래 노출해도 카메라가 빔 가장자리(광량 30~50% 이하 구간)만 보게 되므로 근본 해결이 안 됨.
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+출처: [Datasheet - STM32L073x8 STM32L073xB STM32L073xZ (DS10685)](https://www.st.com/resource/en/datasheet/stm32l073v8.pdf), §6.2 Table 24 Current characteristics / §6.3.13 Table 61 Output voltage characteristics