Mis on kilp. Elektrooniline disainer: ülevaade Arduino parimatest varjestusplaatidest. Sisemised ja välised draivid

Kui sinust on saanud Arduino uhke omanik, siis oled ilmselt kuulnud laiendusplaatidest – nn kilpidest (Arduino shield), millega saad oma Arduino funktsionaalsust kiiresti laiendada.

Reeglina on enamik kilpe valmistatud kindla plaadi kujuteguri jaoks. Enamasti on need Arduino Uno mikrokontrollerid. Kilpide idee seisneb selles, et ostate eraldi mooduli, mis "istub" teie mikrokontrolleri peal. Saate kasutada mitut kilpi korraga, ladates need üksteise peale. Selle tulemusena saate multifunktsionaalse "piruka" Arduino.

Ametlik kilp Arduino loojatelt. on suurepärane võimalus hoida oma projekt personaalarvutist sõltumatuna, kuna see võimaldab ühendada oma Arduino Internetiga. Selle kilbi huvitav omadus on selle microSD-kaardi pesa olemasolu. Nii et kui teie projektis töödeldakse näiteks suurt hulka teavet - mp3-faile või videoid; või peate salvestama suuri andmemahtusid selliste projektide jaoks nagu LED-kuubik, saate andmeid salvestada SD-kaardile.

Etherneti varje abil on võimalik majutada veebiserverit.

Enne kui kiirustate Ethernet Shieldi ostma, hoiatan teid isikliku kogemuse põhjal: Etherneti kilbid sõltuvad versioonist. Alguses ostsin v3 kilbi, kuid selgus, et see ei sobi mu Arduino Uno v2-le, kuna plaadi v3 versioonile lisati kaks tihvti. Muide, Ethernet Shield on kallim kui Arduino ise, seega pidin ostma uue Arduino ja jätma vana versiooni muude projektide jaoks.

Nii et kontrollige oma tahvli versiooni ja Etherneti kaitset, mida kavatsete osta.

Releed on paljude koduautomaatika (ja ainult kodu) seadmete selgroog. Releesid kasutatakse Arduino projektides, mis peavad ühendama suure võimsusega elektriahelaid. Kui olete kunagi relee ühendanud, siis teate, et selle tööks on vaja lisajuhtmeid: transistor, diood jne. Kui teil on projekti jaoks vaja mitut releed, kasvab trükkplaat (bredboard) väga kiiresti hunniku juhtide ja kontaktidega, mida on väga raske välja mõelda.

4 Relay Shield pakub teile kõiki kontakte, mida vajate 4 välisseadme ühendamiseks. Iga relee võimaldab ühendada seadmeid, mis töötavad kuni 3 amprise vooluga. Muidugi saab varjestusreleed kasutada ka väikese võimsusega elektriahelate jaoks. Selles vormingus kasutatakse neid sageli lülitite asendamiseks.

Hoiatus: olge relee kilbi kontaktidega ettevaatlik. Kui need on kogemata lühistatud või väline koormus on valesti ühendatud, võite oma Arduino kahjustada.


Protoshield ei tee iseenesest midagi. Sellepärast on see nii tasane ;). Väga kasulik kaitsekate. Kui olete oma prototüübi trükkplaadi ja hunniku juhtmetega valmis ehitanud, tasub mõelda, kui esinduslik ja mugav see on. Sel hetkel vajate protokilpi. Ehitate sellele kogu vooluringi ja paned selle oma Arduino peale nagu iga muu kilbi. See tähendab - see on suurepärane võimalus oma kilbi loomiseks!


LCD-ekraan

Miks vajate LCD-ekraani? See on lihtne: väljasta info Arduinost mitte jadamonitori abil personaalarvutisse, vaid otse välisseadme ekraanile! See on tõesti lahe! Aga! Väliste kilpide kasutamisel vajate Arduinole tavaliselt 7 või enam tihvti. See piirab oluliselt välisseadmete edasise ühendamise võimalust. See LCD-ekraan kasutab I2C andmeedastusprotokolli, st selle ühendamiseks kasutatakse ainult 2 kontakti! Lisaks saab samade kontaktidega paralleelselt ühendada ka teisi samal andmeedastusprotokollil töötavaid seadmeid.

LCD-kilbil on lisaks ekraanile 4 "juhtimis" nuppu ja "select" nupp. Tänu sellele on teil täiendav interaktiivne liides ja saate vältida otseühendust arvutiga, kui töötate kilbiga. Kui mustvalge ekraan teile muljet ei avalda, saate varjestuse hõlpsalt täiendada 1,8-tollise TFT 18-bitise värvilise ekraaniga.

Selles etapis peaksite mõistma, et mitte kõik kilbid pole üksteisega 100% ühilduvad. Mõned neist tuleb asetada teie Arduino piruka peale. Nende kilpide hulka kuuluvad LCD-ekraanid.


Energiakilp laiendab teie võimalusi Arduino projektide toiteks. Varjestus võimaldab ühendada erinevaid toiteallikaid ja panna need koos Arduinoga tööle. Üks silmatorkavamaid rakendusvaldkondi on mobiiltelefonide ja vidinate laadimise pakkumine.


Annab võimaluse juhtida mitut mootorit Arduino abil. Kilbile on paigaldatud kõik vajalikud regulaatorid, lülitid, kaitsmed. Üldiselt on mootorikilbil kõik mootorite lihtsaks juhtimiseks ja kaitsmiseks.


Paljudes projektides on vaja töödelda suuri infohulki, mille salvestamiseks Arduinosse sisseehitatud mälust ei piisa. Siin võib vaja minna SD-kaardi kaitset. See ühildub SD, SDHC ja MicroSD mälukaartidega. Sd Card Shield kasutab andmete ühendamiseks ja edastamiseks lihtsat SPI-liidest.


See kilp pakub teile tõeliselt suurepäraseid võimalusi, võimaldades teil luua WiFi-tehnoloogia abil Arduino sidet. Olen kindel, et leiate sellele väärilise kasutuse. Alustades teie draivide kaugjuhtimisest robotprojektides ja lõpetades anduritelt ja anduritelt objekti oleku kohta andmete edastamisega reaalajas. WiFi kilp ühendub jadapordiga.


GPRS Shield annab Arduinole võimaluse kasutada mobiiltelefonide jaoks kasutatavaid GSM/GPRS-võrke. Tänu sellele saate helistada ja kõnesid ning tekstsõnumeid vastu võtta! Reeglina on GPRS-kilbid varustatud antennidega.


E-Ink shield on väga huvitav arendus, mis kasutab elektroonilise tindi tehnoloogiat (sama tehnoloogiat kasutatakse ka e-raamatutes). E-Ink shieldi peamine eelis on see, et saate ekraani, mis nõuab toiteallikaks minimaalselt energiat ja pakub suurepärase vormingu teksti kuvamiseks ja lugemiseks. Sellised kilbid suudavad teksti kuvada isegi ilma välist toidet kasutamata!


Music Shield annab teile võimaluse esitada Arduino kaudu suurepärase kvaliteediga muusikat. Shield toetab taasesitamiseks mitmesuguseid muusikavorminguid. Loomulikult on Music Shieldil SD-kaardi pesa. Nii saate lihtsalt laadida oma meediumikogu ilma täiendavat SD-kaitset kasutamata.


Jätke oma kommentaarid, küsimused ja jagage oma isiklikke kogemusi allpool. Arutelus sünnivad sageli uued ideed ja projektid!

Viimase aasta jooksul olen rääkinud teile peaaegu kõigist Androidi boksituru võtmeisikutest: Xiaomi Mi Box (Amlogic S905X-H), MINIX Neo U9-H (Amlogic S912-H), Ugoos AM3 (Amlogic S912), Zidoo X8/X9S /X10 (Realtek RTD1295DD). Jääb rääkida ainult HiMedia Q10 Pro kohta HiSilicon HI3798CV200 ja NVIDIA Shield TV kohta NVIDIA Tegra X1-s. HiMedia Q10 Pro oleks pidanud juba minu ülevaates olema, kuid tarneteenusega tekkisid probleemid ja kast lendab HiMediasse tagasi. Ta tuleb kindlasti veidi hiljem tagasi. Noh, täna räägin teile NVIDIA Shield TV-st. Ei, muidugi, ma teadsin, et NVIDIA Shield TV on lahe Androidi kast, aga nii palju ... See on tegelikult kuratlik tünn-orel paljudele tarbijatele (alates "Ma ei tea üldse midagi ja ei oska" t, tahan lihtsalt kasti sisse lülitada ja naudingut nautida" küsimusele "mis te räägite automaatkaadrist, ühtsusest, HD-heli väljundist ja püsivarast, ma tean kõike ilma sinuta"). Mul oli isegi professionaalne deformatsioon - nüüd ma ei tea, kuidas teisi kaste ilma nägu tegemata üles korjata, aga ma proovin. Iga ettevõte, mis toodab Androidi bokse, peaks kinkima NVIDIA Shield TV kõigile oma võtmetöötajatele, et neil oleks selge ettekujutus, millist toodet otsida.

