V zadnjem letu sem vam povedal o skoraj vseh ključnih igralcih na trgu Android Box: Xiaomi Mi Box (Amlogic S905X-H), MINIX Neo U9-H (Amlogic S912-H), Ugoos AM3 (Amlogic S912), Zidoo X8/X9S/X10 (Realtek RTD1295DD). Vse, o čemer lahko govorimo, sta HiMedia Q10 Pro na HiSilicon HI3798CV200 in NVIDIA Shield TV na NVIDIA Tegra X1. Moral bi že pregledati HiMedia Q10 Pro, vendar je prišlo do težav z dostavno službo in škatla leti nazaj na HiMedia. Zagotovo se vrne malo kasneje. No, danes vam bom povedal o NVIDIA Shield TV. Ne, seveda sem vedel, da je NVIDIA Shield TV kul Androidova škatla, a da bi bilo tako ... To je v resnici diabolični sod za širok krog potrošnikov (od »Ne vem ničesar pri vse in tega ne morem, samo želim vklopiti škatlo in uživati« do »kaj mi govoriš o hitrosti samodejne sličice, enotnosti, avdio izhodu HD in vdelani programski opremi, vse vem brez tebe«). Doživel sem celo profesionalno deformacijo - zdaj ne vem, kako pobrati druge škatle, ne da bi naredil obraz, vendar bom poskusil. Vsako podjetje, ki izdeluje naprave Android, bi moralo razdeliti NVIDIA Shield TV vsem svojim ključnim zaposlenim, da bodo jasno razumeli, po katerem izdelku naj se zgledujejo.

Specifikacije

Model	NVIDIA Shield TV (2017) P2897 Komplet brez gamepada
Materiali za ohišje	Plastika
SoC	NVIDIA Tegra X1 4 jedra ARM Cortex-A57 + 4 jedra ARM Cortex-A53 do 2 GHz GPE GeForce 6 ULP (GM204)
Oven	3 GB DDR3
Notranji spomin	16 GB (eMMC) Razširljivo preko USB ključka
USB	2 x USB 3.0
Podpora za pomnilniško kartico	št
Omrežni vmesniki	Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac, 2,4 GHz in 5 GHz, MIMO 2x2 Gigabit Ethernet (1000 Mbps)
Bluetooth	Bluetooth v4.1
Video izhodi	HDMI 2.0b (do 3840x2160@60 Hz, Rec. 2020, HDCP 2.2)
Avdio izhodi	HDMI
Daljinec	Bluetooth + IR Mikrofon
Prehrana	19 V / 2,1 A
OS	Android TV 7.0 SHIELD Izkušnje 6.2

Oprema in videz

NVIDIA Shield TV je v veliki, debeli kartonski škatli.

Tehnični podatki so natisnjeni ob strani.

Notranjost: set-top box, napajalnik z evropskimi (tip C) in britanskimi (tip G) šobami, daljinski upravljalnik, hitri vodnik in referenčne informacije, tudi v ruščini. Skromno. Priložen ni niti kabel HDMI.

Napajalnik je blagovne znamke in precej velik. Napetost 19 V, največji tok 2,1 A Dolžina kabla približno 180 cm Lastniški konektor.

Daljinski upravljalnik je zelo kompakten in težek. Sprednji del je izdelan iz sijajne plastike. Spodnji del kovina, hladi vašo roko. Deluje preko Bluetooth (za boks) in IR (za sprejemnik ali TV). Napajanje z dvema baterijama CR2032. Na sprednji strani so: mikrofon, D-pad, gumb za nazaj, gumb domov, Sledilna ploščica nastavitev glasnosti. Na zgornjem koncu je okence IR oddajnika.
Sama škatla je zelo kompaktna. Dimenzije 158 x 135 x 57 mm, teža približno 250 g. Tukaj je primerjava velikosti s priljubljeno škatlo Mini M8S Pro.

Telo škatle je izdelano iz plastike. Sesekljane oblike izgledajo zelo nenavadno. Nekateri elementi so mat, nekateri sijajni. Sijajni del je takoj pokrit z mikropraskami.

Na vrhu je zelen vložek, ki med delovanjem škatle nežno sveti.

Dno ima posebno protizdrsno prevleko in prezračevalne luknje. Ni nog.

Zadaj: prezračevalne luknje, dve vrata USB 3.0, vrata HDMI, vrata Ethernet in priključek za napajanje.

Demontaža naprave in hladilnega sistema

Odvijte dva vijaka na zadnji strani in ločite dele ohišja.

Takoj je viden aktivni hladilni sistem v obliki radiatorja s polžastim hladilnikom.

Na hrbtni strani plošče je nameščen eMMC SanDisk SDIN9DW4-16G. Po specifikacijah je njegova linearna hitrost 300/45 MB/s (testi bodo pokazali ustrezno hitrost).

Odvijemo radiator, vijake, s katerimi je pritrjena plošča, in ga obrnemo.

Vsi ključni elementi so skriti pod zaščitnimi pokrovi. Antene se nahajajo na tiskanem vezju. Samo krmilnik napajanja in krmilnik Realtek RTL8111GS Ethernet nista skrita. Zaščitnih pokrovov nisem odstranil.

Čeprav je hladilni sistem aktiven, je praktično neslišno delovanje, tudi z največja obremenitev. Med vsemi testiranji in uporabo ni bilo opaziti dušenja. Najvišja temperatura ohišja je bila okoli 45 °C.

Programska oprema

Kot operacijski sistem poganja Android TV 7.0. Sama vdelana programska oprema z vsemi izboljšavami Nvidie se imenuje SHIELD Experience. Ob prvem zagonu je sistem ponudil nadgradnjo na SHIELD Experience 6.2. To je najnovejša vdelana programska oprema v času pisanja te ocene.

Naj vam na kratko povem, kaj je Android TV ...

Android TV je v bistvu klasičen sistem Android z nekaj prilagoditvami. Poleg tega je od Androida 7 dalje razlika med Androidom in Android TV še bolj zabrisana. Na Android TV:

• št navigacijska vrstica in statusno vrstico.
• Zaganjalnik (začetni zaslon) je togo pritrjen - Google Leanback.
• Vmesnik je prilagojen TV zaslonom in daljinskemu upravljalniku.
• Programi in Googlove storitve prilagojen tudi za TV zaslone in daljinski upravljalnik.
• Google Play Trgovina za Android TV vsebuje samo tiste aplikacije, ki so prilagojene za Android TV.

Sistem v Nvidia SHIELD TV je skoraj v celoti lokaliziran v ruščino. Netočnosti v prevodu ali njegova odsotnost se pojavljajo v posameznih izvodih. Programov tretjih oseb je malo. To so predvsem storitve VOD.

Zaganjalnik – Google Leanback. Vmesnik je izdelan v obliki ploščic z vodoravnim drsenjem v več razdelkih: iskanje, priporočila, aplikacije, igre, dodatni funkcionalni elementi. Priporočila so prilagodljiva – v nastavitvah lahko določite, kateri programi lahko dodajajo priporočila. Aplikacije in igre je mogoče razvrstiti samodejno ali ročno. Posnetki zaslona prikazujejo sistem z nameščenimi programi in igrami tretjih oseb.

Leanback prikazuje samo tiste programe, ki imajo prilagojen vmesnik za Android TV. Če ste namestili redni programi za Android (programi z vmesnikom za tablice/pametne telefone), potem je za njihov ogled potrebno samo namestiti poseben program - ta bo na seznamu Leanback in ko ga odprete, se vam bodo prikazali običajni programi za Android. Obstaja dovolj programov te vrste - izberite pravega. Na voljo so tako v Google Play kot v obliki odprtih projektov in apk. Plačano in brezplačno. Med testi sem uporabljal TV Apps Drawer.

Google Trgovina z igračami narejeno v istem slogu. Vsebuje samo programe, ki so prilagojeni za Android TV. Toda veliko programov in iger brez prilagojenega vmesnika dobro deluje na Android TV. Če morate namestiti program, ki ni na voljo v trgovini Google Play za Android TV, obstaja več možnosti. Če program nima nobenih omejitev in preprosto nima vmesnika Android TV, odprite Google Play v spletnem brskalniku na vašem računalniku pod istim račun, kot na Shield TV. Izberite ta program ali igro, kliknite gumb »Namesti« in navedite, na kateri napravi (v tem primeru SHIELD TV). Lahko pa poiščete ta program ali igro na polju v brskalniku in odprete najdeno povezavo v Google Play. Brez težav se odpre v trgovini Google Play za Android TV in lahko ga namestite. Če program navaja kakršne koli omejitve, obstaja le možnost namestitve iz apk datoteke.

Plošča z nastavitvami je standardna za Android 7.0 in se prikaže na desni strani zaslona.

Sistem poganja Google Cast. Kadar koli, iz katere koli naprave v podprtih programih, lahko pretakate vsebino neposredno na vaš TV (Shield TV). Na pametnem telefonu lahko na primer odprete filme Google Play in jih začnete predvajati na Shield TV. Predvajanje lahko upravljate neposredno na pametnem telefonu (vendar se sam video ne predvaja na pametnem telefonu). Po potrebi lahko Google Play Movies na vašem pametnem telefonu zaprete in predvajanje se bo nadaljevalo na škatli.

Google Assistant je preprosto neverjetno orodje za TV sprejemnik, vmesnik v naravnem jeziku za interakcijo s sprejemnikom. Pritisnite gumb mikrofona na daljinskem upravljalniku in preprosto povejte, kar želite vedeti ali narediti. Kakovost prepoznave je odlična. Odlično razume tako rusko kot angleško (hkrati). Toda ruski jezik (ki je izbran v nastavitvah) je seveda prednostna naloga. Z Google Assistantom lahko nadzirate dodatne pripomočke, pametni dom. Možnosti za interakcijo v ruskem jeziku so še vedno omejene. Tukaj je nekaj primerov uporabe.

Zaženite HD VideoBox. Zažene se program HD VideoBox.

Vreme v Moskvi. Prikaže se vreme.

Kam teče reka Don? Azovsko morje.

inDud. Odpre se seznam videoposnetkov YouTube.

Izgubljeni raj. Odpre se seznam posnetkov Paradise Lost na YouTubu.

Valerian in mesto tisočerih planetov. Odpre se popolne informacije po filmu, igralcih itd. Takoj lahko greš na npr. HD VideoBox, če je ta film tam.

