Wiznet makers

📌 제품 개요

이 키트는 STM32 Nucleo-64 개발 보드를 기반으로 여러 네트워크/통신 인터페이스 실습이 가능하도록 설계된 종합 실습 키트입니다.
네트워크 인터페이스로 이더넷, Wi-Fi뿐 아니라 CAN, RS-485까지 포함하고 있어, 산업용 IoT 및 통신 시스템 학습·프로토타이핑에 적합합니다.

특징 요약:

• STM32 Microcontroller 기반 개발 보드
• Ethernet/LAN 통신 실습(SPI/PHY 연결 추정)
• Wi-Fi 모듈 확장 가능
• CAN, RS-485 시리얼 통신 학습
• 실습용 인터페이스가 풍부

🧠 무엇을 할 수 있나?

이 키트는 MCU 기반 통신 학습/프로토타입 제작을 위해 설계되었습니다:

✔ 네트워크 통신 실습

• 유선 이더넷 실습
  • 하드웨어 PHY 레벨 실습
  • TCP/UDP 등 프로토콜 학습
• Wi-Fi 통신
  • 모듈 확장을 통한 무선 네트워크 이해

✔ 산업용 통신 실습

• CAN Bus
  • 차량·공정 통신 표준 실습
• RS-485
  • 장거리 산업용 직렬 통신 실습

✔ 임베디드 시스템 통신 통합

STM32 MCU를 통한 네트워크/시리얼/버스 통신 결합 이해

외관 및 주요 부품 설명

본 보드는 STM32 Nucleo-64, WIZnet W5500 Ethernet, ESP32,
그리고 RS485 / CAN 통신 인터페이스를 하나의 실습·프로토타이핑 보드로 통합한 구조입니다.
각 부품과 커넥터의 역할은 다음과 같습니다.

1. ESP32 관련 포트

● ESP32 AT 명령어 포트

• Nucleo-64 보드를 연결하지 않은 상태에서 외부 MCU 또는 장비가 ESP32를 제어할 때 사용하는 USART 포트
• ESP32를 AT Command 기반 Wi-Fi 모듈처럼 사용할 수 있음
• 외부 제어 시스템에서 ESP32 네트워크 기능만 활용할 때 유용

● ESP32 다운로드 포트

• ESP32 펌웨어를 다운로드(플래시)하기 위한 전용 포트
• 외부 USB-UART 모듈을 이용해 펌웨어 업로드 가능
• 포트에 표시된 DTR / RTS 신호는 Nucleo-64 연결 시에도 공통 사용
  • 이 경우 해당 점퍼는 반드시 연결 상태 유지 필요

2. 통신 인터페이스 및 터미네이션 점퍼

● RS485 인터페이스

• UART1 / UART4 기반 RS485 포트 제공
• 각 포트마다 RS485 터미네이션 Enable 점퍼 존재
  • 점퍼 장착 시 내부 터미네이션 저항(종단 저항)이 RS485 신호 라인에 연결됨
  • 버스의 양 끝단 노드에서만 Enable 권장

● CAN 인터페이스

• CAN1 / CAN2 포트 제공
• 각 CAN 포트별로 CAN 터미네이션 Enable 점퍼 제공
  • 점퍼 장착 시 내부 120Ω 터미네이션 저항 연결
  • CAN 버스 구성 시 종단 노드에서만 사용

🤖 왜 VAR(부가가치) 상품으로 이게 좋은가?

이 제품은 단순 MCU 보드를 넘어 통신 전반을 손에 잡히게 해주는 실습 키트입니다.

• 초심자·교육용
  • 네트워크 및 산업 통신 기본을 실제 케이블·버스 환경으로 학습
• 프로토타입 개발
  • 단일 MCU에서 다양한 인터페이스 동작 확인 가능
• 네트워크 학습 베이스
  • 유선 Ethernet, Wi-Fi, CAN, RS-485를 통합 실습 가능

특히 MCU Ethernet 구현은 터미널/센서 데이터 서버, 웹 대시보드, 로깅 시스템 등 여러 응용 사례에 직결됩니다.

📌 WIZnet 관점의 확장 개선 팁

이 키트 구성 자체는 MCU + 소프트웨어 TCP/IP 스택 기반으로 이더넷을 다루는 형태입니다.