Tehnilised andmed
MudelNVIDIA Shield TV (2017)
P2897
Komplekt ilma mängupuldita
Korpuse materjalidPlastikust
SoCNVIDIA Tegra X1
4 ARM Cortex-A57 tuuma + 4 ARM Cortex-A53 tuuma kuni 2 GHz
GPU GeForce 6 ULP (GM204)
RAM3 GB DDR3
Sisemine mälu16 GB (eMMC)
Laiendatav USB-mälupulga kaudu
USB2 x USB 3.0
Mälukaardi tugiMitte
Võrgu liidesedWiFi 802.11a/b/g/n/ac, 2,4 GHz ja 5 GHz, MIMO 2x2
Gigabit Ethernet (1000 Mbps)
BluetoothBluetooth v4.1
VideoväljundidHDMI 2.0b (kuni [e-postiga kaitstud] Hz, Rec. 2020 HDCP 2.2)
Heli väljundidHDMI
KaugjuhtimispultBluetooth + IR
Mikrofon
Toitumine19 V / 2,1 A
OSAndroid TV 7.0
SHIELDi kogemus 6.2
Varustus ja välimus
NVIDIA Shield TV on saadaval suures ja paksus pappkarbis.


Tehniline teave on trükitud küljele.


Sees: digiboks, toiteallikas Euroopa (tüüp C) ja Briti (tüüp G) otsikutega, kaugjuhtimispult, kiirjuhend ja viiteinfo, sh vene keeles. Tagasihoidlikult. Isegi HDMI-kaablit pole kaasas.


Toiteplokk on kaubamärgiga, üsna suur. Pinge 19 V, maksimaalne vool 2,1 A. Kaabli pikkus ca 180 cm. Patenditud pistik.





Laud on väga kompaktne ja raske. Esiosa on valmistatud läikivast plastikust. Alumine osa on metallist, jahutab kätt. Töötab Bluetoothi ​​(poksi jaoks) ja IR (vastuvõtja või teleri jaoks) kaudu. Toiteallikaks on kaks CR2032 patareid. Esiküljel on: mikrofon, D-pad, tagasinupp, kodunupp, helitugevuse reguleerimise puuteplaat. Ülemises otsas on infrapunasaatja aken.



Kast ise on väga kompaktne. Mõõdud 158 x 135 x 57 mm, kaal ca 250 g Siin on mõõtude võrdlus populaarse Mini M8S Pro kastiga.


Karbi korpus on valmistatud plastikust. Tükeldatud vormid näevad välja väga ebatavalised. Mõned elemendid on matid, mõned on läikivad. Läikiv osa kaetakse hetkega mikrokriimudega.






Peal on roheline vahetükk, mis karbi töötamise ajal pehmelt helendab.


Altpoolt spetsiaalselt kate liug- ja ventilatsiooniavadelt. Jalad puuduvad.


Taga: tuulutusavad, kaks USB 3.0 porti, HDMI port, Etherneti port ja toitepistik.

Seadme ja jahutussüsteemi lahtivõtmine
Keerame lahti kaks tagaküljel olevat kruvi ja eraldame korpuse osad.


Aktiivne jahutussüsteem on kohe näha tigujahutiga radiaatori näol.


Tahvli tagaküljele on paigaldatud eMMC SanDisk SDIN9DW4-16G. Vastavalt spetsifikatsioonidele on selle lineaarkiirus 300/45 MB / s (testid näitavad vastavat kiirust).

Keerame lahti radiaatori, isekeermestavad kruvid plaadi kinnitamiseks ja keerame ümber.


Kõik võtmeelemendid on peidetud varjestuskatete alla. Antennid on ühendatud trükkplaadile. Ainult toitekontrollerit ja Realtek RTL8111GS Etherneti kontrollerit ei peideta. Ma ei eemaldanud kaitsekatteid.

Kuigi jahutussüsteem on aktiivne, on see peaaegu kuuldamatu isegi maksimaalse koormuse korral. Kogu katsete ja kasutamise aja jooksul ei märganud gaasipedaali. Korpuse maksimaalne temperatuur oli umbes 45 °C.

Tarkvara
Operatsioonisüsteemiks on Android TV 7.0. Püsivara ennast koos kõigi Nvidia täiustustega nimetatakse SHIELD Experienceks. Esimesel käivitamisel pakkus süsteem üleminekut versioonile SHIELD Experience 6.2. See on arvustuse kirjutamise ajal uusim püsivara.

Rääkige teile lühidalt, mis on Android TV ...

Android TV on sisuliselt klassikaline Androidi süsteem koos mõningate kohandustega. Pealegi, alates Android 7-st on erinevus Androidi ja Android TV vahel veelgi hägusam. Android TV-s:

  • Navigeerimisriba ja olekuriba puuduvad.
  • Tugevalt fikseeritud käivitaja (avaekraan) – Google Leanback.
  • Liides on kohandatud teleriekraanide ja kaugjuhtimispuldi jaoks.
  • Google'i programmid ja teenused on kohandatud ka teleriekraanidele ja puldile.
  • Android TV Google Play pood sisaldab ainult Android TV jaoks kohandatud rakendusi.
Nvidia SHIELD TV süsteem on peaaegu täielikult lokaliseeritud vene keelde. Ebatäpsusi tõlkes või selle puudumist leidub üksikutes eksemplarides. Kolmandate osapoolte programme on vähe. Põhimõtteliselt on need VOD-teenused.

Käivitaja – Google Leanback. Liides on valmistatud horisontaalse kerimisega plaatide kujul mitmes jaotises: otsing, soovitused, rakendused, mängud, täiendavad funktsionaalsed elemendid. Soovitused on kohandatavad – seadetes saad määrata, millised programmid saavad soovitusi lisada. Rakendusi ja mänge saab sortida automaatselt või käsitsi. Ekraanitõmmised näitavad süsteemi koos installitud kolmandate osapoolte programmide ja mängudega.




Leanback kuvab ainult neid programme, millel on Android TV jaoks kohandatud liides. Kui teil on installitud tavalised Androidi programmid (tahvelarvutite / nutitelefonide liidesega programmid), siis nende nägemiseks installige lihtsalt spetsiaalne programm - see on loendis Leanback ja selle avamisel kuvatakse tavalised Androidi programmid. Seda tüüpi programme on piisavalt - valige õige. Need on saadaval nii Google Plays kui ka avatud projektide ja APK kujul. Tasuline ja tasuta. Testide ajaks kasutasin TV Apps Drawerit.


Google Play pood on tehtud samas stiilis. See sisaldab ainult Android TV jaoks kohandatud programme. Kuid paljud programmid ja mängud ilma kohandatud liideseta töötavad Android TV-s hästi. Kui teil on vaja installida programm, mida Google Play poes Android TV jaoks pole, on mitu võimalust. Kui programmil pole piiranguid ja sellel pole lihtsalt Android TV liidest, siis avage Google Play arvutis veebibrauseris sama konto all nagu Shield TV-s. Valige see programm või mäng, klõpsake nuppu "Install" ja valige, millises seadmes (antud juhul SHIELD TV). Või otsige seda programmi või mängu brauseris kastist ja avage leitud link Google Plays. See avaneb Android TV Google Play poes probleemideta ja saate selle installida. Kui programmil on mõned piirangud, on ainult apk-failist installimisvalik.



Seadete paneel on Android 7.0 jaoks standardne, liigub ekraani paremas servas välja.


Süsteemis töötab Google Cast. Saate igal ajal mis tahes seadmest toetatud programmides edastada sisu otse oma telerisse (Shield TV). Näiteks saate oma nutitelefonis avada rakenduse Google Play filmid ja esitada seda oma Shield TV-s. Saate juhtida taasesitust otse nutitelefonis (videot ennast nutitelefonis ei esitata). Vajadusel saab nutitelefoni Google Play filmid sulgeda ja taasesitus jätkub kastis.



