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Shield Arduino YÚN

Shield Arduino
Este post faz parte da série Arduino Yún. Leia também os outros posts da série:

No meu post anterior, comentei sobre a nova plataforma para Internet das Coisas (IoT) da fundação Arduino, chamada Arduino Yún. Lançado o projeto, algumas questões foram levantadas, e uma delas foi: E para quem já tem Arduino, e gostaria de agregar as funcionalidades do Yún?

Isso se tornou possível por meio do Shield Yún, desenvolvido pela Dragino.

Figura 1: Imagem ilustrativa do Shield Yún

Basicamente, este shield é composto pelo SoC Atheros AR9331, o mesmo presente no Arduino Yún, possuindo as mesmas características de conectividade, como rede Ethernet, WiFi 802.11 e USB Host. Um ponto negativo é a ausência de um conector de cartão de memória, seja SD ou microSD, o que pode ser compensado pela possibilidade de usar um pendrive através da sua porta USB Host.

Por se tratar de um shield, ele pode ser usado com qualquer Arduino, seja ele Uno, Mega, Due, basta encaixar e usar; característica essa que foi tratada pelo Hackaday como um diferencial bem positivo desse shield.

Lembrando deste detalhe, o Arduino Yún é baseado no Arduino Leonardo, que possui USB integrado e capacidade de operar como CDC Device. Assim, caso queira ter esta funcionalidade em seu projeto, basta ter uma placa Arduino Leonardo, por exemplo, pois as versões Arduino Uno e Mega não possuem USB integrado.

Além disso, o shield acompanha uma anteninha (compatível com conector I-Pex) para o sinal Wi-Fi e um jumper para colocar o chip de programação da placa Arduino em modo reset, de modo a permitir que o shield faça a programação do Arduino pela rede usando o SPI presente na placa. Demais detalhes sobre o procedimento para programação remota em rede local são mostrados no Manual de Usuário.

Figura 2: Figura ilustrativa do Shield Yún conectado a uma placa Arduino

Um outro “porém” revelado no Guia Rápido do shield é a necessidade de usar uma fonte de tensão auxiliar para não sobrecarregar o regulador interno da placa Arduino utilizada, ou seja, para utilizar o shield com seu Arduino é preciso usar uma fonte de tensão (9V ou 12V) em conjunto, e não somente a alimentação oferecida pela porta USB. De acordo com a documentação do Shield, o módulo Dragino HE, que é o núcleo do shield, consome cerca de 200 mA, e usa como fonte de energia o conector Vin presente na placa Arduino utilizada.

A seguir é mostrada uma imagem com destaque para componentes do Shield Yún.

Figra 3: Imagem ilustrativa com legenda de componentes do Shield Yún

Como destacado na figura acima, os elementos principais são:

  • Conexão SPI - Responsável pela programação remota (por rede local) do Arduino;
  • UART - Responsável pela comunicação serial Bridge (assim como no Yún tradicional) entre Dragino e Arduino;
  • Dragino HE - Módulo AR9331 com conectividade Wi-Fi, Ethernet e USB.

Para realizar a programação remota do Arduino com Shield Yún, é necessário também alterar alguns scripts de configuração do Arduino IDE 1.5.4 (ou superior), detalhes os quais são mostrados em aqui.

As especificações completas do Shield Yún, com base em seu datasheet, são mostradas adiante:

  • Processador: 400MHz, 24K MIPS;
  • Flash: 16MBytes;
  • RAM: 64MBytes;
  • Entrada de Energia: 4.75V a 23V via pino Vin;
  • 1 x  Conector de Rede RJ45 10M/100M;
  • 150M Wi-Fi 802.11 b/g/n;
  • Antena externa via conector I-Pex;
  • 1 x Conector USB 2.0 Host, usado para armazenamento e até conectividade 3G via adaptador;
  • 1 x Botão de Reset;
  • Compatível com tensões 3.3V e 5.0V por meio de chave seletora.

A versão do sistema operacional executada no AR9331 é basicamente a mesma do Arduino Yún, a Linino, com algumas poucas modificações, e também está presente no GitHub do Projeto Dragino.

Escreverei em breve um artigo onde abordarei as novas bibliotecas e funcionalidades do Arduino Yun.

Referências

Post Yun - https://www.embarcados.com.br/arduino-yun/

Dragino - Shield Yún - http://www.dragino.com/products/yunshield/item/86-yun-shield.html

Dragino - http://www.dragino.com

Dragino - Shield Yún - Guia Rápido - http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=YunShield/&file=YUN_SHIELD_QUICK_START_GUIDE_v1.0.pdf

Dragino - Shield Yún - Manual de Usuário - http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=YunShield/&file=YUN_SHIELD_USER_MANUAL_v1.0.pdf

Dragino - Shield Yún - Datasheet - http://www.dragino.com/downloads/index.php?dir=YunShield/&file=YunShield_datasheet.pdf

GitHub - Dragino Linino - https://github.com/dragino/linino

Embarcados - Arduino Leonardo - https://www.embarcados.com.br/arduino-leonardo/

Hackaday - The Arduino Yun - http://hackaday.com/2014/08/05/the-arduino-yun-shield/

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