💡 WIZnet 확장 VAR 포인트

• ✔ 하드웨어 TCP/IP 오프로딩 모듈 (예: W5500 시리즈)
  • STM32 MCU의 네트워크 처리 부담을 대폭 낮춤
  • 멀티소켓 처리, 안정된 네트워크 처리에 강점
• ✔ Ethernet ↔ Serial Bridge 모듈
  • UART/CAN/RS-485 데이터를 네트워크로 직접 노출 가능
  • 산업용 IoT 게이트웨이 구성에 유리

즉, 이 키트 기반 프로젝트에 WIZnet 모듈을 옵션 확장하면,
MCU 중심 네트워킹이 아닌 하드웨어 중심 네트워크 처리 VAR로 자리매김할 수 있습니다.

🎛️ 응용 케이스

1. 임베디드 Web Server

• STM32 + WIZnet → TCP/IP 기반 상태 모니터링 웹 서비스

2. 산업용 이더넷 게이트웨이

• RS-485/CAN 데이터를 Ethernet ↔ TCP로 브리지

3. IoT 대시보드

• 센서 노드 → Ethernet → MQTT/WebSocket 통신

FAQ

Q1. 이 STM32 Nucleo-IOT 실습 키트에 WIZnet 이더넷 솔루션을 추가하면 어떤 장점이 있나요?

기본적으로 STM32의 이더넷 구현은 LwIP 같은 소프트웨어 TCP/IP 스택에 의존합니다. 이 경우 네트워크 트래픽이 증가하면 MCU의 CPU 사용률과 RAM 점유율이 급격히 높아질 수 있습니다. WIZnet W5500 같은 하드웨어 TCP/IP 칩을 사용하면 TCP/UDP 처리를 칩 내부에서 수행하므로, STM32는 애플리케이션 로직과 제어에 집중할 수 있어 전체 시스템 안정성이 크게 향상됩니다.

Q2. STM32 Nucleo 보드와 WIZnet W5500은 어떻게 연결하나요?

WIZnet W5500은 SPI 인터페이스를 사용합니다. STM32 Nucleo-64 보드의 SPI 포트에 MISO, MOSI, SCK, CS 신호만 연결하면 되며, 추가로 인터럽트 핀을 사용할 수 있습니다. STM32 입장에서는 W5500을 외부 네트워크 코프로세서처럼 사용하게 되며, WIZnet ioLibrary를 통해 비교적 간단하게 소켓 통신을 구현할 수 있습니다.

Q3. 이 키트에서 Ethernet은 어떤 역할을 하나요?

Ethernet은 단순한 통신 실습을 넘어서, CAN·RS-485·센서 데이터를 외부 시스템과 연결하는 핵심 백본 역할을 합니다. STM32에서 수집한 데이터를 TCP/IP로 전송하거나, 원격에서 제어 명령을 수신하는 구조를 만들 수 있습니다. 특히 산업 환경에서는 Ethernet을 통해 중앙 서버, PLC, SCADA 시스템과 연동하는 것이 일반적입니다.

Q4. Wi-Fi가 있는데 굳이 Ethernet을 실습해야 하나요?

Wi-Fi는 편리하지만 지연시간 변동, 전파 간섭, 연결 불안정성이라는 한계가 있습니다. 반면 Ethernet은 결정론적인 지연시간과 높은 신뢰성을 제공합니다. 산업용 통신이나 장시간 연속 동작 시스템을 설계할 때는 여전히 Ethernet이 표준에 가깝습니다. 이 키트는 Wi-Fi와 Ethernet을 동시에 비교·학습할 수 있다는 점에서 교육적 가치가 큽니다.

Q5. 초보자도 이 키트를 활용할 수 있나요?

기본적인 C 언어와 MCU 개발 경험이 있다면 충분히 활용할 수 있습니다. 다만 Ethernet과 CAN, RS-485 같은 통신 인터페이스는 네트워크 개념(IP, 포트, 프레임 구조)에 대한 이해가 있으면 훨씬 수월합니다. 교육용 실습 키트로 시작해, 이후 WIZnet 모듈을 추가하면 산업용 IoT 프로토타입 수준까지 확장할 수 있습니다.