Google'i assistent on lihtsalt hämmastav telerikasti tööriist, loomuliku keele liides kastiga suhtlemiseks. Vajutage kaugjuhtimispuldil mikrofoni nuppu ja öelge lihtsalt, mida soovite teada või teha. Tunnustamise kvaliteet on tipptasemel. Ta saab väga hästi aru nii vene kui inglise keelest (samal ajal). Kuid vene keel (mis on seadetes valitud) on loomulikult prioriteet. Google Assistandi abil saate juhtida lisatarvikuid, nutikat kodu. Venekeelse suhtluse võimalused on endiselt piiratud. Siin on mõned kasutusnäited.

Käivitage HD VideoBox. HD VideoBox programm käivitub.


Ilm Moskvas. Ilm kuvatakse.


Kus voolab Doni jõgi? Aasovi meri.


vdud. Avaneb YouTube'i videote loend.


Kadunud paradiis. Avaneb Paradise Lost YouTube'i klippide loend.


Palderjan ja tuhande planeedi linn. Avatakse täielik info filmi, näitlejate jms kohta Kohe saab minna näiteks HD VideoBoxi, kui see film seal on.


Mis täna kinos toimub? Avaneb praegune kinos olevate filmide nimekiri.


Süsteemis puudub juurtugi. Kuid vajadusel saate hõlpsalt installida TWRP ja lisada juurtugi. Soovijatel on võimalik karbile paigaldada kasvõi tavaline puhas Android 7 süsteem.

Android TV süsteemi nautimiseks peate nõustuma selle kaugjuhtimispuldi ideoloogiaga.

Ülevaatuse käigus saate teada kõigi muude süsteemi funktsioonide ja sätete kohta.

Kaugjuhtimispult, mängupuldid, HDMI CEC
Standardne Shield Remote töötab Bluetoothi ​​(karbiga suhtlemiseks) ja IR kaudu (teatud juhtudel seadmetega töötamiseks). Kaugjuhtimispuldil on puuteplaat helitugevuse reguleerimiseks. Laud on piisavalt mugav.


Pärast esimest käivitamist pakkus süsteem kohe kaugjuhtimispuldi tarkvara uuendamist.


Kaugjuhtimispuldi funktsioonide lühikirjeldus:


Vajutage pikalt tagasi nuppu - toitenüü (unerežiim või taaskäivitamine).


Saate kasti täielikult välja lülitada menüüst "Teave seadme kohta".


Topeltvajutus nupule Home – varem töötatud programmide loend.


Vajutage pikalt avakuva nuppu - ekraanisalvestusmenüü, ülekanne Twitchis, ekraanipilt.


HDMI CEC tugi peaks ideaalses olukorras toimima järgmiselt:

  • A. Saatke Shield Remote'i abil puhkeboksi, teler/vastuvõtja lülitub välja (läheb ooterežiimi).
  • B. Äratage kast Shield Remote'iga (ükskõik milline nupp), teler/vastuvõtja lülitub sisse.
  • C. Shield Remote saab juhtida teleri/vastuvõtja helitugevust (kui see on lubatud).
  • D. Lülitage teler/vastuvõtja algse teleri/vastuvõtja kaugjuhtimispuldiga sisse, Shield TV lülitub sisse.
  • F. Lülitage teler/vastuvõtja algse teleri/vastuvõtja kaugjuhtimispuldiga välja, Shield TV lülitub välja.
  • G. Teleri kaugjuhtimispuldiga saab kasti juhtida.
Kuid see kõik on ideaalses olukorras. Kuid praktikas on erinevate HDMI CEC-funktsioonide tugi ühelt telerimudelilt teisele. Ma pole veel kohanud ühtegi Androidi kasti, millel oleks täiuslik HDMI CEC tugi kõigi telerite, isegi sama kaubamärgi erinevate telerite mudelitega. Just seetõttu on Shield Remote'il täiendav IR-tugi. Need. kastiga suhtlemine toimub Bluetoothi ​​​​kaudu ja osa funktsioonidest IR abil (kui nende analoogid HDMI CEC-i kaudu ei tööta).

Seadetes saate lubada toitefunktsioonide CEC-toe. Seal saate lubada ka konkreetse teleri/vastuvõtja mudeli IR-toe ja valida, kuidas helitugevust reguleeritakse: karbil, teleril/vastuvõtjal CEC-i abil, teleril/vastuvõtjal IR-i kaudu.



Minu peamise LG teleri puhul töötasid järgmised funktsioonid:
  • A. Ei. Ainult IR. Samas tuleb kasti unerežiimile viimise ajal kaugjuhtimispult teleri poole suunata.
  • B. Jah.
  • C. Ei. Ainult IR.
  • D. Jah.
  • F. Jah.
  • G. Jah.
Kaugjuhtimispuldil on kolm puudust. Oluline on IR-saatja ulatus. Telerist rohkem kui kahe meetri kaugusel toimis IR-juhtimine igal teisel korral. Vähem märkimisväärne on eraldi füüsilise toitenupu puudumine ja mitte eriti mugav puutetundliku helitugevuse reguleerimine (parem, kui need oleksid tavalised mehaanilised nupud).

Minu ülevaates on mul poksi versioon ilma täieliku mängupuldita. Odav Hiina mängupult (7 dollarit) ja Xiaomi Mi Gamepad ühendati Bluetoothiga ja töötasid probleemideta. Muidugi on odav mängupult ainult testimiseks. Sa ei soovi seda oma vaenlasele. Aga Xiaomi Mi Gamepad, mina ja mu lapsed lihtsalt jumaldame. See kuulub nendele mängupuldidele, millest te ei taha lahti lasta.

Esitus
Digiboks kasutab NVIDIA Tegra X1 SoC - 4 ARM Cortex-A57 südamikku ja 4 ARM Cortex-A53 tuuma kuni 2 GHz, GPU GeForce 6 ULP (GM204). See on tipptasemel kastprotsessor ja turul pole enam sarnase klassi SoC-ga kaste. Süsteem ja kõik programmid töötavad väga kiiresti ja sujuvalt. Mängudest räägin eraldi ülevaate järgmises osas. Peate aru saama, et Androidi kastides on põhiline meediumifunktsionaalsus, st. VPU ja selle võimaluste rakendamine tarkvaras. Seda arutatakse ka ülevaate eraldi osades. Kuid protsessoril ja GPU-l peab olema piisavalt võimsust, et seadmega mugavalt töötada. NVIDIA Tegra X1-l on piisavalt võimsust, et katta mugav töö. Ja GPU võimsus on üldiselt üle jõu käiv.


NVIDIA Shield TV-s kuvatakse liidest maksimaalse eraldusvõimega 1920x1080. Isegi kui valite oma süsteemis 3840x2160, jätkab liides ja kõik programmid eraldusvõimega 1920x1080 töötamist ja ulatuvad 3840x2160-ni. Nagu paljude kastide puhul, saavad tõelist 4K eraldusvõimet väljastada ainult SurfaceView objektid. Just seda väljundit kasutatakse videopleierites (ja mitte ainult neis – seda väljundit saavad kasutada ka fotovaatajad, teoreetiliselt isegi mängud), et pakkuda videole reaalset 4K eraldusvõimet. Need. Tegelikult pole vahet, millise eraldusvõimega testprogramme ja mänge käivitada – eraldusvõimega 1920x1080 ja 3840x2160 on tulemus identne. Kuid testide puhtuse huvides kasutasin süsteemi eraldusvõimet 3840x2160.

Protsessor
GPU

NVIDIA Shield TV
3DMark Sling Shot Extreme4100
Bonsai4200 (60 kaadrit sekundis)
GFXBenchmark T-Rex60 kaadrit sekundis
GFXBenchmark T-Rex 1080p väljaspool ekraani121 kaadrit sekundis
GFX Benchmark Manhattan 3.146 kaadrit sekundis
GFXBenchmark Manhattan 3.1 1080p väljaspool ekraani47 kaadrit sekundis
GFX etalonauto tagaajamine29 kaadrit sekundis
GFXBenchmark Car Chase 1080p väljaspool ekraani30 kaadrit sekundis
Tulemused räägivad enda eest. Isegi Car Chase'is pakutakse vastuvõetavat 30 kaadrit sekundis.
Mängud
NVIDIA Shield TV mängud võib jagada kolme rühma:
  • Androidi mängud (need on Google Play mängud)
  • Voogesitage arvutimänge NVIDIA GameStreami kaudu
  • Pilvmängude voogesitamine GeForce'iga KOHE
Mängud Androidile

Algul tahtsin teha mõne mänguga tabeli (nagu oma varasemates arvustustes). Pärast umbes 10 mängu proovimist sülitasin selle idee peale. Pole ühtegi Androidi mängu, mis ei töötaks Shield TV kastis ideaalselt kiiresti. Suurepärast ja tohutut mänguvalikut saab vaadata NVIDIA veebisaidil (raamatukogu jaotis). Seal saate allalaadimiseks või ostmiseks kohe minna Google Playsse. Kõik mängud toetavad mängupulti või kaugjuhtimispulti. Nagu ikka, on Shield TV jaoks eksklusiivseid pakkumisi, näiteks: Metal Gear Solid 2/3, Half-Life 2, Portal, Doom 3, Never Alone jne.

