LXF157:Arduino: Связь двух плат - История изменений

Olkol в 09:12, 19 августа 2018

2018-08-19T09:12:13Z

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T09:08:41Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:40:51Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:33:13Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:28:57Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:14:42Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:07:40Z

‎Экономим провода

Olkol: /* Экономим провода */

2018-08-19T08:02:46Z

‎Экономим провода

Olkol в 07:57, 19 августа 2018

2018-08-19T07:57:25Z

Olkol в 13:03, 15 августа 2018

2018-08-15T13:03:43Z

@@ Строка 54: / Строка 54: @@
 Вы не всегда предпочтете писать код таким образом, но для проверки гораздо проще иметь один блок кода – оказывается, ведомому устройству многое все равно не нужно. «Железа» тоже много не потребуется. На рис. 1a показано, как это делается физически (если у вас хорошие проводники, на макете можно обойтись без повышающих резисторов и подключить платы друг к другу напрямую). Рис. 1b проясняет эту схему, и шину можно расширить для подключения других устройств. Разобъем наш тестовый код на фрагменты (полностью он приведен на DVD в файле i2c_ping):
- #include <Wire.h>
+<pre>#include <Wire.h>
 const int configpin = 7;
@@ Строка 63: / Строка 63: @@
 int Slave=8;
+</pre>
 В начале программы импортируется нужная библиотека и объявляются переменные – несколько для описания нашей схемы аппаратной конфигурации, затем буфер данных и адрес подчиненного устройства, с которым мы будем общаться.
@@ Строка 198: / Строка 198: @@
 Существует пара реализаций библиотеки и для этого устройства. Более сложная из двух, но и с большей функциональностью – библиотека RF24 от Джеймса Колиза-младшего [James Coliz, Jr]. Она поддерживает многие аппаратные функции микросхемы без лишних осложнений. Посмотрим, как с помощью этой библиотеки настроить соединение по радиоканалу и воспользоваться им:
+<pre>
 #include <SPI.h>
@@ Строка 204: / Строка 204: @@
 #include “RF24.h”
+</pre>
 Эта библиотека использует библиотеку SPI для Arduino, поэтому ее тоже нужно подключить. Здесь также подключается класс RF24 – с его помощью легко создать радиоканал, и после подключения всего этого мы создаем экземпляр радиоканала:

@@ Строка 54: / Строка 54: @@
 Вы не всегда предпочтете писать код таким образом, но для проверки гораздо проще иметь один блок кода – оказывается, ведомому устройству многое все равно не нужно. «Железа» тоже много не потребуется. На рис. 1a показано, как это делается физически (если у вас хорошие проводники, на макете можно обойтись без повышающих резисторов и подключить платы друг к другу напрямую). Рис. 1b проясняет эту схему, и шину можно расширить для подключения других устройств. Разобъем наш тестовый код на фрагменты (полностью он приведен на DVD в файле i2c_ping):
-#include <Wire.h>
+ #include <Wire.h>
 const int configpin = 7;

@@ Строка 272: / Строка 272: @@
 bool ok = radio.write( &output, sizeof(output) );
 if (ok)
@@ Строка 280: / Строка 286: @@
 Serial.println(“failed.”);
+{{Врезка|right|Заголовок= Скорая помощь|Ширина=20%|Содержание=Вам не всегда нужно два Arduino! Похожие возможности могут предоставить и другие (дешевые) члены семейства Atmel – их в любом случае достаточно для передачи данных датчика по последовательному соединению. Чтобы познакомиться с ними поближе и запрограммировать их, вам придется окунуться в мир gcc-avr и AVRdude (см. LXF156). }}
 Метод radio.write() очень похож на метод приема данных – он принимает адрес данных и размер данных для отправки, в данном случае всего 1. Он также возвращает булевское значение, означающее, была ли принята передача. Независимо от вашего кода, в микросхемах nRF для проверки приема данных отправляются пакеты подтверждения (ACK). Существует возможность автоматической повторной передачи – в этом случае после небольшой задержки будет предпринята повторая попытка отправки каждого пакета. Ее настройки можно задать таким образом:

@@ Строка 236: / Строка 236: @@
 |}
+  [[Файл:LXF152.tut_arduino.fig3_opt.png |right |400px | thumb| На большинстве плат nRF24xx есть встроенная антенна. Она не дает лучшую дальность — можно также приобрести платы с разъемами для антенн, как у Wi-Fi.]]
 В коде установке мы инициализируем объект radio:

@@ Строка 225: / Строка 225: @@
 одного стола.
 |-
-| Трехпроводное соединение (SPI)||5||11||22
+| Трехпроводное соединение (SPI)||Работает на больших расстояниях по сравнению с I2C, легко написать код с помощью библиотеки SPI.||Требуется больше проводников, и для каждого подчиненного устройства нужен отдельный проводник.||В соседней комнате.
 |-
-| Последовательный порт (UART) || 7||11||22
+| Последовательный порт (UART) ||Простота, работает на довольно длинных расстояниях.||Медленный, может оказывать влияния на плату перепрограммирования; только одно соединение.||В гостиной.
 |-
-| RS485 || 8||11||22
+| RS485 ||Хорошие результаты и высокая скорость по длинному кабелю.||Нужны дополнительные устройства и хороший кабель; также загружает последовательную шину.||В пределах дома.
 |-
-|  Беспроводное соединение|| 9||11||22
+|  Беспроводное соединение||Без проводов! Не так дорого, как вы думали – классно!||Более сложная настройка; может быть менее надежным, требуется много проводов.||Внизу в саду и дальше.
 |-