Kaj je danes v kinu? Odpre se trenutni seznam filmov v kinu.

V sistemu ni korenske podpore. Če pa je potrebno, lahko enostavno namestite TWRP in dodate korensko podporo. Zainteresirani lahko na škatlo namestijo celo običajen čisti sistem Android 7.

Uživati sistem Android TV, morate sprejeti njeno ideologijo daljinskega upravljanja.

Med pregledom boste spoznali vse druge funkcije in nastavitve sistema.

Daljinec, igralne ploščice, HDMI CEC

Standardni Shield Remote deluje prek Bluetootha (za komunikacijo s škatlo) in preko IR (za delo z opremo v določenih primerih). Daljinski upravljalnik ima ploščo na dotik za nastavitev glasnosti. Daljinski upravljalnik je zelo priročen.

Po prvem zagonu je sistem takoj ponudil posodobitev programske opreme za daljinsko upravljanje.

Kratek opis funkcij daljinskega upravljalnika:

Dolgo pritisnite gumb Nazaj - meni za napajanje (Sleep ali Reboot).

Polje lahko v celoti izklopite v meniju »O napravi«.

Dvoklik na gumb Domov prikaže seznam predhodno zagnanih programov.

Dolgo pritisnite gumb Domov - meni za snemanje videa zaslona, ​​oddajanje na Twitch, posnetek zaslona.

Podpora HDMI CEC bi morala v idealnem primeru delovati takole:

• A. Pošljite škatlo v stanje spanja z daljinskim upravljalnikom Shield, TV/sprejemnik se izklopi (preide v stanje pripravljenosti).
• B. Prebudite sprejemnik z daljinskim upravljalnikom Shield (kateri koli gumb), TV/sprejemnik se vklopi.
• C. Z daljinskim upravljalnikom Shield lahko prilagodite glasnost televizorja/sprejemnika (če je ta možnost omogočena).
• D. Vklopite TV/sprejemnik s standardnim daljinskim upravljalnikom TV/sprejemnika, Shield TV se vklopi.
• F. Izklopite TV/sprejemnik s standardnim daljinskim upravljalnikom TV/sprejemnika, Shield TV se izklopi.
• G. Daljinski upravljalnik televizorja lahko upravlja škatlo.

Ampak to je vse v idealni situaciji. Toda v praksi se podpora za različne funkcije HDMI CEC razlikuje od modela do modela televizorja. Nisem še srečal niti enega Android boxa, ki bi imel popolno podporo za HDMI CEC pri vseh televizorjih, tudi pri različnih modelih televizorjev iste znamke. Zaradi tega ima daljinski upravljalnik Shield Remote dodatno IR podporo. Tisti. Interakcija s škatlo se izvaja prek Bluetootha, nekatere funkcije pa prek IR (če njihovi analogi HDMI CEC ne delujejo).

V nastavitvah lahko omogočite podporo CEC za funkcije napajanja. Tam lahko tudi omogočite IR podporo za določen model TV/sprejemnika in izberete, kako se bo nastavila glasnost: na škatli, na TV/sprejemniku s CEC, na TV/sprejemniku preko IR.

Na mojem glavnem televizorju LG so delovale naslednje funkcije:

• A. št. Samo preko IR. V tem primeru mora biti daljinski upravljalnik ob preklopu v stanje mirovanja usmerjen proti televizorju.
• B. Da.
• C. št. Samo preko IR.
• D. Da.
• F. Da.
• G. Da.

Daljinski upravljalnik ima tri pomanjkljivosti. Bistven je domet IR oddajnika. Na razdalji več kot dva metra od televizorja je IR nadzor deloval le enkrat. Manj pomemben - odsotnost ločenega fizični gumb napajanje in ne zelo priročen nadzor glasnosti na dotik (bolje bi bilo, če bi bili to standardni mehanski gumbi).

V svojem pregledu imam različico škatle brez priloženega igralnega ploščka. Poceni kitajski gamepad (za 7$) in Xiaomi Mi Gamepad sta se povezala preko Bluetootha in delala brez težav. Seveda je poceni gamepad samo za testiranje. Svojemu sovražniku ne bi želeli igrati nanj. Toda moji otroci in jaz preprosto obožujemo Xiaomi Mi Gamepad. Je eden tistih igralnih ploščic, ki jih ne želite izpustiti iz rok.

Izvedba

Konzola uporablja SoC NVIDIA Tegra X1 - 4 jedra ARM Cortex-A57 in 4 jedra ARM Cortex-A53 do 2 GHz, GPU GeForce 6 ULP (GM204). To je top box procesor in na trgu ni drugih boxov s podobnim razredom SoC. Sistem in vsi programi delujejo zelo hitro in gladko. O igrah bom govoril ločeno v naslednjem delu pregleda. Razumeti morate, da je glavna stvar v škatlah Android medijska funkcionalnost, tj. VPU in implementacija njegovih zmogljivosti v programsko opremo. Tudi o tem bomo razpravljali v ločenih razdelkih pregleda. Toda procesor in GPE morata imeti dovolj moči, da bo delo z napravo udobno. NVIDIA Tegra X1 ima moč, ki pokriva udobno delo z veliko rezervo. In moč GPU je absolutno previsoka.

NVIDIA Shield TV prikaže vmesnik v največji ločljivosti 1920x1080. Tudi če v sistemu izberete ločljivost 3840x2160, bodo vmesnik in vsi programi še naprej delovali pri ločljivosti 1920x1080 in povečani na 3840x2160. Kot pri mnogih škatlah lahko samo SurfaceView izpiše pravo ločljivost 4K. Prav ta izhod se uporablja v videopredvajalnikih (pa ne le v njih - programi za ogledovanje fotografij lahko uporabljajo tudi ta izhod, celo igre v teoriji) za zagotavljanje prave ločljivosti 4K za video. Tisti. pravzaprav ni pomembno, pri kateri ločljivosti izvajate testne programe in igre - pri 1920x1080 in 3840x2160 bo rezultat enak. Toda zaradi čistosti testov sem uporabil sistemsko ločljivost 3840x2160.

procesor
GPU

	NVIDIA Shield TV
3DMark Sling Shot Extreme	4100
bonsaj	4200 (60 sličic na sekundo)
GFXBenchmark T-Rex	60 sličic na sekundo
GFXBenchmark T-Rex 1080p zunaj zaslona	121 sličic na sekundo
GFXBenchmark Manhattan 3.1	46 sličic na sekundo
GFXBenchmark Manhattan 3.1 1080p zunaj zaslona	47 sličic na sekundo
GFXBenchmark Car Chase	29 sličic na sekundo
GFXBenchmark Car Chase 1080p zunaj zaslona	30 sličic na sekundo

Rezultati govorijo sami zase. Tudi Car Chase zagotavlja sprejemljivih 30 fps.

Igre

Igre za NVIDIA Shield TV lahko razdelimo v tri skupine:

• Igre za Android (to so igre iz Google Play)
• Pretakajte igre iz računalnika prek NVIDIA GameStream
• Pretakanje iger v oblaku prek GeForce ZDAJ

Igre za Android

Najprej sem želel narediti mizo z nekaj igrami (kot sem naredil v prejšnjih pregledih). Ko sem poskusil približno 10 iger, sem opustil to idejo. Ni niti ene igre za Android, ki ne bi delovala popolnoma na Shield TV boxu. Odlično in veliko izbiro iger si lahko ogledate na spletni strani NVIDIA (razdelek Knjižnica). Od tam lahko greste neposredno v Google Play za prenos ali nakup. Vse igre podpirajo igralno ploščico ali daljinski upravljalnik. Kot je običajno, obstajajo ekskluzive za Shield TV, na primer: Metal Gear Solid 2/3, Half-Life 2, Portal, Doom 3, Never Alone itd.

Pretakajte igre iz računalnika prek NVIDIA GameStream

V svojih ocenah sem vam že povedal o neverjetnem programu Moonlight Game Streaming za Android, s katerim lahko uporabljate storitev NVIDIA GameStream na številnih napravah Android, tj. igrajte igre, ki so nameščene na vašem računalniku z grafično kartico Nvidia - pretakajte jih v škatlo. Za Shield TV ne potrebujete programske opreme drugih proizvajalcev. Vse je že v sistemu. Program se imenuje NVIDIA Games. Združuje storitev GeForce NOW in NVIDIA GameStream ter lokalne igre, nameščene na škatli. Samo povežite se z osebnim računalnikom v lokalnem omrežju, izberite katero koli igro na njem in igrajte. Nastavite lahko ločljivost in hitrost sličic (do 2160p60).

NVIDIA Shield TV res lahko. Niti Ethernet niti Wi-Fi (5 GHz, MIMO 2x2) nista pomembna, ali igrate na računalniku ali škatli. Odziv je takojšen, nad kakovostjo se ne morete pritoževati. Posebej sem preveril zamudo v programu Moonlight (lahko ga pokaže). Prek Etherneta je bila zakasnitev le 2 ms (strojni dekoder 1 ms). Tisti. dejansko ne obstaja. Na primer, na škatlah z AMLogic je zakasnitev v povprečju 60 ms - igra se lahko, v nekaterih igrah pa je zakasnitev. Pri NVIDIA Shield TV tega občutka ni. Obstaja samo občutek, da igrate, medtem ko sedite za računalnikom.

Pretakanje iger v oblaku prek GeForce ZDAJ

To je storitev v oblaku podjetja NVIDIA. Igra se zažene na daljavo na strežnikih NVIDIA s karticami GeForce GTX 1080 (strežniki so razdeljeni v cone v različnih državah, po potrebi lahko izberete ročno najboljša možnost). Izbira iger je precej velika. Cena naročnine je 650 rubljev na mesec. Obstajajo brezplačne in plačljive igre. Igrajte udobno.

Notranji in zunanji pomnilnik

V svežem sistemu je uporabniku na voljo približno 10 GB notranjega pomnilnika. Linearna hitrost branja je na previsoki ravni za boxe, linearna hitrost pisanja pa je na ravni proračunskih boxov - 252/27 MB/s.

Pogon, povezan prek USB 3.0, lahko deluje kot ločen izmenljivi pogon ali pa ga je mogoče združiti v eno enoto z notranjim pomnilnikom naprave. Potreba po zunanjem disku, izbira njegove vloge, izbira vrste pogona (USB bliskovni pogon, trdi disk, SSD) je odvisna od scenarija uporabe škatle.