Voogesitage arvutimänge NVIDIA GameStreami kaudu

Oma arvustustes rääkisin teile juba suurepärasest Androidi jaoks mõeldud Moonlight Game Streaming programmist, millega saate NVIDIA GameStream teenust kasutada paljudes Androidi kastides, s.t. mängida mänge, mis on arvutisse installitud Nvidia videokaardiga – voogesitage need kasti. Te ei vaja Shield TV jaoks kolmanda osapoole tarkvara. Kõik on juba süsteemis. Programmi nimi on NVIDIA Games. See ühendab teenuse GeForce NOW ja NVIDIA GameStreami ning kasti installitud kohalikud mängud. Ühendage lihtsalt kohalikus võrgus oleva arvutiga, valige sellel mis tahes mäng ja mängige. Saate määrata eraldusvõime ja kaadrisageduse (kuni 2160p60).




NVIDIA Shield TV tõesti suudab. Ei Ethernet ega Wi-Fi (5 GHz, MIMO 2x2) ei tee vahet, kas mängite arvutis või kastis. Reaktsioon on kohene, kvaliteet pole kurta. Kontrollisin spetsiaalselt Moonlighti programmi viivitust (see võib seda näidata). Etherneti kaudu oli viivitus vaid 2 ms (riistvaradekooder 1 ms). Need. seda tegelikult ei eksisteeri. Näiteks AMLogicuga kastidel on viivitus keskmiselt 60 ms - mängitav, kuid mõnes mängus on viivitus. NVIDIA Shield TV puhul sellist tunnet pole. On ainult tunne, et mängid arvuti taga istudes.

Pilvmängude voogesitamine GeForce'iga KOHE

See on NVIDIA pilveteenus. Mäng käivitatakse eemalt GeForce GTX 1080 kaartidega NVIDIA serverites (serverid jaotatakse erinevates riikides tsoonide kaupa, vajadusel saab käsitsi valida parima variandi). Mängude valik on üsna suur. Tellimuse hind on 650 rubla kuus. On tasuta ja tasulisi mänge. Mängige mugavalt.







Sisemised ja välised draivid

Värskes süsteemis on kasutaja käsutuses umbes 10 GB sisemälu. Lineaarne lugemiskiirus ületab kastide piire, kuid lineaarne kirjutamiskiirus on eelarvekastide tasemel - 252/27 MB / s.


USB 3.0 kaudu ühendatud draiv võib toimida eraldi irdkettana või integreerida seadme sisemäluga üheks tervikuks. Vajadus välise draivi järele, selle rolli valik, draivi tüübi valik (USB-mälupulk, kõvaketas, SSD) sõltuvad karbi kasutamise stsenaariumist.

Kontrollige toetatud failisüsteeme.

FAT32exFATNTFSHFS+
USBlugema kirjutamalugema kirjutamalugema kirjutamalugema kirjutama
Failisüsteemide toega on kõik täiuslik.

Ühendasin erinevaid draive. 3,5" 2 TB draiv töötas probleemideta. Siin on näide kiire USB-mälupulga kiirusest (vastab arvuti kiirusele):

Võrguliidesed ja võrguteenused
Realtek RTL8111GS kontroller vastutab juhtmega võrgu eest. Kontroller vastutab traadita võrgu eest (see on peidetud metallekraani alla), toetades 802.11a/b/g/n/ac, 2,4 GHz ja 5 GHz, MIMO 2x2. Antennid on valmistatud trükkplaadile.

Kast asub 5 meetri kaugusel Xiaomi Mi Roiter 3G ruuterist läbi ühe raudbetoonseina – see on koht, kus ma testin kõiki Androidi bokse ja miniarvuteid. Praegune rekordiomanik on Xiaomi Mi Box 3 Enhanced (802.11ac, MIMO 2x2) – 150 Mbps.

Testid viidi läbi kasutades iperf 3. Iperf server töötab arvutis, mis on Gigabit Etherneti kaudu ühendatud kohtvõrku. Klahv R on valitud - server saadab, seade võtab vastu.

Tõeline andmeedastuskiirus juhtmega liidese kaudu on 945 Mbps.


802.11ac standardiga ühendatud Wi-Fi kiirus on 166 Mbps. Ja need on Androidi kastide rekordväärtused.


Kogu testide aja jooksul (enamiku ajast veetsin Wi-Fi ühendusega) ei toimunud ühtegi katkestust ega taasühendamist. IPTV (erinevad pakkujad), Torrent Stream Controller, VOD teenused, BDRip, BDRemux, UHD BDRip, UHD BDRemux koos NAS-iga mängiti probleemideta. BDRip, BDRemux otse torrentidest ka. Ja siin on torrentidest pärit UHD BDRip ja UHD BDRemux, mis on otse stabiilsed ainult juhtmega võrgu kaudu.

Süsteemil on sisseehitatud Samba/CIFS-klient ja server. Saate ühendada võrguga ühendatud salvestusruumid (NAS) menüüs Seaded. Samal ajal ühendatakse need kausta /storage (st täielikult failisüsteemi tasemel). Negatiivne külg on see, et need on paigaldatud kirjutuskaitstud kujul. Tundub viga, sest kui see funktsioon ühes värskenduses kasutusele võeti, näitas kirjeldus kirjutamisõigust.


Server on lubatud ka seadetes. Sel juhul saate täieliku juurdepääsu (lugemine ja kirjutamine) sisemisele ja välisele draivile (kui see on ühendatud).



Üldteave heli/video dekodeerimise ja väljundi kohta
Igal kastil on heli ja videoga töötamisel teatud nüansid. Poksi mugava kasutamise võti peitub nende nüansside tundmises ja teatud ülesannete jaoks õige tarkvara valikus (videopleier).

NVIDIA Shield TV-l ei ole litsentsi AC3, DTS jne heli allamiksimiseks, seetõttu pole süsteemis selliseid dekoodereid ei StageFrightis ega MediaCodecis. Sellised vood tuleb programmiliselt dekodeerida (videopleieri abil) või anda algsel kujul vastuvõtjale/telerile (videopleier peab seda tegema).

NVIDIA Shield TV-s on StageFrighti ja MediaCodeci teekide dekoodrid võrdse kvaliteediga. Mõlemad valikud toetavad kvaliteetset deinterlacingut. Iga väli muudetakse eraldi kaadriks, st näiteks 25i voog sisendis muutub väljundis 50p-ks.

NVIDIA Shield TV toetab nn "moodsat" automaatset kaadrisagedust, st. süsteem rakendab pühkimissageduste vahetamiseks API-d. Automaatkaadrit juhivad programmid ise. See tähendab, et peate valima videopleierid, mis toetavad kaasaegset automaatset kaadrit.

SoC Tegra X1 ei toeta VP9 profile 2 dekoodrit. See tähendab, et näiteks YouTube ei toeta HDR-i.

Süsteemis puudub HDR-i SDR-i teisendusfunktsioon. See tähendab, et ilma HDR-i toeta ei saa te telerist mugavalt HDR-sisu vaadata.

ViMu Media Player. See kerge kasutajasõbraliku ja lihtsa liidesega pleier sobib suurepäraselt Shield TV jaoks. Eriti koos HD VideoBox, Torrent Stream Controller (ja sarnased P2P IPTV), IPTV haldurid välise mängijaga. See sobib ideaalselt videote esitamiseks kuni BDRemuxini kohapeal, NAS-ist ja torrentimiseks otse Ace Streami kaudu. See toetab kaasaegset automaatkaadrit (seadetes lubatud). Sellel on AC3 tarkvara dekooder. Sellel on mugav video skaleerimise funktsioon (kohandatud sätetega 4:3, 16:9, 2,35:1 jaoks). See võib dekodeerimiseks edastada AC3 ja DTS vastuvõtjale / telerile (ma ei testinud selle mängijaga HD-vorminguid). ViMu Media Player v6.50-l oli kirjutamise ajal probleeme HEVC Main 10 sisu esitamisega Shield TV-s (HEVC-ga probleeme polnud).

