WiFi модуль
Wi-Fi Shield - плата розширення для Arduino, яка дає можливість організувати бездротове з'єднання за стандартом 802.11 b/g (Wi-Fi) для спілкування з іншими пристроями або виходу в інтернет(за допомогою бібліотеки WiFi), а також зчитувати і записувати дані на SD-карту пам'яті (за допомогою бібліотеки SD).
Зміст
Характеристики
- Для роботи потрібний основний пристрій Ардуіно (не входить в комплект)
- Робоча напруга - 5В (подається від плати Ардуіно)
- Підключення через: 802.11b/g мережі
- Типи шифрування: WEP і WPA2 Personal
- Взаємодія з Ардуіно здійснюється через інтерфейс SPI
- Вбудований роз'єм для microSD-карти пам'яті
- Роз'єми ICSP
- Роз'єм підключення FTDI-кабелю для налагодження роботи WiFi-плати по послідовному інтерфейсу
- Роз'єм Mini-USB для оновлення прошивки плати розширення
Опис
Плата розширення Arduino WiFi побудована на базі модуля HDG104, що представляє собою систему на кристалі, яка забезпечує підключення Ардуіно до мережі Інтернет по бездротовому інтерфейсу LAN 802.11b/g (WiFi). Мікроконтролер ATmega32UC3 підтримує стек мережевих протоколів (IP) і дозволяє працювати як з TCP, так і з UDP-протоколами. Для написання програм, що працюють з глобальною мережею через плату розширення, рекомендується використовувати бібліотеку WiFi. Для підключення плати розширення до Ардуіно передбачений спеціальний роз'єм, який представляє собою металеві виводи ("папа") з одного боку плати та гнізда ("мама") - з іншого боку. Така конструкція дозволяє підключити до Ардуіно відразу кілька плат розширення, розмістивши їх одну над іншою.
Плата Розширення WiFi підтримує роботу з бездротовими мережами стандарту 802.11b і 802.11g.
На платі передбачений роз'єм для підключення мікро-SD карти пам'яті, який може використовуватися для зберігання файлів і організації мережевого доступу до них. Пристрій сумісний з Arduino Uno і Mega. Для роботи з вбудованим MicroSD-кардрідер служить бібліотеці SD. Для активізації кардридера за допомогою цієї бібліотеки в якості виводу СС слід вказувати вивід 4.
Ардуіно взаємодіє з модулем Wi-Fi плати розширення і з SD-картою пам'яті по одній SPI-шині (через роз'єм ICSP). На Arduino Uno SPI-шина займає цифрові виводи 11, 12 і 13, а на Ардуіно Мега - 50, 51 і 52. При цьому на обох платах в якості виводів для активізації мікросхеми HDG104 або SD-карти пам'яті використовуються виводи 10 і 4 відповідно. Тому дані виводи не можна використовувати в якості виводів загального призначення для виконання будь-яких інших функцій. Слід також пам'ятати, що для коректної роботи SPI-інтерфейсу апаратний висновок СС Ардуіно Мега (53) повинен бути завжди налаштований як вихід, незважаючи на те, що він не взаємодіє ні з HDG104, ні з SD-картою пам'яті. Цифровий вивід 7 на платі використовується для ідентифікації підключення WiFi-плати розширення до Ардуіно (даний вивід на малюнку позначений як "Handshake").
Варто зауважити наступнє: оскільки обидва пристрої, HDG104 і SD-карта пам'яті, підключені до однієї SPI-шині, то в кожен момент часу активним може бути тільки одне з них. При використанні в вашому проекті обох пристроїв, розподіл доступу до шини контролюється відповідними бібліотеками. У тому випадку, якщо один з пристроїв в проекті не використовується - необхідно його явно деактивувати. Для цього висновок, що відповідає за активізацію відповідного пристрою (4 - для SD-карти, 10 - для HDG104), необхідно налаштувати як вихід і подати на нього високий рівень сигналу.
Плата розширення може підключатися як до відкритих мереж, так і до мереж, що використовують методи шифрування WPA2 Personal або WEP.
Для успішного підключення пристрою до бездротової мережі, її ім'я-ідентифікатор SSID має бути загальнодоступним.
Роз'єми і інтерфейси
Кнопка скидання, розташована на платі розширення, здійснює скидання Ардуіно разом з модулем HDG104.
Вбудований роз'єм Mini-USB призначений для оновлення прошивки мікроконтролера ATmega32U по протоколу Atmel DFU. Даний роз'єм не призначений для програмування Ардуіно. Щоб прошити мікроконтролер в режимі DFU необхідно замкнути джампер, розташований на платі біля аналогових входів і роз'єму живлення. У звичайному режимі роботи цей джампер повинен бути розімкнений.
Роз'єм для підключення FTDI-кабелю дозволяє зв'язати пристрій з комп'ютером по послідовному інтерфейсу з метою налагодження програм мікроконтролера ATmega32U.
Світлодіодні індикатори
На платі розширення розташовано декілька світлодіодних індикаторів:
- L9 (жовтий): підключений до цифрового виводу 9
- LINK (зелений): світиться, коли встановлено з'єднання з мережею
- ERROR (червоний): інформує про виникнення помилок зв'язку
- DATA (синій): блимає в процесі отримання чи відправки даних
Сумісність
Інші плати розширення, що працюють через SPI можуть працювати спільно з Wi-Fi Shield за винятком випадків, коли вони також використовують ті ж чіп-селектори або 7-й пін. Сама по собі плата Працює від напруги в 5 В. Однак на ній розташований перетворювач рівнів сигналів, який робить Wi-Fi Shield сумісним з платами, які працюють на 3,3 В. Такі як, наприклад, Arduino Due.
Програмування
Для роботи через Wi-Fi-плату з програми ви можете використовувати стандартну бібліотеку Wi-Fi. Для налагодження і перепрошивки модуля на платі виведений FTDI-сумісний роз'єм. Ви можете використовувати USB-Serial адаптер і цей роз'єм для підключення через USB. Для прошивки бортовий ATmega в режимі DFU на платі розширення доступний роз'єм міні-USB і джампер, що переводить плату в DFU. Інструкція з налагодження і перепрошивка доступна на офіційному сайті.