Preverjanje podprtih datotečnih sistemov.

	FAT32	exFAT	NTFS	HFS+
USB	brati, pisati	brati, pisati	brati, pisati	brati, pisati

Vse je popolno s podporo za datotečni sistem.

Priključil sem različne pogone. 3,5" disk s kapaciteto 2 TB je deloval brez težav. Tukaj je primer hitrosti hitrega ključka USB (ustreza hitrosti na osebnem računalniku):

Omrežni vmesniki in omrežne storitve

Za ožičeno omrežje skrbi krmilnik Realtek RTL8111GS. Brezžično omrežje upravlja krmilnik (skrit pod kovinskim zaslonom) s podporo za 802.11a/b/g/n/ac, 2,4 GHz in 5 GHz, MIMO 2x2. Antene so izdelane na tiskanem vezju.

Set-top box se nahaja 5 metrov od usmerjevalnika Xiaomi Mi Roiter 3G skozi eno armiranobetonsko steno - to je kraj, kjer testiram vse Android škatle in mini-PC. Rekorderka za ta trenutek je Xiaomi Mi Box 3 Enhanced (802.11ac, MIMO 2x2) - 150 Mbit/s.

Preizkusi so bili izvedeni z uporabo iperf 3. Strežnik iperf je bil zagnan na računalniku, ki je povezan v lokalno omrežje preko Gigabit Ethernet. Izbrana je tipka R - strežnik oddaja, naprava sprejme.

Dejanska hitrost prenosa podatkov preko žičnega vmesnika je na ravni 945 Mbit/s.

Hitrost Wi-Fi pri povezavi s standardom 802.11ac je 166 Mbps. In to so rekordne vrednosti za škatle Android.

V celotnem obdobju testiranja (večino časa sem preživel z Wi-Fi povezavo) ni bilo prekinitev ali ponovnih povezav. IPTV (različni ponudniki), Torrent Stream Controller, VOD storitve, BDRip, BDRemux, UHD BDRip, UHD BDRemux iz NAS predvaja brez težav. BDRip, BDRemux tudi neposredno iz torrentov. Toda UHD BDRip in UHD BDRemux iz torrentov neposredno in stabilno samo preko žičnega omrežja.

Sistem ima vgrajen odjemalec in strežnik Samba/CIFS. Lahko se poveže omrežno shranjevanje(NAS) v nastavitvah. Hkrati so nameščeni v mapo /storage (tj. v celoti na ravni datotečni sistem). Slaba stran je, da so nameščeni samo za branje. Videti je kot napaka, ker ko se je ta funkcija pojavila v eni od posodobitev, je bil v opisu naveden dostop za pisanje.

Strežnik je omogočen tudi v nastavitvah. V tem primeru dobite popoln dostop (branje in pisanje) do notranjega in zunanjega pomnilnika (če je povezan).

Splošne informacije o avdio/video dekodiranju in izhodu

Vsako polje ima določene nianse pri delu z zvokom in videom. Ključ do udobne uporabe boksa je v poznavanju teh odtenkov in pravilni izbiri programske opreme za določene naloge(video predvajalnik).

NVIDIA Shield TV nima licence za dekodiranje (downmix) zvoka v formatih AC3, DTS itd., zato sistem nima takih dekodirnikov, ne v StageFright ne v MediaCodec. Takšne tokove je treba dekodirati programsko (z uporabo videopredvajalnika) ali poslati v izvirni obliki na sprejemnik/TV (videopredvajalnik mora to znati narediti).

V NVIDIA Shield TV so dekoderji v knjižnicah StageFright in MediaCodec enake kakovosti. Obe možnosti podpirata visokokakovostno razpletanje. Vsako polje se pretvori v ločen okvir, tj. na primer tok 25i na vhodu se na izhodu spremeni v tok 50p.

NVIDIA Shield TV podpira tako imenovano "moderno" samodejno hitrost sličic, tj. Sistem implementira API za preklapljanje frekvenc skeniranja. Hitrost samodejnega slikanja nadzirajo programi sami. To pomeni, da morate izbrati video predvajalnike, ki podpirajo sodobne hitrosti samodejnega slikanja.

Tegra X1 SoC ne podpira dekoderja VP9 profile 2. To na primer pomeni, da YouTube ne bo imel podpore za HDR.

Sistem nima funkcije pretvorbe HDR v SDR. To pomeni, da ne boste mogli udobno gledati vsebin HDR na televizorju brez podpore HDR.

ViMu Medijski predvajalnik . Ta lahek predvajalnik s priročnim in preprost vmesnik Odlično za Shield TV. Predvsem v povezavi s HD VideoBoxom, Torrent Stream Controllerjem (in podobnim P2P IPTV), IPTV managerji z zunanjim predvajalnikom. Idealen je za predvajanje videoposnetkov, do BDRemux lokalno, iz NAS in torrentov neposredno prek Ace Streama. Podpira sodobno samodejno število sličic (omogočeno v nastavitvah). Ima programski AC3 dekoder. Ima priročno funkcijo skaliranja videa (z individualnimi nastavitvami za 4:3, 16:9, 2,35:1). Lahko posreduje AC3 in DTS na sprejemnik/TV za dekodiranje (s tem predvajalnikom nisem testiral HD formatov). V času pisanja ocene je imel ViMu Media Player v6.50 težave s predvajanjem vsebine HEVC Main 10 na Shield TV (brez težav s HEVC).

Kodi 17+. To je zelo močan zbiralnik in katalogizator medijev. A v konkretnem primeru nas zanima le njegov predvajalnik, ki je zelo napreden tako v izvedbi kot v podrobnih nastavitvah zvoka in videa. Ima vse najnovejše programske avdio dekoderje (downmix). Na NVIDIA Shield TV lahko neposredno oddaja vse trenutne zvočne formate (vključno z DTS:X, Dolby Atmos, PCM 2.0 24/192). Podpira sodobne stopnje samodejnega slikanja. Idealen je za predvajanje videoposnetkov do UHD BDRemux (4K s HDR), lokalno, iz NAS in torrentov neposredno prek Ace Stream.

Podpora za format zvoka in avdio izhod

Izhod zvoka je prek HDMI, USB DAC ali Bluetooth. Poglejmo, kako je z avdio izhodom prek HDMI v resnici. Za preizkus je bil uporabljen sprejemnik Onkyo.

HDMI izhod

Vse je popolno z večkanalnim zvokom in izhodom visoke ločljivosti.

Podpora za video format in video izhod

NVIDIA Shield TV ima izhod HDMI 2.0b. Podpira ločljivosti do 3840x2160 60Hz s HDR (Rec. 2020). Izberete lahko barvni prostor HDMI. Vmesnik je prikazan z največjo ločljivostjo 1920x1080. Tudi če v sistemu izberete ločljivost 3840x2160, bodo vmesnik in vsi programi še naprej delovali pri ločljivosti 1920x1080 in povečani na 3840x2160. Kot pri mnogih škatlah lahko samo objekti SurfaceView izpišejo pravo ločljivost 4K s podporo HDR in se uporabljajo v številnih predvajalnikih.

Preizkusil sem ga na običajnih potrošniških stvareh (bil je na spletu na NAS) z uporabo ViMu in Kodi.

Set-top box zmore dekodirati H.264 do 2160p60. 60 sličic je pošteno. Vsi BDRip, BDRemux in videi iz akcijskih kamer (2160p60) se predvajajo brez težav. Set-top box zmore dekodirati H.265 Main 10 (10 bit) do 2160p60. 60 sličic je pošteno. Vsak UHD WEBRip, UHD BDRip, UHD BDRemux s HDR je mogoče predvajati brez težav v Kodiju. Z ViMu v6.50 so se pojavile nekatere čudne stvari. Predvajalnik ni hotel predvajati tako 1080p kot 2160p HEVC Main 10 (s HEVC ni bilo težav). To je nekakšna napaka v programu. Vsekakor pa to ni tako kritično, saj... za "težko" vsebino UHD BDRip je UHD BDRemux bolj primeren za Kodi. Tudi s preklapljanjem zvočnih posnetkov ali previjanjem nazaj ni bilo težav. Nimam nobenih pritožb glede kakovosti videa in vizualno HDR.

Prišlo je do težave samo z eno preskusno datoteko, LG 4K Demo: View the Feeling (HEVC 2160p29.97). Enotnost je bila porušena.

Sistem nima lastnega specializiranega predvajalnika; BD ISO-ji se predvajajo v Kodiju brez menijske podpore.

Prepleteni videoposnetek se predvaja s pravilnim odstranjevanjem prepletanja. Vsako polje se spremeni v ločen okvir.

Autoframerate

Autoframe deluje odlično. Podprte so vse frekvence skeniranja: 23.976, 24, 25, 29.97, 30, 50, 59.94, 60 Hz. V ViMu se preklop zgodi s popolno skladnostjo. V Kodiju se hitrost osveževanja podvoji za 25, 29,97, 30 fps. Toda to je standardni način samodejnega okvirja za Kodi, v konfiguracijsko datoteko to se lahko spremeni.

V vseh načinih je bila enotnost popolna. Ne more biti bolje. Tukaj so posnetki testnega materiala v ViMu (identični so za Kodi): 24p (tečeči kvadrat) pri 24 Hz, 24p (puščica) pri 24 Hz, 25p pri 25 Hz, 30p pri 30 Hz, 50p pri 50 Hz, 60p pri 60 Hz.

Tudi z načinom 23,976 Hz ni težav, v videoposnetku s hitrim premikanjem vizualno nisem videl podvojenih okvirjev za 2 minuti. In v seriji slik s hitrostjo zaklopa 1 sekunde. tudi nič sumljivega se ni odkrilo.

Podpore za 3D ni. MVC MKV je upodobljen v 2D. BD3D ISO v Kodi 17.6 je prikazan samo v 2D.

DRM in legalne storitve VOD

Sistem ima podporo za Google Widevine DRM Level 1 in HDCP 2.2.

Poleg tega je NVIDIA Shield TV box certificiran za uporabo s ključnimi storitvami VOD – Netflix in Amazon Prime Video. Odjemalci so vnaprej nameščeni v sistemu in imajo polno podporo za 4K, HDR in večkanalni avdio izhod (za ustrezno vsebino).