Kodi 17+. See on väga võimas meediumikombinaator koos kataloogijaga. Kuid konkreetsel juhul huvitab meid ainult selle pleier, mis on väga arenenud nii rakendamisel kui ka üksikasjalikes heli- ja videoseadetes. Sellel on kõik tegelikud heli tarkvaradekooderid (allamiks). NVIDIA Shield TV-s suudab see otse väljastada kõiki praeguseid helivorminguid (sh DTS:X, Dolby Atmos, PCM 2.0 24/192). See toetab kaasaegset automaatraami. See sobib ideaalselt videote esitamiseks kuni UHD BDRemux (4K koos HDR-iga), kohapeal, NAS-ist ja torrentimiseks otse Ace Streami kaudu.

Helivormingu tugi ja heliväljund
Heli väljund toimub HDMI, USB DAC või Bluetoothi ​​kaudu. Vaatame, kuidas HDMI kaudu heliväljundiga tegelikult lood on. Testimiseks kasutati Onkyo vastuvõtjat.

HDMI väljund

Mitme kanaliga heli ja Hi-Res väljundiga on kõik täiuslik.

Videovormingu tugi ja videoväljund
NVIDIA Shield teleril on HDMI 2.0b väljund. Toetatud on eraldusvõimed kuni 3840 x 2160 60 Hz koos HDR-iga (Rec. 2020). Saate valida HDMI värviruumi. Liides kuvatakse maksimaalse eraldusvõimega 1920x1080. Isegi kui valite oma süsteemis 3840x2160, jätkab liides ja kõik programmid eraldusvõimega 1920x1080 töötamist ja ulatuvad 3840x2160-ni. Nagu paljude kastide puhul, suudavad ainult SurfaceView objektid väljastada tõelist 4K eraldusvõimet koos HDR-i toega ja neid kasutatakse paljudes mängijates.


Testisin tavaliste tarbekaupadega (see oli Internetis NAS-is), kasutades ViMu ja Kodi.

Digiboks saab hakkama H.264 dekodeerimisega kuni 2160p60. 60 kaadrit on ausad. Kõik BDRip, BDRemux ja tegevuskaamerate videod (2160p60) esitatakse probleemideta. Digiboks saab hakkama H.265 Main 10 (10 bitti) dekodeerimisega kuni 2160p60. 60 kaadrit on ausad. Kõik UHD WEBRip, UHD BDRip, UHD BDRemux koos HDR-iga mängivad Kodis probleemideta. ViMu v6.50 puhul oli veidrusi. Mängija keeldus mängimast nii 1080p kui ka 2160p HEVC Main 10 (samas HEVC-ga probleeme polnud). See on mingi viga programmis. Igal juhul pole see nii kriitiline, sest. "raske" sisu jaoks UHD BDRip sobib UHD BDRemux Kodi jaoks paremini. Ka heliradade vahetamisega ja tagasikerimisega probleeme polnud. Visuaalselt pole mul video ja HDR-i kvaliteedile pretensioone.

Probleem tekkis ainult ühe testfailiga LG 4K Demo: View the Feeling (HEVC 2160p29.97). Ühtsus katkes.

Süsteemil pole oma spetsialiseeritud pleierit, BD ISO-sid mängitakse Kodis ilma menüü toeta.

Ülerealaotusega videot esitatakse õige deinterlacinguga. Iga väli muutub eraldi raamiks.

Automaatkaadristamine

Automaatne kaader töötab suurepäraselt. Toetatud on kõik pühkimissagedused: 23.976, 24, 25, 29.97, 30, 50, 59.94, 60 Hz. ViMu-s toimub ümberlülitamine täieliku sobitamisega. Kodi kahekordistab värskendussagedust 25, 29,97, 30 kaadrit sekundis. Kuid see on Kodi jaoks tavaline automaatse kaadri režiim, seda saab muuta konfiguratsioonifailis.

Kõigis režiimides oli ühtlus täiuslik. See ei saaks olla parem. Siin on kaadrid testitavast materjalist ViMu-s (need on Kodi jaoks identsed): 24p (jooksev ruut) 24 Hz, 24p (nool) 24 Hz, 25p 25 Hz, 30p 30 Hz, 50p 50 Hz, 60p sagedusel 60 Hz.







23,976 Hz režiimis ei näinud ma kiire panoraamiga videos 2 minuti jooksul visuaalselt probleeme dubleerivate kaadritega. Ja võtete seerial, mille säriaeg on 1 sek. Midagi kahtlast ka ei leitud.

3D tugi puudub. MVC MKV renderdatud 2D-s. Kodi 17.6 BD3D ISO kuvatakse ainult 2D-s.

DRM ja legaalsed VOD-teenused
Süsteem toetab Google Widevine DRM Level 1 ja HDCP 2.2.


Veelgi enam, NVIDIA Shield TV-kast on sertifitseeritud kasutamiseks koos peamiste VOD-teenustega – Netflix ja Amazon Prime Video. Kliendid on süsteemi eelinstallitud ja neil on täielik tugi 4K, HDR ja mitme kanaliga heliväljundile (sobiva sisu jaoks).

VOD-teenused ja video esitamine otse torrentidest
Üks populaarsemaid Androidi boksitarkvarasid Venemaal on HD VideoBox. See on illegaalsete veebikinode koondaja ja mugav torrent-otsingumootor, millel on läbimõeldud navigeerimine, otsing ja haldamine. Koos ViMuga töötab suurepäraselt. Auto-kaubavedu loomulikult toimib.




Kuid selle kõige olulisem funktsioon on torrenti jälgijate otsimine. Arvestades, et programm Ace Stream (mis suudab torrente lennult alla laadida ja anda voo videopleierile) õppis alles hiljuti, kuidas torrente RAM-i vahemällu salvestada.

HD VideoBox + Ace Stream + ViMu komplekt töötab veatult NVIDIA Shield TV-s kuni BDRemuxiga mis tahes suurusega (vähemalt 40 GB). See ei kasuta vahemällu salvestamiseks sisemälu ega välismälu, vaid ainult RAM-i. Paar klõpsu HD VideoBoxis, valige lihtsalt soovitud torrent ja vaadake hämmastava kvaliteediga, automaatse raami ja mitme kanaliga heliga videoid. Heliradade vahetamine ja tagasikerimine toimivad väga kiiresti.


UHD BDRip ja UHD BDRemux on veidi keerulisemad, sest kehtivad lisatingimused. Teil on vaja Interneti-kanali suurt ribalaiust. Teil on vaja palju külviseadmeid, mis tagavad torrenti suure allalaadimiskiiruse. Shield TV 3 GB RAM-ist enam vahemällu salvestamiseks ei piisa ning selleks tuleb kasutada välist draivi ja piisavalt kiiret (kiire kõvaketas või SSD). Kui need tingimused on täidetud, teevad HD VideoBox + Ace Stream + Kodi NVIDIA Shield TV-s kogu töö teie eest. UHD BDRemux (4K koos HDR-iga) mängib suurepäraselt HD-heliväljundiga ilma eellaadimiseta. Automaatne kaader töötab õigesti, heliradade vahetus, tagasikerimine töötab (kuid puhverdamisega kulub kaua aega). Tulevik on juba käes. See ei pruugi olla täiesti seaduslik, kuid tõsiasi on see, et NVIDIA Shieldi telekast on selleks valmis.

IPTV
EDEM-i, OTTClubi, kohaliku pakkuja IPTV töötas suurepäraselt. Ühegi kanaliga probleeme polnud. Perfect Player (üks parimaid IPTV tarkvara) HW+ dekoodriga vahetab kanaleid sekundi murdosa jooksul. Ja muudetud versioon (mis lülitab töötamise ajal värskendussageduse 50 Hz peale) kuvas 99% kanalitest täiusliku ühtsusega videot (seal on 25p, 50p, 25i voogusid).


Torrent Stream Controller + ViMu-ga on samuti kõik hästi. Kõik kanalid (millest enamik on ilma tihendamiseta otsevood satelliidilt) olid varustatud õige deinterlacing ja automaatse kaadriga.

Youtube
Android TV (2.02.08) YouTube'i klient esitab probleemideta videoid eraldusvõimega 2160p60. Ainult HDR-i tugi pole saadaval (Tegra X1 ei toeta VP9 profile 2 dekoodrit, mida YouTube vajab). Testisin kõiki YouTube'is kasutatavaid kaadrisagedusi (seal testvideod üles laadides). Kõigil juhtudel kasutati õiget teisendust (kuna YouTube for Android TV ei toeta automaatset kaadrit, väljund viidi läbi sagedusel 60 Hz), kaadrite kukkumist ei esinenud. 24p – 2:3 rippmenüü, 25p – 2:3:2:3:2, 30p – kaadri dubleerimine, 50p – 1:1:1:1:2 rippmenüü.






