3.3V Shields fuer Arduino Due?

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Hallo zusammen,

ich bin ganz neu hier.
Ich wollte mir gerade für ein paar Hobby-Projekte eine Arduino Due Plattform mit ein paar Shields zusammenstellen, aber gerade eben bin ich auf das 5V/3.3V Problem aufmerksam geworden. Von daher liegt meine Bestellung erst mal auf Eis.

Ist es richtig, daß es eigentlich keine Shields für den Due gibt, da alle Shields mit 5V arbeiten?

Kennt jemand Shields fuer den Due? (Bezugsquellen)?

Ich benötige Shield für

  • DC Motor Treiber /Stepper
  • Gyro
  • Beschleunigungsmesser
  • Relaiskarte
  • Bluetooth-Transceiver

Eigentlich eine schöne Plattform für Projekte. Ich möchte mit Due arbeiten, weil ich 1. etwas Performance brauche und 2. beruflich viel mit ARM-Prozessoren zu tun habe.
Die ATmega Boards kommen für mich nicht in Frage!
Außerdem finde ich die Arduino Due Plattform besser als z.B. Raspberry oder BeagleBoard wegen der vielen verfügbaren I/O - Pins.

Vielen Dank schon mal für Tipps!

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NBGer:
Hallo zusammen,

ich bin ganz neu hier.
Ich wollte mir gerade für ein paar Hobby-Projekte eine Arduino Due Plattform mit ein paar Shields zusammenstellen, aber gerade eben bin ich auf das 5V/3.3V Problem aufmerksam geworden. Von daher liegt meine Bestellung erst mal auf Eis.

Wenn du neu bist, lass den Due weg! Den kriegst du durch Schaltfehler schneller defekt als dir lieb ist.

NBGer:
Ist es richtig, daß es eigentlich keine Shields für den Due gibt, da alle Shields mit 5V arbeiten?

Falsch. Es gibt am Due/Uno einen IOREF Pin, der gibt dem Shield weiter, mit welchen Pegel die Ein und Ausgänge gesteuert werden. Das sollte auf den meisten Shields vorhanden sein. Dazu Datenblätter/Produktbeschreibungen lessen.

NBGer:
Kennt jemand Shields fuer den Due? (Bezugsquellen)?

Ich benötige Shield für

  • DC Motor Treiber /Stepper
  • Gyro
  • Beschleunigungsmesser
  • Relaiskarte
  • Bluetooth-Transceiver

Ob es die ganzen Sachen als Shield gibt, ist fraglich. Spätestens dann gibt es ein Problem, wenn du mehrere Shields zusammennutzt, die sich aber Pins teilen (nicht SPI, ....) Schau, wenn du Shields findest, ob dort Due-kompatibel zu finden ist.

NBGer:
Eigentlich eine schöne Plattform für Projekte. Ich möchte mit Due arbeiten, weil ich 1. etwas Performance brauche und 2. beruflich viel mit ARM-Prozessoren zu tun habe.

Das ist kein Argument. Zum 1. woher weißt du, dass du die Performance benötigst? Anders als bei den meisten Raspberrys läuft auf dem Due kein Linux Betriebssystem, was deine Steuerung beeinflusst.

NBGer:
Die ATmega Boards kommen für mich nicht in Frage!

Warum nicht? Wenn es um die Pinanzahl geht, wäre der Mega2560 etwas.

NBGer:
Außerdem finde ich die Arduino Due Plattform besser als z.B. Raspberry oder BeagleBoard wegen der vielen verfügbaren I/O - Pins.

Auch wenn alles ARMs sind, sind das völlig verschiedene Anwendungsgebiete. Aufgrund des Betriebssystems sind Raspy und BeagleBoard deutlich Leistungshungriger und für die Peripherie werden einige IOs benötigt (zB. Audio und Netzwerkinterface).

Setze dich mit der Thematik von Schaltung auseinander, und du wirst merken, die Pins des Dues bekommst du so schnell nicht belegt. (OneWire, Shiftregister, I2C Portexpander, Multiplexing).

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sschultewolter:
Wenn du neu bist, lass den Due weg! Den kriegst du durch Schaltfehler schneller defekt als dir lieb ist.

Ja, das kann man nicht oft genug sagen.

Die ganze Auflistung klingt sowieso so, also sollten da irgendwelche Dinge auf Vorrat gekauft werden. Nur ein (und dann ein teueres) Controllerboard und so viele Shields klingt nicht so gut. Besser erstmal ein Uno zum Einstieg und vielleicht ein Shield. Später dann entscheiden, was man als nächstes braucht.

Performance ist kein Argument für den Due. Erst recht nicht, falls das wirklich stimmt.

und 2. beruflich viel mit ARM-Prozessoren zu tun habe.

Es ist eher unwahrscheinlich, dass man dann mbed nicht kennt.
https://developer.mbed.org/platforms/
Und da gibt es einiges mit wesentlich mehr Performance als ein Due, für weniger Geld.