Storitve VOD in neposredno predvajanje video posnetkov iz torrentov

Eden najbolj priljubljenih programov za Android box v Rusiji je HD VideoBox. To je zbiralnik nezakonitih spletnih kinematografov in priročen iskalnik torrentov s premišljeno navigacijo, iskanjem in upravljanjem. Odlično deluje v povezavi z ViMu. Seveda samodejno uokvirjanje deluje.
Toda njegova najpomembnejša funkcija je iskanje po torrent sledilcih. Glede na to, da se je program Ace Stream (ki zna sproti prenašati torrente in pošiljati tok v video predvajalnik) šele pred kratkim naučil predpomniti torrente v RAM.

Kombinacija HD VideoBox + Ace Stream + ViMu deluje brezhibno na NVIDIA Shield TV do BDRemux s katero koli velikostjo (vsaj 40 GB). Ni v uporabi notranji spomin ali zunanji medij za predpomnjenje, samo RAM. Nekaj ​​klikov v HD VideoBoxu, samo izberite želeni torrent in si oglejte video z neverjetno kakovostjo, samodejnim kadriranjem in večkanalnim zvokom. Preklapljanje zvočnih posnetkov in previjanje deluje zelo hitro.

Z UHD BDRip in UHD BDRemux je malo bolj zapleteno, ker ... veljajo dodatni pogoji. Potrebujete visoko pasovno širino svojega internetnega kanala. Potrebujete veliko sejalnikov, ki bodo zagotavljali visoko hitrost prenosa torrentov. 3 GB RAM-a Shield TV ne zadostuje več za predpomnjenje in ga je treba uporabiti zunanji pomnilnik in precej hitro (hitro HDD ali SSD). Če so ti pogoji izpolnjeni, bo HD VideoBox + Ace Stream + Kodi opravil vse delo namesto vas na NVIDIA Shield TV. UHD BDRemux (4K s HDR) se odlično predvaja z avdio izhodom HD brez prednalaganja. Autoframe deluje pravilno zvočni posnetki stikalo, previjanje nazaj deluje (vendar dolgo traja s medpomnilnikom). Prihodnost je že tukaj. Tudi če ni povsem zakonito, je dejstvo, da je NVIDIA Shield TV box pripravljen na to.

IPTV

IPTV od EDEM, OTTClub, lokalni ponudnik je deloval brezhibno. Z nobenim kanalom ni bilo težav. Perfect Player (eden najboljših programov za IPTV) z dekoderjem HW+ je preklopil kanale v delčku sekunde. A spremenjena različica(ki med delovanjem preklopi frekvenco skeniranja na 50 Hz) prikazal video s popolno enotnostjo za 99 % kanalov (obstajajo tokovi 25p, 50p, 25i).

Torrent Stream Controller + ViMu je tudi v redu. Vsi kanali (ki so večinoma neposredni tokovi s satelita brez stiskanja) so bili opremljeni s pravilnim razpletanjem in samodejno hitrostjo sličic.

YouTube

Odjemalec YouTube za Android TV (2.02.08) brez težav predvaja videe do 2160p60. Samo podpora za HDR ni na voljo (Tegra X1 ne podpira dekoderja profila 2 VP9, ​​ki je potreben za YouTube). Možnosti sem preizkusil z vsemi hitrostmi sličic, ki se uporabljajo na YouTubu (tam sem naložil testne videoposnetke). V vseh primerih je bila uporabljena pravilna pretvorba (ker YouTube ne podpira samodejne hitrosti sličic za Android TV, je bil izhod izveden pri 60 Hz), padcev sličic ni bilo. 24p - 2:3 spuščanje, 25p - 2:3:2:3:2 spuščanje, 30p - podvajanje okvirja, 50p - 1:1:1:1:2 spuščanje.

Zaključek

NVIDIA Shield TV je zelo funkcionalen in visokokakovosten Android box takoj iz škatle znamke A. Njegove zmogljivosti so meja tega, kar zmorejo sodobni Android boxi. Seveda naprava te ravni preprosto ne more biti poceni. In NVIDIA Shield TV je dražji od večine škatel na trgu. Naštel bom glavne prednosti in slabosti naprave.

PREDNOSTI

• Zelo visoka zmogljivost.
• Stabilnost delovanja (v celotnem obdobju testiranja ni bilo niti ene okvare sistema).
• Kakovosten in hiter Wi-Fi (podpora za MIMO 2x2).
• Podpora za »moderno« (prek sistemskega API-ja) samodejno število sličic za celoten spekter frekvenc skeniranja, vključno z delnimi frekvencami.
• HD avdio izhod (vključno z DTS:X in Dolby Atmos) v Kodi 17+ (in več).
• Hi-Res stereo izhod v formatu 24/192.
• Tehnološki daljinski upravljalnik in premišljeni načini upravljanja glasnosti.
• Idealna podpora za pretakanje iger GameStream iz vašega lokalnega računalnika in GeForce NOW.
• Največja podpora za legalne storitve VOD.
• Možnost neposrednega predvajanja torrentov, do UHD BDRemux, s previjanjem nazaj.
• Vgrajen odjemalec Samba/CIFS (z namestitvijo na ravni datotečnega sistema) in strežnik.
• YouTube deluje do 2160p60 (VP9)
• Android TV 7.0 z Google Assistantom in nadaljnjimi posodobitvami blagovne znamke A.

MINUSI

• V YouTubu ni podpore za HDR (profil VP9 2).
• Ni podpore za 3D izhod (kar pomeni izhod Frame Packing) in MVC (predvaja se samo 2D).
• Na daljinskem upravljalniku ni ločenega gumba za vklop in IR-oddajnik je nizke moči.
• Visoka cena.

NVIDIA Shield TV sprejemnik za pregled, ki so ga zagotovili uredniki iXBT in podjetje NVIDIA. Do 25. decembra ima NVIDIA prednovoletni popust, cena za komplet brez igralne ploščice (kot v pregledu) pa je 12.390 rubljev. Po 25. decembru bo cena že 13.490 rubljev. Če želite, lahko izberete komplet z igralnim ploščkom NVIDIA Shield Controller ali ga kupite posebej.

Ena od ključnih prednosti platforme Arduino je njena priljubljenost. Priljubljeno platformo aktivno podpirajo proizvajalci elektronske naprave, ki izdeluje posebne izvedbe različnih plošč, ki širijo osnovno funkcionalnost krmilnika. Takšne plošče, povsem logično imenovane razširitvene plošče (drugo ime: arduino shield, shield), se uporabljajo za opravljanje najrazličnejših nalog in lahko znatno poenostavijo življenje operaterja arduino. V tem članku bomo izvedeli, kaj je razširitvena plošča Arduino in kako jo lahko uporabimo za delo z različnimi napravami Arduino: motorji (ščiti gonilnika motorja), LCD zasloni (LCD ščiti), kartice SD (zapisovalnik podatkov), senzorji (senzorski ščit) in mnogi drugi.

Najprej razumejmo izraze. Razširitvena plošča Arduino je popolna naprava, zasnovana za izvajanje določenih funkcij in je povezana z glavnim krmilnikom s standardnimi priključki. Drugo priljubljeno ime za razširitveno ploščo je angleški Arduino shield ali preprosto shield. Vse potrebne elektronske komponente so nameščene na razširitveni plošči, interakcija z mikrokrmilnikom in drugimi elementi glavne plošče pa poteka prek standardnih zatičev Arduino. Najpogosteje se ščit napaja tudi iz glavne plošče arduino, čeprav ga je v mnogih primerih mogoče napajati iz drugih virov. V vsakem ščitu je več prostih zatičev, ki jih lahko uporabite po lastni presoji, tako da nanje povežete katero koli drugo komponento.

Angleška beseda Shield je prevedena kot ščit, zaslon, zaslon. V našem kontekstu ga je treba razumeti kot nekaj, kar pokriva krmilno ploščo in ustvarja dodatno plast naprave, zaslon, za katerim se skrivajo različni elementi.

Zakaj potrebujemo arduino ščite?

Vse je zelo preprosto: 1) da prihranimo čas in 2) lahko nekdo s tem zasluži. Zakaj bi izgubljali čas z načrtovanjem, nameščanjem, spajkanjem in odpravljanjem napak v nečem, kar lahko vzamete že sestavljeno in takoj začnete uporabljati? Dobro zasnovane razširitvene kartice, sestavljene na visokokakovostni opremi, so običajno bolj zanesljive in zavzamejo manj prostora v končni napravi. To ne pomeni, da morate popolnoma opustiti samomontažo in vam ni treba razumeti načela delovanja določenih elementov. Navsezadnje pravi inženir vedno poskuša razumeti, kako deluje tisto, kar uporablja. Lahko pa bomo naredili bolj zapletene naprave, če ne bomo vsakič znova izumljali kolesa, ampak se bomo osredotočili na to, kar je le malo ljudi rešilo prej.

Seveda je treba plačati za priložnosti. Skoraj vedno bodo stroški končnega ščita višji od cene posameznih komponent, podobno možnost lahko vedno naredite ceneje. Tu pa se morate sami odločiti, kako pomemben je za vas porabljen čas ali denar. Ob upoštevanju vse možne pomoči kitajske industrije se stroški plošč nenehno znižujejo, zato se najpogosteje odločijo za uporabo že pripravljenih naprav.

Najbolj priljubljeni primeri ščitov so razširitvene plošče za delo s senzorji, motorji, LCD zasloni, SD kartice, omrežni in GPS ščiti, ščiti z vgrajenimi releji za povezavo z bremenom.

Povezovanje Arduino ščitov

Če želite povezati ščit, ga morate samo previdno "postaviti" na glavno ploščo. Običajno se kontakti oklopa glavnika (moškega) enostavno vstavijo v konektorje plošče Arduino. V nekaterih primerih je treba skrbno prilagoditi zatiče, če sama plošča ni pravilno spajkana. Glavna stvar je, da ravnate previdno in ne uporabljate pretirane sile.

Praviloma je ščit namenjen zelo specifični različici krmilnika, čeprav na primer veliko ščitov za Arduino Uno precej dobro deluje s ploščami Arduino Mega. Pinout na megi je narejen tako, da prvih 14 digitalnih pinov in pini na nasprotni strani plošče sovpadajo z pinoutom na UNO, tako da se vanj zlahka vstavi Arduino shield.