Järeldus
NVIDIA Shield TV on A-brändi väga funktsionaalne ja kvaliteetne Androidi kast kohe karbist välja võttes. Selle võimalused on kaasaegsete Androidi kastide võimekuse piir. Loomulikult ei saa sellisel tasemel seade lihtsalt odav olla. Ja NVIDIA Shield TV maksab rohkem kui enamik turul olevaid karpe. Toon välja seadme peamised plussid ja miinused.

PLUSSID

  • Väga kõrge jõudlus.
  • Töö stabiilsus (kogu testide aja jooksul ei esinenud ühtegi süsteemi riket).
  • Kvaliteetne ja kiire Wi-Fi (MIMO 2x2 tugi).
  • "Moodsa" (süsteemi API kaudu) automaatse kaadri tugi kogu pühkimissageduste vahemiku jaoks, sealhulgas murdsageduste jaoks.
  • HD-heliväljund (sh DTS:X ja Dolby Atmos) versioonis Kodi 17+ (ja rohkem).
  • Hi-Res stereoväljund 24/192 formaadis.
  • Tehnoloogiline kaugjuhtimispult ja läbimõeldud helitugevuse reguleerimise režiimid.
  • Täiuslik tugi GameStreami mängude voogesitamiseks kohalikust arvutist ja GeForce NOW.
  • Maksimaalne tugi legaalsetele VOD-teenustele.
  • Võimalus mängida otse torrente, kuni UHD BDRemux-ni, koos tagasikerimisega.
  • Sisseehitatud Samba/CIFS-klient (koos failisüsteemi tasemel kinnitustega) ja server.
  • YouTube töötab kuni 2160p60 (VP9)
  • Android TV 7.0 koos Google Assistantiga ja A-brändi täiendavad värskendused.
MIINUSED
  • YouTube'is puudub HDR-i tugi (VP9 profiil 2).
  • 3D-väljundit (see tähendab kaadri pakkimise väljundit) ja MVC-d (esitatakse ainult 2D-d) ei toetata.
  • Puldil pole eraldi toitenuppu ja IR-saatja on väikese võimsusega.
  • Kõrge hind.
NVIDIA Shield TV ülevaatamiseks toimetajate loal iXBT ja firma NVIDIA. Kuni 25. detsembrini on NVIDIA-l uusaasta-eelne allahindlus ja ilma mängupuldita komplekti hind (nagu ülevaates) on 12 390 rubla. Pärast 25. detsembrit on hind juba 13 490 rubla. Soovi korral saate valida komplekti koos NVIDIA Shield Controlleri mängupuldiga või osta selle eraldi.

Kilp on lisaplaat. Soovitan jagada kilbid täissuuruses ja eraldiseisvateks mooduliteks. Täissuuruses järgivad Arduino plaadi kuju, olgu selleks siis UNO, Nano või MEGA. Üksikud moodulid on vabas vormis tahvlid, mis on loodud teatud funktsioonide täitmiseks. Mõlemad võivad olla nii universaalsed kui ka kitsalt fokusseeritud ülesannete täitmiseks.

Kauplustest leiate väga palju kilpe ja teatud kvalifikatsiooniga saate ise aretada trükkplaadi, mis kordab Arduino kuju ja tihvtide paigutust, ja koostada oma unikaalne. Pildil koos kilpide komplektiga.

Alustame kilbiga, millel pole erilisi funktsioone, kuid mis on loodud teie projektide paigaldamise mugavuse huvides. Niisiis, esimene meie ülevaates hõlbustab projektide paigaldamist Arduino Nano plaadiga, kuigi "NANO" väiksusest pole sel juhul kasu.

Plaadil on pistik pistiku ühendamiseks toiteplokist, pinge stabilisaator ja klemmliistud. Need on allkirjastatud ja vastavad Nanki järeldustele. Lisaks on "reset" nupp ja "Toide" LED.

Teine kilp on Uno plaadi jaoks. See sisaldab jooteta leivaplaati projekti kokkupanemiseks ja järeldusi, mis dubleerivad arduino enda järeldusi - mugav lahendus.

Iga analoogandur vajab toidet ja negatiivset kontakti, kui neid on palju - hüppajaid on nii palju, et vooluahelat on väga raske välja mõelda. Seetõttu tulid disainerid selliste lahenduste jaoks välja kilbid. Neis kuvatakse kõik sisendid ja väljundid ning toitekontaktid dubleeritakse ja asetatakse kõrvuti.

Siin on näide sellisest tahvlist Arduino Mega versiooni jaoks.

Juhtmega ja juhtmevaba

Neid tahvleid kasutades saate mikrokontrollerit hallata üle võrgu näiteks Etherneti kaabli kaudu või juhtmevabalt GSM ühenduse kaudu SIM-kaardi sisestades.

Seda plaati nimetatakse w5100 - sisaldab Etherneti moodulit ja SD-kaardi lugeja moodulit. See tähendab, et saate salvestada andmeid, näiteks anduri mõõtmiste logi, mälukaardile ja juhtida süsteemi veebiliidese kaudu. Arduino sellega ühendamiseks kasutage teeke:

    Etherneti raamatukogu;

Pöörake tähelepanu väliselt, see kordab Arduino UNO R3 kontseptsiooni, lisaks sobib see Megale.

Kui W5100 tundub teile liiga suur, siis ENC28J60 võtab vähem ruumi. Kahjuks pole sellel enam SD-moodulit.

Miinuseks on see, et seda ei saa plaadile monteerida, vaid on tehtud eraldi moodulina.

W5500 on veel üks Etherneti kaitsevariant. Oma olemuselt on see W5100 muudetud versioon, mis on optimeeritud kiiruse ja energiatõhususe osas.

Pange tähele, et täissuuruses kilpidel dubleeritakse kõik kontaktid klemmiplokiga. Kahjuks kasutavad kilbid porte. See konkreetne kasutab CS (kommunikatsiooni sihtkoha valimine) signaali jaoks MOSI, MISO, SCK ja viiku 10.

Kui vajad traadita ühendust, siis valik on Wi-fi shield, internetiühenduse ja ruuteri olemasolul ning kui seda pole, siis GSM moodulid või GPRS Shields.

Pildil ametlik kilp. Sellel on pesa Micro SD-mälukaardi jaoks ja see suhtleb mikrokontrolleriga SPI-protokollide kaudu, selle tarkvara saate värskendada Mini-USB kaudu. Toetab 802.11b/g.

Amperka GPRS-kilpi näete ülal. Antenni saab vahetada võimsama vastu. Vaatajale lähemal on pesa SIM-kaardi jaoks, veidi kaugemal pesa CR1225 aku jaoks. Plaadil olevat akut on vaja kuuma reaalajas kella jaoks ja see on oluline täiendus GPRS-i varjestuse võimalustele. Saate saata SMS-i sinna ja sealt.

Selle tahvliga saate juhtida ja anda käske (või mis tahes muule oma teostusprojektile) mis tahes kauguselt. On oluline, et viibiksite mobiilside vastuvõtupiirkonnas.

Kuidas Arduinosse andmeid salvestada?

Projektides ei salvestata kogu teavet mikrokontrolleri mällu. Mõnikord peate salvestama teatud hulga teavet. Esimene asi, mis pähe tuleb, on juba öeldud – see on anduritelt info salvestamine, et edasi uurida, kuidas keskkond tundide, päevade, aastate jooksul muutub. Suurepärane näide on kodune ilmajaam. See on kasulik mitte ainult teadlastele, vaid ka amatööridele üldhariduse ja arendamise eesmärgil.

See pole kilp, vaid moodul. See on miniatuurne ja kergesti korratav, muide, siin on selle skeem.

Samuti on täissuuruses andmesalvestuskilp. Töötab SD-mälukaartidega, pardal on reaalajas kella moodul, mille toiteallikaks on 3V CR1220 patarei, mis on tore boonus.

Me juhime võimsat koormust mikrokontrollerist

Esimene asi, mis meelde tuleb, on relee. Nende abiga saate ümber lülitada mõlemad alalisvooluahelad ja nad saavad 220-voldise majapidamise elektrivõrguga hakkama.

Täpsemalt, allpool näidatud moodul saab lülitada iga kanali jaoks 1 kW 220 V koormuse (või 5A), võimsuse suurendamiseks võite paralleelselt mitu kanalit või selle relee sisse lülitada. Sel juhul mängivad kilbi releed vahevõimendite rolli.

