회로 설계와 코딩은 왜 항상 따로 배워야 할까요?
많은 입문서가 브레드보드 위의 간단한 실습이나 단편적인 코드 예제로 끝나는 경우가 많습니다. 그러나 실제 산업 현장의 임베디드 개발은 회로 설계 → PCB 제작 → 하드웨어 검증 → 펌웨어 구현 → 시스템 통합이라는 하나의 흐름 안에서 이루어집니다.
본 교재는 이러한 단절을 극복하기 위해 기획되었습니다.
학습자는 KiCad를 활용하여 직접 회로를 설계하고, 제조용 Gerber 파일을 생성하며, 실제 PCB를 주문·제작합니다. 이후 완성된 보드에 Arduino 기반 펌웨어를 업로드하여 동작을 검증하는 설계부터 제조, 검증, 펌웨어 통합까지 이어지는 엔드투엔드(End-to-End) 임베디드 개발 프로세스를 경험하게 됩니다.
이 책은 단순한 실습서를 넘어, 다음과 같은 역량을 기르는 데 초점을 둡니다.
- 전기적 규칙을 이해하는 설계 능력
- 제조를 고려한 PCB 아트워크 설계 능력
- 하드웨어 구조를 이해한 펌웨어 설계 능력
- 유지보수가 가능한 구조적 코드 작성 능력
특히 후반부에서 다루는 상태 머신(Finite State Machine, FSM) 기반 설계는 복잡한 조건 분기와 예외 상황을 구조적으로 관리할 수 있게 해주는 핵심 설계 기법으로, 산업용 제어기와 상용 제품 개발에서 표준적으로 사용되는 방식입니다.
이 책을 따라가다 보면 어느새 여러분의 책상 위에는 세상에 하나뿐인 커스텀 아두이노 확장 쉴드가 놓여 있을 것입니다. 그리고 그 위에서 동작하는 펌웨어는 단순한 예제가 아닌, 여러분이 설계한 하나의 완성된 시스템이 될 것입니다.
임베디드 개발의 시작과 끝을 직접 경험해 보시기 바랍니다.
〈 이 책의 대상 독자 〉
이 책은 다음과 같은 독자에게 적합합니다.
- 전자공학 및 메카트로닉스 전공 대학생
- 임베디드 관련 자격증(기능사·산업기사 등) 준비자
- 하드웨어 스타트업 창업 준비자
- 중급 이상 Arduino 메이커
- 하드웨어를 이해하고 싶은 소프트웨어 개발자
- 구조적인 펌웨어 설계를 배우고 싶은 현장 엔지니어
특히 “하드웨어를 아는 소프트웨어 엔지니어”, “소프트웨어를 이해하는 하드웨어 엔지니어”로 성장하고자 하는 분들에게 실질적인 가교가 되어줄 것입니다.
〈 이 책을 집필한 이유 〉
현장에서 많은 학습자들이 다음과 같은 한계를 겪는 것을 보았습니다.
- 브레드보드 실습 이후 다음 단계로 나아가지 못함
- PCB 제작 경험 부족
- 코드가 점점 복잡해지면 구조가 무너짐
- 하드웨어와 소프트웨어를 분리된 영역으로 이해함
임베디드 개발자는 단순한 코더도, 단순한 회로 설계자도 아닙니다.
시스템 전체를 이해하는 통합 설계자(System Integrator)입니다.
이 책은 하드웨어와 소프트웨어를 아우르는 전 과정을 체계적으로 학습하도록 돕기 위해 집필되었습니다. 단순 실습을 넘어 “설계 의도”를 설명하고, “왜 그렇게 설계해야 하는가?”를 이해시키는 데 초점을 두었습니다.
〈 온라인 자료 〉
필자가 운영하는 유튜브 채널을 통해 다양한 동영상 강좌를 확인할 수 있습니다.
- 채널명: 이용성 MFTS(Multi Fusion Tech Space)
- 링크: https://www.youtube.com/@MultiFusionTechSapce
임베디드 시스템은 눈에 보이지 않는 곳에서 세상을 움직이는 기술입니다.
이 책을 통해 여러분은 단순한 실습자가 아닌, 설계와 구현을 모두 이해하는 개발자로 성장하게 될 것입니다.
여러분의 첫 커스텀 보드가 완성되는 순간, 임베디드 개발은 더 이상 어렵지 않을 것입니다.