Programiranje Arduino Shield

Programiranje vezja z razširitveno ploščo se ne razlikuje od običajnega programiranja Arduino, saj smo z vidika krmilnika naše naprave preprosto priključili na njegove navadne pine. Na skici morate navesti tiste nožice, ki so v oklopu povezane z ustreznimi kontakti na plošči. Praviloma proizvajalec navede ujemanje zatičev na samem oklopu ali v ločenem navodilu za povezavo. Če prenesete skice, ki jih priporoča sam proizvajalec plošče, vam tega sploh ne bo treba storiti.

Branje ali pisanje ščitnih signalov poteka tudi na običajen način: z uporabo funkcij in drugih ukazov, ki jih pozna vsak uporabnik Arduino. V nekaterih primerih so možna trčenja, ko ste navajeni na določeno povezovalno shemo, proizvajalec pa je izbral drugo (na primer, potegnili ste gumb na tla in na ščitu na napajalnik). Tukaj morate le biti previdni.

Praviloma je ta razširitvena plošča v kompletih Arduino, zato se inženirji Arduino najpogosteje srečujejo z njo. Ščit je precej preprost - njegova glavna naloga je zagotoviti bolj priročne možnosti za povezavo s ploščo Arduino. To se izvede prek dodatnih napajalnih in ozemljitvenih konektorjev, ki se nahajajo na plošči na vsakem od analognih in digitalnih zatičev. Tudi na plošči najdete priključke za povezovanje zunanji vir napajanje (za preklop morate namestiti mostičke), LED in gumb za ponastavitev. Možnosti ščita in primere uporabe lahko najdete na slikah.

Obstaja več različic razširitvene plošče na dotik. Vsi se razlikujejo po številu in vrsti priključkov. Danes sta najbolj priljubljeni različici Sensor Shield v4 in v5.

Ta Arduino ščit je zelo pomemben pri robotskih projektih, ker ... omogoča priklop običajnih in servo motorjev na ploščo Arduino hkrati. Glavna naloga ščita je zagotoviti nadzor naprav, ki porabljajo tok, ki je dovolj visok za navadno ploščo Arduino. Dodatne lastnosti Plošča ima funkcijo krmiljenja moči motorja (z uporabo PWM) in spreminjanja smeri vrtenja. Obstaja veliko vrst plošč za zaščito motorja. Skupno vsem je prisotnost močnega tranzistorja v vezju, preko katerega je priključena zunanja obremenitev, elementi za odvod toplote (običajno radiator), vezje za priključitev zunanjega napajanja, konektorji za priključitev motorjev in zatič za povezavo z Arduino.

Organizacija dela z omrežjem je ena najpomembnejših nalog v sodobnih projektih. Za povezavo z lokalnim omrežjem prek Etherneta je na voljo ustrezna razširitvena kartica.

Razširitvene plošče za izdelavo prototipov

Te plošče so precej preproste - imajo kontaktne ploščice za montažne elemente, gumb za ponastavitev in možnost priključitve zunanjega napajanja. Namen teh ščitov je povečati kompaktnost naprave, ko je vse potrebne komponente ki se nahaja tik nad glavno ploščo.

Arduino LCD ščit in tft ščit

Ta vrsta ščita se uporablja za delo z LCD zasloni v Arduinu. Kot veste, povezovanje celo najpreprostejšega 2-vrstičnega besedilnega zaslona še zdaleč ni nepomembna naloga: pravilno morate povezati 6 kontaktov zaslona hkrati, ne da bi upoštevali napajanje. Veliko lažje za vstavljanje pripravljen modul v ploščo Arduino in preprosto naložite ustrezno skico. V priljubljenem LCD Keypad Shield je na ploščo takoj nameščenih od 4 do 8 gumbov, kar vam omogoča takojšnjo organizacijo zunanjega vmesnika za uporabnika naprave. Pomaga tudi TFT Shield

Arduino Data Logger Shield

Druga naloga, ki jo je precej težko samostojno izvajati v svojih izdelkih, je shranjevanje podatkov, prejetih s senzorjev, s časovno referenco. Končni ščit vam omogoča ne samo shranjevanje podatkov in pridobivanje časa iz vgrajene ure, temveč tudi povezovanje senzorjev v priročni obliki s spajkanjem ali na vezju.

Kratek povzetek

V tem članku smo si ogledali le majhen del ogromnega nabora različnih naprav, ki širijo funkcionalnost Arduina. Razširitvene kartice vam omogočajo, da se osredotočite na najpomembnejšo stvar - logiko vašega programa. Ustvarjalci ščitov so poskrbeli za pravilno in zanesljivo namestitev ter potrebno napajanje. Vse, kar vam preostane, je, da poiščete želeno ploščo z dragoceno angleško besedo shield, jo povežete z Arduino in naložite skico. Običajno je vsako programiranje ščita sestavljeno iz izvajanja preprostih dejanj za preimenovanje notranjih spremenljivk že pripravljenega programa. Posledično dobimo enostavnost uporabe in priklopa ter hitrost montaže končnih naprav ali prototipov.

Pomanjkljivost uporabe razširitvenih kartic je njihova cena in morebitna izguba učinkovitosti zaradi univerzalnosti ščitov, ki je v njihovi naravi. Za vašo ozko nalogo ali končno napravo morda ne bodo potrebne vse funkcije ščita. V tem primeru bi morali ščit uporabiti le v fazi izdelave prototipov in testiranja, pri ustvarjanju končne različice vaše naprave pa razmislite o zamenjavi z zasnovo z lastnim vezjem in vrsto postavitve. Na vas je, da se odločite, imate vse možnosti, da naredite pravo izbiro.

Arduino je majhna plošča z velikimi zmogljivostmi, tipičen predstavnik odprte strojne opreme in ena prvih naprav, ki je pridobila široko popularnost med hekerji strojne opreme. Ni čudno: priročen elektronski oblikovalec omogoča tudi začetnikom, da hitro ugotovijo in začnejo razvijati svoje naprave iz nič.

Kako hitro začeti?

Če želite hitro začeti, je za začetnika najlažji način, da kupi že pripravljeno ploščo - stane približno 30 dolarjev. Na plošči bosta samo dva žetona - mikrokrmilnik ATMEL in vmesniški čip USB, na katerega je priključen. Vsi ostali elementi se po potrebi dodajo neodvisno.

Programi za Arduino (imenovani "skice" v slengu) so napisani v jeziku Wiring. V bistvu je to navaden C++, razširjen s posebnimi postopki, kot sta »digitalWrite« (zapis vrednosti v vrata) ali »analogRead« (branje vrednosti iz ADC). Vse to lahko osvojite v eni ali dveh sejah, še posebej, če že imate izkušnje s programiranjem v C++. Napisane skice so sestavljene in naložene v Arduino prek USB z uporabo okolja ArduinoIDE (arduino.cc/en/Main/Software). Sestavljanje preprostega projekta traja približno trideset minut, ne da bi se bilo treba poglobiti v podatkovne liste ATMEL in načrte sestavljalca. Jezik je intuitiven in dobra spletna pomoč vam bo pomagala razumeti nianse. In, mimogrede, tudi spajkanje ni potrebno, če imate ploščo brez spajkanja in komplet ožičenja.

Vsi pini mikrokontrolerja so speljani na dve urejeni vrsti terminalov, na katere lahko priključite senzorje, gumbe, zaslone in podobno. Vendar bolj ko je pas zapleten, več hemoroidov lahko povzroči. Če govorimo o nekaj LED diodah in gumbih, potem ni težav. Če pa morate krmiliti motorje ali izmenjati podatke prek radijskega vmesnika, se pojavijo številne težave. Za boj proti tej razvadi so si omislili shield boarde – že pripravljene plošče za razširitev funkcionalnosti.

Kaj je plošča Shield?

Plošča Shield je že pripravljena rešitev za izvajanje pogostih nalog, s katerimi se srečujejo razvijalci strojne opreme. Primeri takih nalog vključujejo prenos podatkov prek radijskega vmesnika, delo z ethernetom in krmiljenje elektronskih motorjev. Razširitvene plošče se zlahka namestijo na Arduino, pri čemer se spojijo z bloki zatičev in tvorijo zelo togo strukturo v obliki sendviča.

Hkrati lahko namestite več plošč, glavna stvar je, da naprave niso v konfliktu zaradi istih zatičev Arduino. Če malo pobrskate po spletu, lahko najdete tabele s seznamom priljubljenih ščitov in kegljev, ki jih zasedajo (shieldlist.org).

Nato je vse, kar ostane, priložiti ustrezno knjižnico glavni skici in preizkusiti delovanje vezja z uporabo vzorčne skice, ki je priložena knjižnici. S tem pristopom prihranimo čas dvakrat: najprej pri razvoju in odpravljanju napak strojne opreme in nato pri programski opremi. Vendar pa obstaja le nekaj ducatov resnično uspešnih in priljubljenih ščitnih plošč. Kakšna je razlika med dobrim in slabim ščitom?

Najprej mora imeti gumb za ponastavitev. Vsakdo, ki je odpravljal napake v Arduinu z vključenim ščitom, lahko to ceni - standardni gumb za ponastavitev postane nedostopen in pritiskanje nanj z uporabo podolgovatih predmetov pri roki je precej nadležno. Dober ščit mora biti združljiv tudi z Arduino Mega - če imate razširjeno različico Arduina na ATmega1280 ali ATmega2560, ni dejstvo, da bo ščit, ustvarjen za običajni Uno ali Duemilanova, deloval z njim. In vse zato, ker so bili v Megi zatiči, odgovorni za SPI strojne opreme, premaknjeni na drugo mesto! Torej, če ščit komunicira z Arduinom prek vodila SPI, ne pozabite preučiti njegovega "trebuha" - lahko upate na združljivost z Mega, če tam vidite ne samo nožice, ampak tudi črni kvadratni 2x3 ženski konektor. Spodaj sem pripravil pregled najboljših že pripravljenih plošč Shield za reševanje pogostih težav.

Nadzor motorja

Če morate nadzorovati motorje, lahko uporabite ščit Motorshield, ki ga je ustvaril nadarjeni ameriški inženir Limor Freed aka ladyada (ladyada.net/make/mshield/).