Muidugi saate relee ümber lülitada, nagu ma artiklis kirjeldasin, transistori kaudu ja peate valima voolurelee, kuid valmisplaadi kasutamine on usaldusväärsem, mugavam ja näeb parem välja.

Releel on üks puudus - piiratud arv toiminguid - see on kontaktide läbipõlemise tagajärg. See juhtub kaare tekkimise tõttu võimsa koormuse (eriti induktiivse iseloomuga - see on mootor jne) avamisel. Sellise kilbi saate teha järgmiselt:

Ja siin näeb see välja kokkupanduna:

Seetõttu saab vahelduvvoolu koormuse sisselülitamiseks kasutada türistoreid ja triakke. Üks probleem on see, et neid ei saa otse arduinoga ühendada, kui juhtelektroodi pn-siirde katki läheb, võib 220 V olla mikrokontrolleri plaadil ja põletada. Sellest olukorrast väljapääs on optosimistori kasutamine.

Kuna see ülesanne seisab leiutajate ees sageli, töötati välja valmislahendus - triac-kilp, selle täisnimi on Arduino jaoks mõeldud ICStation 8 Channel EL Escudo Dos Shield. Algselt oli see mõeldud "paindliku neooni" sära kontrollimiseks.

Sellel on 8 kanalit, millega on ühendatud vahelduvvooluvõrk ja koormus.

Mootorite kilbid

Elektrimootori juhtimine ei ole alati lihtne protsess. Mõnes olukorras ei pruugi teil olla ülesande täitmiseks piisavalt kontakte või on juhtimisalgoritm üsna keeruline. Selliste plaatidega saate oma robotiprojektist palju kiiremini üle.

Motor-SHIELD arduino jaoks saab juhtida alalisvoolumootoreid (4 tükki) või kahte samm-mootorit.

See on ehitatud kahe L293 baasil. See mikroskeem koosneb kahest H-sillast, mis võimaldab teil juhtida kahte alalisvoolumootorit või üheastmelist bipolaarset mootorit. Ühendusskeemid vastavalt:

Ja tahvli vasakus ülanurgas on kaks servopatja (pluss, miinus ja juhtsignaal). Punane ring tähistab kohta, kus hüppaja on paigaldatud. Kui on, siis toidab seda plaati arduino alusplaat ja kui mitte, siis välisest 5 V allikast.

Seda kodumaise tootja moodulit kasutades saate juhtida kahte alalisvoolumootorit, sellel on ka hüppaja, mis ühendab mikrokontrolleri toitejuhtmeid või lahutab need - eraldi allikast toiteks.

Saate juhtida mootoreid, mis on mõeldud pingevahemikule 5 kuni 24 volti. 2 alalisvoolumootori asemel võite kasutada 1 ühefaasilist samm-mootorit või paralleelselt kanaleid ja ühendada 1 võimsa alalisvoolumootori vooluga kuni 4A ja seda pole vähe - 48 W toitepingel 24 V.

Servo ühendamiseks on vaja kolme juhtmest - pluss, miinus ja signaal, aga mis siis, kui teil on palju servosid? Teie laud muutub hüppajate segaduseks. Selle vältimiseks on Multiservo kilp.

Ka siin on toiteahelate eraldamise võimalus, nagu oli eelmises versioonis. Kokku saab ühendada 18 servot (tahvlil nummerdatud 0-17).

Igal pool on oma spetsiifika, kilbid ebatavaliste ülesannete jaoks...

Meie tahvli südames Atmega328 on ADC. Põhiprobleem on selles, et arduino uno plaadil näeme ainult 6 analoogsisendit. Mis siis, kui meil on rohkem analoogandureid?

Saate ühendada kaks arduinot üheks võrguks. Kasutage ühte peamise ja teist muudatuste jaoks abina ning saatke esimesest mõõtesignaalid serverisse või kuvage neid ekraanil ... Kuid see on keeruline: peate raiskama mälu lisaridadele programmi koodist sellise süsteemi rakendamiseks.

Mis siis, kui me korrutame iga sisendi 16-ga? Kokku võib meil olla kuni 16*6=96 analoogsisendit. See on multiplekseri puhul tõeline. See lihtsalt lülitab 16 analoogkanalit kordamööda ühele analoogväljundile, mille ühendate mis tahes maailma kontrolleri samasse sisendisse.

Atmega mikrokontrolleri abil on hääletuvastusfunktsiooni väga raske vabastada, kuid arduinistidel pole vaja meelt heita, selleks on spetsiaalne lahendus - EasyVR Shield 3.0.

See on valmis, kuid kallis lahendus, mille kirjutamise ajal maksab see Venemaal peaaegu 100 dollarit. Esiteks kirjutab kilp teie käsu üles, seejärel võrdleb seda mällu kirjutatuga, määrates numbri - see täidab selle.

Saate korraldada "dialoogi arvutiga", see suudab taasesitada sellesse salvestatut. Ilma lisavõimenditeta on soovitatav selle plaadiga "suhelda" kuni 60 cm kauguselt.

Pildi kuvamine

LCD-klaviatuuri kilp on tõeline juhtpaneel. See sisaldab LCD1602 ekraani (16 tähemärki kahel real) ja nuppude komplekti. Nende tõttu on kaasatud päris palju porte, näiteks A0 ja D4 kuni D7 klaviatuuri jaoks ning port D10 on PWM-taustvalgustuse heleduse juhtseade. D8 ja D9 - lähtestamine ja lubamine.

Tegelikult on arduinoga ühilduvaid ekraane palju. Või õigemini need, mille kohta on kõige rohkem infot kirjutatud ja mida saad lihtsalt oma süsteemis käivitada. NOKIA 5110 ekraan on isetegemise ringkondades üsna populaarne, seal on nii OLED- kui ka TFT-ekraanid, mis töötavad I2C kaudu. Kuid need pole "kilbi" versioonis.

Autonoomne toiteallikas

Üsna ebatavaline kilp selles kollektsioonis, mis täidab ühist ülesannet. Toitekilp - see on koos kõigi vajalike kaitsete ja laadimispistikuga. See ei kõla palju, kuid see annab teie projektile viimistletud välimuse ja toiteahelaid ei pea paigutama põhiplaatide kõrvale.

Järeldus

Kilpide kasutamine kõigi projektiülesannete jaoks väldib tarbetuid džempreid ja ühendusi ning see vähendab vigade ja tarbetute hüppajate arvu. Pärast kokkupanekut saate mitmekorruselise kokkupandava plaadivõileiva. Seda lähenemisviisi nimetatakse mõnikord "mooduldisainiks". Muuhulgas hõlbustab see seadmete hooldust, remonti ja reguleerimist.

Entusiastid harjutavad unikaalsete moodulite projekteerimist, juhtmestikku ühendamist ja kokkupanemist. See on üks põhjusi, miks Arduino on populaarne mitte ainult isetegemise, paigutuste ja prototüüpide platvormina, vaid ka valmislahenduste platvormina.

Arduino platvormi üks peamisi eeliseid on selle populaarsus. Populaarset platvormi toetavad aktiivselt elektroonikaseadmete tootjad, väljastades erinevate plaatide eriversioone, mis laiendavad kontrolleri põhifunktsioone. Sellised lauad, mida üsna loogiliselt nimetatakse laiendusplaatideks (teine ​​nimi: arduino kilp, kilp), täidavad väga erinevaid ülesandeid ja võivad arduinlase elu oluliselt lihtsustada. Sellest artiklist saame teada, mis on Arduino laiendusplaat ja kuidas seda saab kasutada mitmesuguste Arduino seadmetega töötamiseks: mootorid (mootori draiverikilbid), LCD-ekraanid (LCD-kilbid), SD-kaardid (andmesalvestaja), andurid. (anduri kilp) ja paljud teised.

Alustuseks mõistame tingimusi. Arduino laiendusplaat on terviklik seade, mis on loodud teatud funktsioonide täitmiseks ja mis on standardsete pistikute abil ühendatud põhikontrolleriga. Teine populaarne laiendusplaadi nimi on ingliskeelne Arduino kilp või lihtsalt kilp. Laiendusplaadile on paigaldatud kõik vajalikud elektroonilised komponendid ning interaktsioon mikrokontrolleri ja muude põhiplaadi elementidega toimub läbi tavaliste arduino kontaktide. Enamasti toidetakse kilpi ka põhiarduino plaadilt, kuigi paljudel juhtudel on võimalik seda toita ka muudest allikatest. Igal kilbil on mõned vabad tihvtid, mida saate oma äranägemise järgi kasutada, ühendades nendega mis tahes muud komponendid.