@@ Строка 220: / Строка 220: @@
 {| class=standart border=1 style="text-align: center;"
-|Версия Андроид || Уровень API||11||22
+|Метод || Преимущества||Недостатки||Реальная дальность
 |-
-| 1.5 ||  3 ||11||22
+| Двухпроводное соединение (I2C) ||  Просто, быстро, и к шине можно подключить несколько устройств. ||С кабелем большой длины может не работать; медленнее, чем SPI в Arduino.||В пределах
 |-
-| 2.0||5||11||22
+| Трехпроводное соединение (SPI)||5||11||22
 |-
-| 2.1.x || 7||11||22
+| Последовательный порт (UART) || 7||11||22
 |-
-| 2.2.x || 8||11||22
+| RS485 || 8||11||22
 |-
-|  2.3–2.3.2|| 9||11||22
+|  Беспроводное соединение|| 9||11||22
 |-
-| 3.0.x || 11||11||22
-|-
-| 3.1.x || 12||11||22
-|-
-| 3.2 || 13||11||22
-|-
-| 4.0–4.0.2 | 14||11||22
 |}

@@ Строка 170: / Строка 170: @@
 Наконец, нужно написать функции для работы на ведомом устройстве. Каждая из них вызывается с аргументом – целым числом, которое задает число принятых или запрошенных байт:
+[[Файл:LXF152.tut_arduino.fi_opt2.jpeg |right |400px | thumb| Не все микросхемы для создания канала удобно подключать к макету.]]
 void slaveRX(int bytes){
@@ Строка 218: / Строка 218: @@
 const uint64_t rxpipe2 = 0xFFFFFFFF02LL;
 В коде установке мы инициализируем объект radio:

@@ Строка 101: / Строка 101: @@
+}
-{{Врезка|right|Заголовок= Скорая помощь|Ширина=20%|Содержание=А что у нас с однопроводными соединениями? Некоторые датчики используют именно такое соединение для передачи данных (см. www.arduino.cc/playground/Learning/OneWire), но для обмена большими объемами данных между двумя Arduino это не лучший вариант. }}
 Код в общем понятен. Самое интересное происходит во фрагменте для ведомого устройства. Существует два метода установки callback-функции (обратного вызова) – в одном она вызывается, когда библиотека Wire фиксирует отправку данных ведущим устройством, а в другом – когда принимается запрос на возврат данных. Этим мы пока не занимались.
@@ Строка 186: / Строка 190: @@
 Здесь есть несколько задержек, чтобы линии могли приходить в исходное состояние между передачами данных – на хороших шинах этого не потребуется; может, впрочем, оказаться, что нужно несколько повышающих резисторов, если напряжение на линиях будет с трудом достигать 5 В. Подключите к каждой линии на +5 В резистор сопротивлением 2 кОм. На нашем тестовом оборудовании на отправку и прием байта ушло около 90 мкс без задержек. Не так уж плохо.
+{{Врезка|left|Заголовок= Скорая помощь|Ширина=10%|Содержание=*А что у нас с однопроводными соединениями? Некоторые датчики используют именно такое соединение для передачи данных (см. www.arduino.cc/playground/Learning/OneWire), но для обмена большими объемами данных между двумя Arduino это не лучший вариант. }}
 Если вам нужен беспроводной канал связи, вариантов несколько. Из дорогих – стандарт «ZigBee», поддерживаемый схемами и модулями XBee, предоставит вам все, о чем вы мечтаете. В большинстве схем XBee применяется простой последовательный интерфейс, и они часто используются в библиотеках и примерах Arduino. Большой недостаток – стоимость: около 20 фунтов за устройство – это не то, что вы охотно приплюсуете к каждому проекту. Из более доступных – платы радиосвязи, работающие по принципу регенерации (для щеголяющих старомодностью, поясню: «автодины»). Они достаточно дешевы, и их легко собрать или переделать самим. Но им не хватает оснастки – придется писать собственные протоколы для отправки и приема данных; вдобавок эти устройства способны интерферировать друг с другом, и пользоваться несколькими устройствами по соседству может быть затруднительно. «Золотая середина» – серия трансиверов RF24XX. Производимые Nordic Semiconductors, эти чудесные маленькие схемы работают на частоте 2,4 ГГц. Немного не дойдя до полноценного сетевого протокола, они предлагают столь полезные возможности, как выбор канала, передача пакетов подтверждения и различные скорости передачи (чтобы выжать из сигнала наибольшее расстояние), и обойдутся вдесятеро дешевле XBee.

LXF157:Arduino: Связь двух плат - История изменений

Olkol в 09:12, 19 августа 2018

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol: /* Эко­но­мим про­во­да */

Olkol в 07:57, 19 августа 2018

Olkol в 13:03, 15 августа 2018

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */

Olkol: /* Экономим провода */