Glavna prednost shielda je njegova vsestranskost, saj podpira do štiri enosmerne motorje, do dva koračna motorja in dva servo motorja. Lahko se kombinira: na primer en koračni motor in dva motorja enosmerni tok. Osnovo oklopa predstavljata dva čipa L293D quad H-bridge, ki lahko oddata tok do 600 mA na kanal in delujeta z napetostmi od 4,5 do 36 V. Z vzporedno povezavo vhodov enega čipa lahko potisnete tokovna omejitev na 1,2 A.

S tem ščitom lahko na primer istočasno krmilite motorje in krmilno palico modela dirkalnega avtomobila ali koračne motorje koordinatne mize. Za močnejša bremena lahko uporabite Ardumoto s čipom L298 podjetja Sparkfun (dva kanala z obremenitvenimi tokovi do 2 A) ali njegovo naprednejšo različico Monster Moto Shield (sparkfun.com/products/10182) na dveh čipih VNH2SP30, ki zmoreta dobavlja do 30 In z največjo napetostjo 41 V. Če gre za zadnja možnost, ne pozabite se posvetovati z usposobljenimi strokovnjaki: navsezadnje so obremenitve precej spodobne, morda boste morali dobiti dodaten radiator, da se ne opečete.

Delo z Ethernetom

Obstajata dve glavni možnosti ščita za delo z Ethernetom - na osnovi dobrega starega čipa ENC28J60 podjetja Microchip in naprednejšega W5100 podjetja Wiznet. Obe rešitvi za komunikacijo uporabljata vodilo SPI, pri čemer potrebujeta samo štiri zatiče Arduino. Toda ENC28J60 se je pojavil veliko prej in je očitno slabši od naprednega W5100: samo 10 Mbit/s, brez strojne podpore za IP, UDP, TCP. Poleg tega W5100 podpira štiri vtičnice (kar pomeni, da podpira do štiri hkratne povezave).

Na splošno toplo priporočam uporabo W5100, ker bistveno prihrani ključni vir mikrokrmilnika - Oven(SRAM), ki ga je treba shraniti (Atmega328 ima samo en kilobajt). No, vse druge prednosti predprocesiranja so očitne: medtem ko W5100 sam zahteva pakete za protokol TCP in izračuna kontrolne vsote glave, se lahko Atmega mirno ukvarja s pomembnejšimi stvarmi.

Še en zgleden primer je Arduino Ethernet Shield (arduino.cc/en/Main/ArduinoEthernetShield) ekipe Arduino. Z njim lahko ustvarite skico, ki bo lahko:

• pridobite dinamični naslov IP prek DHCP;
• nastavite čas s protokolom NTP;
• razreševanje imen prek DNS;
• opravite avtorizacijo preko RADIUS-a;
• opravlja funkcije preprostega spletnega strežnika ali deluje kot spletni odjemalec, ustvarja zahteve in razčlenjuje odgovore.

Med podobnimi ploščami lahko opazimo razvoj Freetronics - EthernetShield s PoE (freetronics.com/products/ethernet-shieldwithpoe). Ideja o napajanju ethernetne naprave iz iste ethernetne linije, na katero je priključena, se je porodila leta 2001 in dve leti kasneje postala uradni industrijski standard IEEE 802.3af. Iz lastnih izkušenj ugotavljam, da ni nič bolj priročnega za napajanje avtonomnih omaric, ki komunicirajo prek etherneta in so razpršene po stavbi v radiju 100 metrov od posebnega stikala za napajanje. Ta ščit stane malo več, zahteva nakup dodatne mikrokartice modula PoE in ima polje za postavitev namesto priključka SD.

Uporaba takega ščita je izključno v fiksnih strukturah, ki zahtevajo interakcijo prek omrežja TCP/IP. Na primer prikaz stanja povezanih senzorjev v brskalniku ali daljinsko upravljanje nekaterih mehanizmov.

Takoj se spomnim projekta »Twitter flower«, v katerem se je kombinacija Arduino+Ethernet s pomočjo senzorja vlage, zapičenega v tla prek Twitterja, pritoževala nad suhostjo in zahtevala takojšnje zalivanje. Ob vsej raznolikosti aplikacij EthernetShield vas želim opozoriti, da vsaka knjižnica seveda prihrani čas, vendar zavzame tudi več kilobajtov bliskovnega pomnilnika mikrokontrolerja. Če torej prej ali slej dosežete omejitev velikosti 30 KB vaše Arduino Duemilanova, razmislite o zamenjavi z Mega 2560; pomnilnika za skice bo oseminpolkrat več.

Uporaba kartic SD

Pri projektih, povezanih z zbiranjem kakršnih koli informacij (na primer koordinat GPS), je pogosto treba povečati količino razpoložljivih obstojni pomnilnik. Najlažji način za to je, da povežete standardno kartico SD. Za to obstaja več že pripravljenih ščitov. Najboljša možnost, ki jo poznam, je modul microSD, ki ga je razvilo špansko podjetje Libellium, specializirano za spremljanje okolja (goo.gl/iHCy4).

Ščit zavzame samo en blok zatičev Arduino in vam omogoča delo s karticami SD in SDHC, ki so predhodno formatirane v FAT16 (priporočljivo) ali FAT32. Naenkrat lahko delate samo z eno datoteko; dolga imena niso podprta.

Brezžični ščiti

Najpreprostejši RF moduli z amplitudno modulacijo (ASK), ki delujejo v nelicenciranem območju 433 in 313 MHz, čeprav jih je mogoče uporabljati z Arduinom prek knjižnice VirtualWire, se mi zdijo še vedno precej slaba možnost.

Preveč so dovzetni za motnje, delujejo stabilno le pri nizkih hitrostih in nimajo strojne ločitve na kanale - več sočasno delujočih oddajnikov bo motilo drug drugega. Mogoče zato še nisem videl ščitnih plošč zanje.

Polarno nasprotje je družina plošč Xbee, ki temelji na protokolih Zigbee in je idealna za organizacijo porazdeljenih senzorskih omrežij z lastnim napajanjem. Vsaka taka plošča je sama naprava z mikrokrmilnikom na krovu in zelo malo se zahteva od ščita - za zagotovitev koordinacije z Arduino. Takšni ščiti se običajno imenujejo "Xbee Shield", vendar ne vedno - Libellium je na primer razvil Communication Shield (goo.gl/OZDxl). Ščit nujno vsebuje dve vrsti blokov, na katere je pritrjen modul v formatu Xbee.

Edina pomanjkljivost je morda cena samega modula Xbee. V zameno dobimo hitrost do 250 Kbps, domet vidnega polja do 90 metrov (modifikacija Xbee PRO lahko doseže do 1,2 km), šifriranje, ekonomično porabo energije in možnost posredovanja podatkov ( dva modula transparentno komunicirata med seboj prek tretjega).

Že dolgo je bilo ugotovljeno, da če podjetje govori o brezžično omrežje, iz neznanega razloga prva stvar, na katero ljudje pomislijo, je WiFi, veliko manj pogosto - o Bluetoothu. Primeri vključujejo WiFly Shield podjetja SparkFun (sparkfun.com/products/9954) in modul Bluetooth podjetja Libellium (cooking-hacks.com/index.php/arduinobluetoothmodule-89.html). Slednji je izdelan v formatu Xbee in bo deloval s katerim koli prehodnim ščitom za Xbee, nastavitev programske opreme iz Arduina pa spominja na dialog z modemom - prek serijskih vrat in ukazov AT. Mimogrede, nekoč je bil izdan originalna plošča Arduino BT (arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardBluetooth), ki ni imel USB vmesnika, ampak je bil programiran in povezan z računalnikom prek Bluetootha. Ni se razširil - morda zaradi povečanja cene.

Za izmenjavo podatkov preko GSM običajno uporabljate mobilni telefon, ki lahko deluje na serijska vrata na nivojih TTL.
Zdaj pa jih je vedno manj - nadomešča jih USB, za delo s katerim morate biti gostitelj (in ne naprava, kar je Arduino). A na srečo proizvajalci že dolgo izdelujejo kompletne GSM module, na katere je treba samo priviti zunanjo anteno in priključek za kartico SIM. Za primer vam ni treba iskati daleč - modul GPRS Quadband za Arduino podjetja Libellium (goo.gl/KueFH), ki temelji na GPRS modemu podjetja SAGEM.
Posebnost tega modela je, da je modul GRPS odstranljiv in lahko prenašate ne samo podatke - obstaja izhod na zunanji zvočnik.

Različni ščiti

Če povzamemo, lahko z gotovostjo trdimo, da rešitve za skoraj vse tipične težave že dolgo obstajajo v obliki ščitov. A ne mislite, da se vse konča pri tem. Tukaj je nekaj primerov: Senzorska plošča sevanja podjetja Libellium (Geigerjev števec).

Naredi sam ščit

Na primer, izdelajmo lasten LCD ščit. Diagram povezave za priljubljen alfanumerični LCD zaslon 1602 na krmilniku HD44780 je na voljo v dveh možnostih - osem-bitno vodilo ali štiri-bitno vodilo. Čas je, da odkrijete strategijo gradnje ščita Arduino: nikoli ne morete imeti preveč zatičev! Trudimo se, da jih uporabljamo čim manj in zato izberemo štiribitno vezje (na našo srečo je podpora za takšno vezje vključena v distribuciji ArduinoIDE, v obliki knjižnice LiquidCrystal).

Za izdelavo našega ščita uporabljamo posebno praznino - protoščit, ki je plošča z nekaj tankostmi. Njegova najpomembnejša vrednost so pravilno nameščene luknje za zatiče za popolno povezavo z Arduino. Zgodi se, da so vse zatične ploščice nameščene na mreži z razmikom 2,54 mm, razen ene (če ne bi bilo tega motečega dejstva, bi bilo mogoče vzeti kateri koli kos "perforirane makete" in spajkati PLS parjenje priključi vanj). To je bilo storjeno namenoma, da ne bi obdarovanec ščita odsotno vstavil na drugo stran in bodoče mojstrovine v kali zažgal.
Upoštevajte, da vezje vključuje spremenljivi upor za prilagajanje kontrasta. Je pomembno! Če pozabite na to, če sta diagram in skica sicer pravilna, ne bo nič vidno. Vsakih 10-20 kOhm bo zadostovalo, in posebej na tem protoshieldu je že na voljo - čeprav je priključen na analogni vhod 0, tako da boste morali spajkati dodatno ožičenje.