Bei einigen Boards mit Arduino kompatiblen Stecker findet man zumindest Hinweise auf einige Shields, die mit 3,3 V arbeiten, wie bei der Tabelle hier weiter unten:
https://developer.mbed.org/platforms/ST-Nucleo-F401RE/

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Du musst dir die Beschreibung der Shields durchlesen. Es gibt z.B. ICs die mit 3,3V arbeiten, aber 5V tolerant sind und daher mit beiden Spannungen funktionieren.

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Hallo zusammen,

danke für die vielen Hinweise!
Mir geht es hauptsächlich um eine Hardware-Plattform, für die es eine umfangreiche Auswahl an günstigen Erweiterungsboards gibt.
Von daher scheint mir Arduino geeignet.
Ich bin von Berufs wegen Software-Entwickler (embedded Systeme), aber kein Hardware-Entwickler!

ARM-Plattform deshalb, weil ich die ganzen Tools (JTAG-Interface, Entwicklungsumgebung, usw.) bereits habe, um auf der Hardware ggf. auch mal "Bare-Metal" zu programmieren oder ein Echtzeit-Betriebssystem aufzusetzen (habe z.B. Erfahrung mit Portierung von Realtime Kernel wie eCos auf verschiedene Hardware-Plattformen).
Die Performance des Due scheint mir ausreichend zu sein (eben weil kein Linux oder Windows CE).

Es kann ja sein, daß man die Pins in Summe nicht ausnutzen kann. Aber die Flexibilität ist ja auch wichtig. z.B. benötige ich mehrere PWMs, um H-Brücken anzusteuern. Natürlich kann man sich noch zusätzlich ein Board besorgen oder selbst entwerfen, welches externe PMWs zur Verfügung stellt, was aber auch wieder zusätzlicher Aufwand ist.

Danke für den Hinweis auf IOREF Pin. Das werde ich mal weiter verfolgen.
Irgendwie hatte ich bisher Probleme, aus den Beschreibungen der Shields herauszufinden, ob sie für den Due geeignet sind.

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da bin ich wieder....

IOREF schön und gut, aber keinen juckt es!
Ich habe ein einziges Shield gefunden, bei dem es einen Hinweis auf IOREF gibt:
https://www.arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Guide/ArduinoWiFiShield

z.B. auf dieser Seite http://shieldlist.org/ ist dieser PIN völlig unbekannt!

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Shields sind nicht die Lösung für alle Erweiterungsprobleme. Das wurde ja schon geschrieben. Auch auf den 5V Boards lassen sie sich nicht unbedingt kombinieren. Beim Due kommt neben der 3,3 V Problematik die möglicherweise nicht vorhandene ARM-Unterstützung benötigter Bibliotheken hinzu. Vieles ist da für AVR hardcodiert.

NBGer:
Ich bin von Berufs wegen Software-Entwickler (embedded Systeme), aber kein Hardware-Entwickler!

Das ist bei mir ähnlich. Der Due war mein erstes 3,3V Board. Mittlerweile ist er das am wenigsten genutzte.

JTAG-Interface

Im Gegensatz zum Due unterstützen die meisten mbed Boards auch USB-Debugging mit den Entwicklungsumgebungen der Hersteller.

Eine andere Entwicklungsumgebung als die Arduino-IDE bietet sich für den Due sehr an. Schliesslich hätte man auf einem Board dieser Leistungsklasse gerne z.B. mal eine vollständige C++ Standardbibliothek.

Nutzt man den Due ohne Arduino Software, bleibt nur noch das Arduino kompatible (von der 3,3 V Problematik abgesehene) Pinout. Aber in Grenzen hat man das bei ST Nucleo oder Freescale Freedom auch.

Dann gibt es andere Dinge, z.B. nur ein SPI beim Due, Ethernet nur mit Shield usw.

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Die Unterstützung des Due durch die Arduino-Umgebung kann man schon als kriminell bezeichnen. Viele der Features werden gar nicht genutzt. Teils Hardware bedingt, aber oft fehlt einfach die Software. Das Potential des ARM wird da nicht annähernd genutzt.

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nach intensiver Suche bin ich darauf gestossen:

https://www.antratek.de/pcduino2-voltage-translator-shield

das ist zwar für den pcDuino gedacht, müsste aber für den Arduino Due genauso funktionieren.
Damit müsste mal alle 5V Shields auch an den Due anschliessen können.

bei der Recherche bin ich auch außerdem einen ganz interessante Alternative für das Controller-Board gestossen:
http://www.conrad.de/ce/de/product/1214071/pcDuino-V3-Einplatinencomputer-1-GB-Linux-Ubuntu-Version-1204-Android-42-Arduino-I-D-E-Scratch

auch dieses Board hat Arduino Shield Connectoren!