Ingliskeelne sõna Shield on tõlgitud kui kilp, ekraan, ekraan. Meie kontekstis tuleks seda mõista kui midagi, mis katab kontrolleri plaati, mis loob seadmele täiendava kihi, ekraani, mille taha on peidetud erinevad elemendid.

Miks on arduino kilpe vaja?

Kõik on väga lihtne: 1) et säästa aega ja 2) keegi saaks sellega raha teenida. Miks raisata aega sellise asja kujundamisele, paigutamisele, jootmisele ja silumisele, mille saate juba kokkupanduna võtta ja kohe kasutama hakata? Hästi disainitud ja kvaliteetsele riistvarale kokku pandud laiendusplaadid on tavaliselt töökindlamad ja võtavad lõppseadmes vähem ruumi. See ei tähenda, et peate ise kokkupanemisest täielikult loobuma ja ei pea mõistma teatud elementide tööpõhimõtet. Tõeline insener püüab ju alati aru saada, kuidas see, mida ta kasutab, töötab. Kuid me saame teha keerukamaid seadmeid, kui me ei leiuta jalgratast iga kord uuesti, vaid keskendume sellele, mida vähesed on enne meid lahendanud.

Loomulikult tuleb võimaluste eest maksta. Peaaegu alati on lõpliku kilbi maksumus kõrgem kui üksikute komponentide hind, saate alati sarnase võimaluse odavamaks muuta. Kuid siin on teie otsustada, kui oluline on teie jaoks kulutatud aeg või raha. Võttes arvesse Hiina tööstuse kogu võimalikku abi, vähenevad plaatide maksumus pidevalt, nii et enamasti tehakse valik valmisseadmete kasutamise kasuks.

Populaarseimad varjestuse näited on laiendusplaadid töötamiseks andurite, mootorite, LCD-ekraanide, SD-kaartide, võrgu- ja GPS-kilpidega, sisseehitatud releetega kilbid koormaga ühendamiseks.

Arduino kilpide ühendamine

Kilbi ühendamiseks peate selle lihtsalt ettevaatlikult põhiplaadile "panema". Tavaliselt on kamm-tüüpi kilbi (meessoost) tihvtid hõlpsasti sisestatavad Arduino plaadi konnektoritesse. Mõnel juhul tuleb tihvte hoolikalt näpistada, kui plaat ise pole korralikult joodetud. Peaasi on tegutseda ettevaatlikult ja mitte rakendada liigset jõudu.

Reeglina on kilp mõeldud väga spetsiifilisele kontrolleri versioonile, kuigi näiteks Arduino Mega plaatidega töötavad paljud Arduino Uno kilbid päris hästi. Mega pinout on tehtud nii, et esimesed 14 digitaalset kontakti ja plaadi vastasküljel olevad kontaktid langevad kokku UNO kontaktide asukohaga, nii et arduino kaitsekilp muutub selleks kergesti.

Arduino Shieldi programmeerimine

Laiendusplaadiga vooluringi programmeerimine ei erine tavapärasest arduino programmeerimisest, sest kontrolleri seisukohalt ühendasime oma seadmed lihtsalt selle tavapäraste kontaktidega. Eskiisil peate määrama need tihvtid, mis on kilbis ühendatud plaadi vastavate tihvtidega. Reeglina näitab tootja tihvtide vastavust kilbile endale või eraldi ühendamisjuhendisse. Kui laadite alla plaaditootja soovitatud visandid, ei pea te seda isegi tegema.

Kilbi signaalide lugemine või kirjutamine toimub samuti tavapärasel viisil: kasutades funktsioone ja muid igale arduinistile tuttavaid käske. Mõnel juhul on kokkupõrked võimalikud, kui olete selle ühendusskeemiga harjunud ja tootja on valinud teise (näiteks tõmbasite nupu maapinnale ja kilbil - toide). Siin peate lihtsalt olema ettevaatlik.

Reeglina on see laiendusplaat saadaval arduino komplektides ja seetõttu kohtuvad arduino inimesed kõige sagedamini just sellega. Varjestus on üsna lihtne – selle põhiülesanne on pakkuda mugavamaid võimalusi Arduino plaadiga ühendamiseks. Seda tehakse täiendavate toite- ja maanduspistikute kaudu, mis on plaadile viidud iga analoog- ja digitaalviigu külge. Samuti leiate plaadilt pistikud välise toiteallika ühendamiseks (lülitamiseks peate paigaldama džemprid), LED-i ja taaskäivitusnupu. Varjestuse valikud ja kasutusnäited leiate illustratsioonidelt.




Anduri laiendusplaadist on mitu versiooni. Kõik need erinevad pistikute arvu ja tüübi poolest. Tänapäeval on kõige populaarsemad versioonid Sensor Shield v4 ja v5.

See arduino kilp on robootikaprojektides väga oluline. Võimaldab ühendada korraga Arduino plaadiga tava- ja servomootoreid. Kilbi põhiülesanne on tagada seadmete juhtimine, mis tarbivad tavalise arduino plaadi jaoks piisavalt suurt voolu. Plaadi lisafunktsioonid on mootori võimsuse juhtimise (kasutades PWM-i) ja pöörlemissuuna muutmise funktsioon. Mootorikaitseplaate on palju erinevaid. Kõigile neile on omane võimsa transistori olemasolu, mille kaudu on ühendatud väline koormus, jahutusradiaatori elemendid (tavaliselt radiaator), vooluringid välise toite ühendamiseks, pistikud mootorite ühendamiseks ja kontaktid arduinoga ühendamiseks.



Võrgustikuga töö korraldamine on tänapäevaste projektide üks olulisemaid ülesandeid. Etherneti kaudu kohtvõrguga ühenduse loomiseks on olemas vastav laiendusplaat.




Prototüüpide laiendusplaadid

Need plaadid on üsna lihtsad - neil on kontaktipadjad elementide paigaldamiseks, kuvatakse lähtestusnupp ja on võimalik ühendada välist toiteallikat. Nende kilpide eesmärk on suurendada seadme kompaktsust, kui kõik vajalikud komponendid asuvad vahetult põhiplaadi kohal.





Arduino LCD-ekraan ja TFT-ekraan

Seda tüüpi kilpi kasutatakse arduino LCD-ekraanidega töötamiseks. Nagu teate, pole isegi kõige lihtsama kaherealise tekstiekraani ühendamine tühine ülesanne: peate korraga õigesti ühendama 6 ekraanikontakti, arvestamata toiteallikat. Palju lihtsam on arduino plaadile juba valmis moodul pista ja lihtsalt vastav eskiis üles laadida. Populaarses LCD Keypad Shieldis on 4 kuni 8 nuppu koheselt tahvliga ühendatud, mis võimaldab koheselt korraldada seadme kasutajale välise liidese. Abiks on ka TFT Shield



Arduino Data Logger Shield

Teine ülesanne, mida on üsna keeruline oma toodetes iseseisvalt rakendada, on anduritelt saadud andmete salvestamine ajaviitega. Valmis kilp võimaldab mitte ainult salvestada andmeid ja saada aega sisseehitatud kellalt, vaid ka andureid mugavalt ühendada jootmise teel või trükkplaadil.




Lühikokkuvõte

Selles artiklis oleme käsitlenud vaid väikest osa tohutust mitmesugustest seadmetest, mis laiendavad arduino funktsionaalsust. Laiendusplaadid võimaldavad keskenduda kõige tähtsamale – oma programmi loogikale. Kilpide loojad nägid ette õige ja usaldusväärse paigalduse, vajaliku toiteallika. Teil jääb üle vaid leida vajalik tahvel, kasutades hinnalist ingliskeelset sõna shield, ühendada see arduinoga ja visand üles laadida. Tavaliselt hõlmab igasugune kilbi programmeerimine lihtsate toimingute sooritamist juba lõppenud programmi sisemiste muutujate ümbernimetamiseks. Tänu sellele saame kasutus- ja ühendamismugavuse ning valmisseadmete või prototüüpide kokkupaneku kiiruse.

Laiendusplaatide kasutamise puuduseks on nende maksumus ja võimalik efektiivsuse vähenemine, mis tuleneb nende olemuses peituvast kilpide mitmekülgsusest. Teie konkreetse rakenduse või lõppseadme jaoks ei pruugi kõik varje funktsioonid olla vajalikud. Sel juhul peaksite kilpi kasutama ainult prototüüpide loomise ja testimise etapis ning seadme lõpliku versiooni loomisel mõelge selle asendamisele oma skeemi ja paigutuse tüübiga disainiga. See on teie otsustada, teil on kõik võimalused õigeks valikuks.