Vzemimo kos glavnika PLS in ga prispajkamo najprej na kontakte zaslona in nato na oklop. Po tem morate vzeti montažno žico in previdno, eno za drugo, odstraniti in spajkati ožičenje od zaslona do zatičev Arduino v skladu s shemo - na srečo ni zapleteno. Večino mi je intuitivno uspelo skriti pod zaslon.

Postavimo rezultat na Arduino in prenesemo prvo testno skico iz kataloga LiquidCrystal. Ali ni ničesar na zaslonu? Ali kup črnih kvadratov? Ni problema, čas je, da zategnete spremenljivi upor - prepričan sem, da se bo nekaj pojavilo! V tem primeru si lahko oddahnete - zdaj imate prvi ščit lastne izdelave. No, ker že deluje, ga lahko hkrati rusificirate. Nekoč sem spremenil standardno knjižnico, tako da so bili cirilični znaki pravilno prevedeni iz UTF-8 v generator znakov na zaslonu. Iskanje Najnovejša različica knjižnice na github.com/mk90.

Če ste postali ponosni lastnik Arduina, ste verjetno že slišali za razširitvene plošče – ​​tako imenovane Arduino shielde, s katerimi lahko zelo hitro razširite funkcionalnost vaš Arduino.

Praviloma je večina ščitov izdelanih za določeno obliko plošče. V večini primerov so to mikrokontrolerji Arduino Uno. Zamisel za ščite je, da kupite ločen modul, ki sedi na vrhu vašega mikrokrmilnika. Uporabite lahko več ščitov hkrati, tako da jih postavite enega na drugega. Kot rezultat, dobite večnamensko Arduino "pito".

Uradni ščit ustvarjalcev Arduina. - To je odlična možnost, da zagotovite, da je vaš projekt neodvisen od vašega osebnega računalnika, saj omogoča povezavo Arduina z internetom. Zanimiva funkcija tega ščita - prisotnost na njem reže za MicroSD kartice. Torej, če vaš projekt obdeluje veliko količino informacij, na primer - datoteke mp3 ali videoposnetke; ali morate shraniti velike količine podatkov za projekte, kot je na primer LED kocka, lahko podatke shranite na kartico SD.

Gostovanje spletnega strežnika lahko zagotovite z ethernetnim ščitom.

Preden pohitite z nakupom Ethernet Shielda, vas iz osebnih izkušenj opozorim: Ethernet ščiti so odvisni od različice. Najprej sem kupil shield v3, vendar se je izkazalo, da ne ustreza mojemu Arduino Uno v2, saj sta bila v različici plošče v3 dodana dva pina. Mimogrede, Ethernet Shield stane več kot sam krmilnik Arduino, zato sem moral kupiti nov Arduino in stara različica pustite za druge projekte.

Zato preverite različico vaše plošče in Ethernet ščita, ki ga boste kupili.

Releji so osnova mnogih naprav za domačo (in samo domačo) avtomatizacijo. Releji se uporabljajo v projektih Arduino, ki zahtevajo povezave električna vezja z odlično prehrano. Če ste kdaj priključili rele, veste, da je za njegovo delovanje potrebno dodatno ožičenje: tranzistor, dioda itd. Če potrebujete več relejev za projekt, potem bo vezje (bredboard) zelo hitro preraslo s kupom prevodnikov in kontaktov, kar bo zelo težko razumeti.

4 Relay Shield (ščit za 4 releje) vam nudi vse potrebne kontakte za povezavo 4 periferne naprave. Vsak rele omogoča priključitev opreme, ki deluje s tokom do 3 amperov. Seveda se oklopni releji lahko uporabljajo tudi za električna vezja majhne moči. V tej obliki se pogosto uporabljajo za zamenjavo stikal.

Opozorilo: Bodite previdni s kontakti ščita releja. Če pride do pomotoma v kratkem stiku ali če je zunanje breme nepravilno priključeno, lahko poškodujete svoj Arduino.

Protoshield ne naredi ničesar sam. Zato pa je tako ravno ;). Zelo uporaben ščit. Ko ustvarite svoj prototip s tiskanim vezjem in kupom žic, je vredno razmisliti o tem, kako predstavljiv je in kako uporaben. Na tej točki bo protoshield prišel prav. Na njem sestavite celotno vezje in ga postavite na svoj Arduino kot katerikoli drug ščit. Se pravi, to je odlična možnost za ustvarjanje lastnega ščita!

LCD ščit

Zakaj potrebujete LCD Shield? Preprosto je: izhod informacij iz Arduina ne v osebni računalnik z uporabo serijskega monitorja, ampak neposredno na periferni zaslon! To je res kul! Ampak! Pri uporabi zunanjih ščitov običajno potrebujete 7 ali več zatičev iz Arduina. To močno omejuje možnosti nadaljnjega povezovanja perifernih naprav. Ta LCD ščit uporablja protokol za prenos podatkov I2C, kar pomeni, da sta za povezavo uporabljena le 2 zatiča! Poleg tega lahko vzporedno z istimi kontakti povežete drugo opremo, ki deluje po istem protokolu za prenos podatkov.

Poleg zaslona ima LCD ščit 4 gumbe za upravljanje in gumb za izbiro. Zahvaljujoč temu imate dodaten interaktivni vmesnik in neposredna povezava na osebni računalnik pri delu s ščitom se je mogoče izogniti. Če vas monokromatski zaslon ne navduši, lahko ščit preprosto nadgradite z vgradnjo 1,8-palčnega TFT 18-bitnega barvnega zaslona.

Na tej stopnji morate razumeti, da niso vsi ščiti med seboj 100-odstotno združljivi. Nekatere od njih je treba namestiti na vrh vaše Arduino "pite". LCD ščit spada med te ščite.

Energy shield razširi vaše možnosti glede napajanja vaših Arduino projektov. Ščit omogoča priklop različnih virov napajanja in zagotavljanje njihovega delovanja z Arduinom. Eno najbolj osupljivih področij uporabe je zagotavljanje polnjenja Mobilni telefoni in pripomočke.

Zagotavlja možnost krmiljenja več motorjev z uporabo Arduina. Na oklopu so nameščeni vsi potrebni regulatorji, stikala in varovalke. Na splošno ima motorni ščit vse, kar omogoča enostavno krmiljenje motorjev in njihovo zaščito.

V mnogih projektih je potrebno obdelati velike količine informacij, za shranjevanje katerih vgrajeni pomnilnik Arduino ne zadošča. Tukaj boste morda potrebovali SD Card Shield. Združljiv je s pomnilniškimi karticami SD, SDHC in MicroSD. Ščit kartice SD uporablja preprost vmesnik SPI za povezavo in prenos podatkov.

Ta ščit vam ponuja resnično ogromno priložnosti, saj vam omogoča, da konfigurirate prenos podatkov iz Arduina z uporabo tehnologij WiFi. Prepričan sem, da mu boste našli vredno uporabo. Začeti od daljinec vaših pogonov v robotskih projektih in konča s prenosom podatkov iz senzorjev in senzorjev o stanju objekta v realnem času. Zaščita WiFi je povezana s serijskimi vrati.

GPRS Shield daje Arduinu možnost uporabe omrežij GSM/GPRS, ki se uporabljajo za mobilne telefone. Posledično lahko kličete in sprejemate klice ter tekstovna sporočila! Praviloma so ščiti GPRS opremljeni z antenami.

E-Ink shield je zelo zanimiv razvoj, ki uporablja tehnologijo elektronskega črnila (ista tehnologija se uporablja v e-knjige). Glavna prednost E-Ink shielda je, da dobite zaslon, ki za napajanje potrebuje minimalno energijo in zagotavlja odličen format za prikaz in branje besedila. Takšni ščiti lahko prikažejo besedilo tudi brez uporabe zunanjega napajanja!

Music Shield vam omogoča predvajanje glasbe odlična kakovost prek Arduina. Shield podpira široko paleto glasbenih formatov za predvajanje. Seveda ima Music Shield režo za kartico SD. Tako lahko preprosto naložite svojo medijsko knjižnico brez uporabe dodatnega ščita SD.

Pustite svoje komentarje, vprašanja in delite svoje osebne izkušnje spodaj. V razpravah se pogosto rodijo nove ideje in projekti!

Shield je dodatna plošča. Predlagam razdelitev ščitov na polne in ločene module. Polne velikosti ponavljajo obliko plošče Arduino, naj bo to UNO, Nano ali MEGA. Posamezni moduli so plošče proste oblike, zasnovane za opravljanje določenega nabora funkcij. Oba sta lahko univerzalna in za opravljanje ozko usmerjenih nalog.

V trgovinah lahko najdete veliko različnih ščitov in z določenimi kvalifikacijami lahko sami postavite tiskano vezje, ki po obliki in lokaciji nožic posnema Arduino, in sestavite svojega unikata. Na sliki je prikazan s kompletom ščitov.

Začnimo s ščitom, ki nima posebnih funkcij, vendar je bil ustvarjen za lažjo namestitev vaših projektov. Torej, prvi v našem pregledu bo olajšal namestitev projektov Arduino plošča Nano, čeprav majhna velikost »NANO« v tem primeru ni uporabna.

Plošča vsebuje konektor za priključitev vtiča iz napajalnika, stabilizator napetosti in priključne bloke. So podpisani in ustrezajo sklepom Nanke. Poleg tega sta na voljo gumb za ponastavitev in LED za vklop.

Drugi ščit je za tablo Uno. Vsebuje ploščo brez spajkanja za sestavljanje projekta in zatiče, ki ponazarjajo tiste na samem Arduinu – priročna rešitev.

Vsak analogni senzor potrebuje napajanje in negativni kontakt; ko jih je veliko, je mostičkov toliko, da bo zelo težko razumeti vezje. Zato so oblikovalci prišli do ščitov za takšne rešitve. V njih so prikazani vsi vhodi in izhodi, napajalni kontakti pa so podvojeni in nameščeni v bližini.

Tukaj je primer takšne plošče za različico Arduino Mega.

Žično in brezžična povezava

S pomočjo teh plošč lahko organizirate nadzor nad mikrokontrolerjem prek omrežja, na primer preko ethernet kabla ali brezžično preko GSM povezave z vstavitvijo kartice SIM.

