Kann ich den Arduino für irgendetwas anderes verwenden, wenn ich einen Schild auf einen Arduino lege?

Ich habe in der jüngeren Vergangenheit einige grundlegende Arduino-Beispiele gemacht, aber ich habe noch nie einen Schild für Arduino aus erster Hand gesehen.

Also frage ich mich: Wenn ich ein Arduino (zum Beispiel das Adafruit Motor Shield) abschirme, "blockiert" es dann das gesamte Arduino, einschließlich aller Eingangs- und Ausgangspins?

Ist es möglich, eine Abschirmung zu verwenden und dennoch zusätzliche Komponenten anzuschließen, die normalerweise direkt mit dem Arduino verbunden sind (z. B. ein Potentiometer oder ähnliches)? Hängt das vom Typ des Arduino oder vom Typ des Schildes ab oder ist das überhaupt nicht möglich?

Normalerweise können Sie andere Komponenten an Ihr Setup anschließen, nachdem Sie das Schild angeschlossen haben. Dies hängt jedoch davon ab, ob das Schild die nicht verwendeten Arduino-Pins durch zusätzliche Buchsen freilegt.

Einige Abschirmungen bieten sogar ein kleines Protoboard oder Perfboard, um das Einstecken oder Löten zusätzlicher Komponenten zu erleichtern. Nachfolgend einige Beispiele:

Arduino Shields sind normalerweise stapelbar, sodass Sie sie aufeinander stecken können. Sehen Sie mehr auf Arduino Schilder aus diesem Wikipedia - Artikel. Unten sehen Sie ein Beispiel für gestapelte Schilde, die dieser tollen Antwort von RedGrittyBrick schändlich gestohlen wurden .

^{Foto von John Boxall}

Beachten Sie jedoch, dass Sie sorgfältig untersuchen müssen, welche Pins die einzelnen Schilde verwenden, um Konflikte zwischen den Platinen zu vermeiden . Solche Konflikte können zu Schäden führen.

Es sind verschiedene Bedenken zu berücksichtigen:

• Physikalische Interferenz: Werden Header bereitgestellt, um es zu ermöglichen, die beiden Abschirmungen übereinander zu stapeln? Blockieren hervorstehende Komponenten das Stapeln? Haben irgendwelche Komponenten Metallabschirmungsdosen (zum Beispiel der USB-Anschluss am Uno selbst), die eine benachbarte Leiterplatte kurzschließen können?

• Pinbelegung : Im Allgemeinen können Sie denselben Pin nicht für zwei verschiedene Zwecke verwenden. Viele Abschirmungen bieten die Möglichkeit, die verwendeten Stifte zu ändern, um die von anderen Abschirmungen verwendeten zu vermeiden. Manchmal können Sie einen Pin gemeinsam nutzen, zum Beispiel können zwei SPI-Geräte in der Regel ihre Takt- und Datenleitungen gemeinsam nutzen, vorausgesetzt, sie verfügen über separate Auswahlen, und Sie können diese Signale möglicherweise sogar für andere Zwecke verwenden, während die SPI-Auswahl deaktiviert ist. Manchmal können Sie ein Teil von einem nicht verfügbaren Hardware-Peripheriegerät in ein Software-emuliertes verschieben, z. B. mithilfe von serieller Software, Bitbang-SPI oder Interrupt-basierter PWM.

• MCU-Ressourcen: Nicht nur die Abschirmungen selbst, sondern auch die Treiberbibliotheken belegen möglicherweise viel Programmspeicher oder RAM, belegen Zeitgeberkanäle, müssen häufig Dienste mit geringer Latenz usw. unterbrechen, sodass Kombinationen möglicherweise nicht möglich sind oder Änderungen erfordern Bibliothekscode.

Solange die Abschirmung stapelbare Header verwendet (oder alternative Header bereitstellt), blockiert sie keine (herausgebrochenen) Pins, weder Eingang noch Ausgang. Es ist möglich, weitere Abschirmungen oder Komponenten hinzuzufügen, der Stromkreis muss jedoch weiterhin "gültig" sein (alle Eingänge müssen entweder mit einem Ausgang verbunden sein oder das Pullup muss aktiviert sein, nicht mehr als ein Push-Pull-Ausgang muss miteinander verbunden sein usw.). Andernfalls können Komponenten beschädigt werden.

Ja, aber manchmal stört es den Ausgangs- und den Eingangspin, und die meisten Abschirmungen verbrauchen den CS-, MOSI-, MISO- und SCK-Pin. Selbst wenn Sie bei einigen Abschirmungen wie der drahtlosen SD-Abschirmung von USB auf MICRO umschalten können, wird dies Ihr Programm stören. Angenommen, Sie möchten auf die Informationen auf Ihrer SD-Karte zugreifen, um Ihr Motor Shield auszuführen.

Ja, Sie können aufgrund von Leistungsbeschränkungen bis zu 4 Schilde stapeln. Dies muss nur bei der Pin-Konfiguration berücksichtigt werden. Sie sollten sicherstellen, dass sich die Stifte nicht überlappen.

Beispiel,

Wenn ich ein GSM-Schild verwende, werden die Pins 2 und 3 für Rx und Tx verwendet. Ich kann nicht mit dem gleichen Stift auf ein anderes Schild montieren. Dann müssen wir uns um Springer und andere Sachen kümmern. Eine einfachere Möglichkeit besteht darin, die Pin-Konfiguration zu überprüfen und sicherzustellen, dass sie nicht überlappt.