Ta plošča se imenuje w5100 - vsebuje modul Ethernet in modul čitalnika kartic SD. To pomeni, da lahko podatke, na primer dnevnik meritev senzorjev, shranite na pomnilniško kartico in nadzirate sistem prek spletnega vmesnika. Če želite z njim povezati Arduino, uporabite naslednje knjižnice:

Ethernet knjižnica;

Bodite pozorni, navzven ponavlja koncept Arduino UNO R3, poleg tega paše na Mega.

Če se vam W5100 zdi prevelik, potem bo ENC28J60 zavzel manj prostora. Na žalost nima več SD modula.

Slaba stran je, da ga ni mogoče namestiti na ploščo, ampak je izdelan kot samostojen modul.

W5500 je še ena možnost Ethernet ščita. V svojem jedru je modificirana različica W5100, optimizirana glede hitrosti in energetske učinkovitosti.

Upoštevajte, da so na oklopih polne velikosti vsi zatiči podvojeni s priključnim blokom. Na žalost ščiti uporabljajo vrata. Ta uporablja MOSI, MISO, SCK in pin 10 za signal CS (izbor destinacije komunikacije).

Če potrebujete brezžično komunikacijo, so vaša izbira Wi-Fi ščiti, če imate internet in usmerjevalnik, če tega nimate, pa GSM moduli ali GPRS ščiti.

Na fotografiji je uradni ščit. Ima režo za pomnilniško kartico Micro SD, z mikrokontrolerjem komunicira preko protokolov SPI, posodabljate pa ga lahko preko Mini-USB programsko opremo. Podpira 802.11b/g.

Zgoraj lahko vidite GPRS ščit iz Amperke. Anteno lahko zamenjate z močnejšo. Bližje gledalcu je vidna reža za kartico SIM, nekoliko dlje je reža za baterijo CR1225. Baterija na plošči je potrebna za delovanje ure realnega časa in to je pomemben dodatek k zmogljivostim GPRS ščita. Na in z njega lahko pošiljate SMS.

Z uporabo te plošče lahko nadzorujete in dajete ukaze (ali kateri koli drug projekt vaše izvedbe) s katere koli razdalje. Pomembno je, da ste v dosegu mobilnega sprejema.

Kako shraniti podatke na Arduinu?

Pri projektih se vse informacije ne prilegajo v pomnilnik mikrokrmilnika. Včasih je potrebno shraniti določene količine informacij. Prva stvar, ki pride na misel, kot je bilo že rečeno, je snemanje informacij iz senzorjev, da bi nadalje proučevali, kako se okolje spreminja skozi ure, dneve, leta. Odličen primer je domača vremenska postaja. To ni uporabno samo za raziskovalce, ampak tudi za amaterje za splošno izobraževanje in razvoj.

To bolj verjetno ni ščit, ampak modul. Je miniaturna in jo je enostavno ponoviti; mimogrede, tukaj je njen diagram.

Obstaja tudi ščit za shranjevanje podatkov v polni velikosti. Deluje s pomnilniškimi karticami SD, na krovu je modul ure v realnem času, ki se napaja iz 3 V baterije CR1220, kar je dober bonus.

Močno obremenitev krmilimo iz mikrokontrolerja

Prva stvar, ki vam lahko pride na misel, je rele. Z njihovo pomočjo lahko preklopite tako enosmerna vezja kot 220-voltno gospodinjsko napajanje, lahko se spopadejo s pokom.

Natančneje, spodaj prikazan modul lahko preklopi obremenitev 1 kW 220 V (ali 5 A) za vsak kanal; za povečanje moči lahko vzporedite več kanalov ali vklopite ta rele. V tem primeru bodo releji iz ščita igrali vlogo vmesnih ojačevalnikov.

Seveda lahko rele preklopite, kot sem opisal v članku, prek tranzistorja in morate izbrati rele glede na tok, vendar bo uporaba že pripravljene plošče bolj zanesljiva, bolj priročna in izgleda bolje.

Rele ima eno pomanjkljivost - omejeno število operacij - to je posledica izgorelosti kontakta. To se zgodi zaradi pojava loka, ko se odpre močna obremenitev (zlasti induktivne narave - motor itd.). Tak ščit lahko naredite po naslednji shemi:

In tako je videti sestavljeno:

Za vklop AC obremenitve lahko uporabite tiristorje in triake. Ena težava je, da jih ni mogoče priključiti neposredno na Arduino; če se pn spoj krmilne elektrode pokvari, lahko 220 V konča na plošči mikrokrmilnika in jo prežge. Izhod iz te situacije je uporaba optosimistorja.

Ker se ta naloga pogosto sooča z izumitelji, je bila razvita že pripravljena rešitev - triak ščit, njegovo polno ime je ICStation 8 Channel EL Escudo Dos Shield za Arduino. Prvotno je bil namenjen za nadzor sijaja "fleksibilnega neona".

Ima 8 kanalov, na katere sta priključena AC omrežje in obremenitev.

Ščitniki motorja

Upravljanje elektromotorja ni vedno enostaven proces. V nekaterih situacijah morda nimate dovolj zatičev za izvedbo naloge ali pa je algoritem nadzora precej zapleten. S takšnimi ploščami boste projekt robota dokončali veliko hitreje.

Motor-SHIELD za Arduino lahko krmili enosmerne motorje (4 kosi) ali dva koračna motorja.

Zgrajen je na osnovi dveh L293. To mikrovezje je sklop dveh H mostov, kar vam omogoča krmiljenje z možnostjo vzvratnega krmiljenja dveh DFC ali 1 koračnega bipolarnega motorja. Diagrami povezav v skladu s tem:

In v zgornjem levem kotu plošče sta dva bloka za servomotorje (plus, minus in krmilni signal). Rdeči krog obkroža mesto, kjer je nameščen mostiček. Če je, potem se ta plošča napaja iz osnovne plošče Arduino, če ne, pa iz zunanjega vira 5 V.

S tem modulom domačega proizvajalca lahko krmilite dva enosmerna motorja, ima tudi mostiček, ki povezuje napajalne vode mikrokontrolerja ali jih odklaplja - za napajanje iz ločenega vira.

Upravljate lahko motorje, ki so zasnovani za napetostno območje od 5 do 24 voltov. Namesto 2 DC motorjev lahko uporabite 1 enofazni koračni ali vzporedno kanale in priključite 1 močan DC motor s tokom do 4A, kar ni malo - 48 W pri napajalni napetosti 24 V.

Za priključitev servo potrebujete tri žice - plus, minus in signal, kaj pa, če imate veliko servomotorjev? Vaša deska se bo spremenila v zmešnjavo skakalcev. Da bi se temu izognili, obstaja Multiservo Shield.

Tudi tukaj je možno ločiti napajalna vezja, kot je bilo v prejšnji različici. Skupaj lahko povežete 18 servomotorjev (oštevilčenih na plošči od 0 do 17).

Povsod ima svoje specifike, ščite za nenavadna opravila ...

Atmega328, srce naše plošče, ima ADC. Glavna težava je, da na plošči Arduino Uno vidimo le 6 analognih vhodov. Kaj če imamo več analognih senzorjev?

Dva Arduina lahko sestavite v eno omrežje. Uporabite enega kot glavnega, drugega pa kot pomožnega za spremembe, iz prvega pa pošljite merilne signale na strežnik ali jih prikažite na zaslonu ... Ampak to je težko: pomnilnik morate zapravljati za dodatne vrstice programske kode za implementacijo takega sistema.

Kaj pa, če vsak vnos pomnožite s 16? Skupaj imamo lahko do 16*6=96 analognih vhodov. To je mogoče z uporabo multiplekserja. Preprosto preklopi 16 analognih kanalov v en analogni izhod, ki ga povežete z istim vhodom katerega koli svetovnega krmilnika.

Zelo težko je sprostiti funkcijo prepoznavanja glasu z uporabo mikrokrmilnika Atmega, vendar inženirji Arduino ne morejo obupati, obstaja posebna rešitev - EasyVR Shield 3.0.

To je že pripravljena, a draga rešitev, v času pisanja v Rusiji stane skoraj 100 dolarjev. Najprej bo ščit zapisal vaš ukaz, nato ga primerjal s tem, kar je zapisano v pomnilniku, določil številko in ga izvršil.

Lahko vodite »dialog z računalnikom«, lahko reproducira, kar je v njem posneto. Brez dodatnih ojačevalnikov je priporočljivo "komunicirati" s to ploščo z razdalje največ 60 cm.

Prikaz slike

Zaščita LCD tipkovnice je prava nadzorna plošča. Vsebuje zaslon LCD1602 (16 znakov v dveh vrsticah) in niz gumbov. Zaradi njih se uporablja kar nekaj vrat, na primer A0 in D4 do D7 za tipkovnico, vrata D10 pa so PWM nadzor svetlosti osvetlitve ozadja. D8 in D9 - ponastavite in omogočite.

Pravzaprav obstaja veliko zaslonov, združljivih z Arduino. Oziroma tiste, o katerih je bilo napisanega največ informacij in jih lahko preprosto zaženete v svojem sistemu. Zaslon iz NOKIA 5110 je zelo priljubljen v krogih DIY; na izbiro so zasloni OLED in TFT, ki delujejo prek I2C. Niso pa v različici "ščit".

Z lastnim napajanjem

Precej nenavaden ščit v tej zbirki, ki opravlja običajno nalogo. Napajalni ščit - prihaja z vsemi potrebnimi zaščitami in priključkom za polnjenje. Ne zdi se veliko, vendar bo vašemu projektu dalo dokončan videz, ne da bi morali napajalna vezja postaviti poleg glavnih plošč.

Zaključek

Z uporabo ščitov za vsa projektna opravila se boste izognili prevelikemu številu mostičkov in povezav, s tem pa zmanjšali število napak in nepotrebnih mostičkov. Po montaži boste prejeli večnadstropni sendvič tovarniško izdelanih vezij. Ta pristop se včasih imenuje "modularno oblikovanje". Mimogrede, to bo olajšalo vzdrževanje, popravilo in prilagajanje opreme.

Navdušenci vadijo načrtovanje, ožičenje in sestavljanje edinstvenih modulov. To je eden od razlogov za visoko priljubljenost Arduina, ne le kot platforme za domače izdelke, testne plošče in prototipe, ampak tudi kot platforme za že pripravljene rešitve.