Плата Nano V3 Ethernet Shield W5500 подключается к контроллеру RobotDyn Nano V3 простым соединением «бутербродом», поэтому распиновка у обеих плат совпадает. Основное количество GPIO контактов контроллера Nano «транзитом» проходит сквозь шилд, никак им не используется и остаётся доступным для подключения различной периферии в виде датчиков, актуаторов и т. п. оборудования.

Предупреждение. Обратите внимание на цоколёвку и правильность соединения шилда и платы микроконтроллера, иначе плата и шилд могут выйти из строя.

Некоторые контакты используются совместно обеими платами шилда и контроллера, далее об их назначении будет рассказано более подробно.

На схеме ниже представлена распиновка платы Nano V3 Ethernet Shield W5500. Отдельно обозначены контакты для подключения опционального PoE модуля. На этой схеме промаркированы все контакты, которые используются для взаимодействия плат Nano V3 Ethernet Shield W5500 и Nano V3. Те контакты, которые не промаркированы специальным образом, остаются свободными для подключения и использования вами в качестве GPIO в ваших проектах.

Интерфейс SPI используется для связи контроллера и шилда, обмена между ними информацией и для управления работой сетевого шилда микроконтроллером. Контакты D10, D11, D12, D13 используются шилдом и их нельзя использовать в качестве GPIO для каких-либо иных нужд.

D10/CS — контакт выбора устройства на шине интерфейса SPI
D11/MOSI — контакт MOSI интерфейса SPI
D12/MISO — контакт MISO интерфейса SPI
D13/SCK — контакт SCK интерфейса SPI

Для продвинутых пользователей и профессионалов, которым нужно больше контроля над оборудованием, инженерами компании RobotDyn на плате шилда предусмотрены перемычки для соединения их пайкой. Замыкая и размыкая эти контакты, вы можете управлять работой дополнительных функций сетевого контроллера.

Перемычка RST – D7
Инициализация чипа WIZnet W5500. Состояние по умолчанию: замкнуто. Чип W5500 инициализируется подключением высокого уровня на пин RST. Если пользователь хочет управлять включением/выключением Ethernet (например, понизить потребление питания системы или отключить сеть на аппаратном уровне), то он может удалить перемычку D7 и самостоятельно управлять чипом W5500.

В этом случае в код скетча нужно добавить строки инициализации RST пина и выставить на нём высокий потенциал:

#define RST 7 // W5500 RST

// If you want to control Reset function of W5500 Ethernet controller
pinMode(RST, OUTPUT);
digitalWrite(RST, HIGH);

Если установить низкий потенциал на RST пине, то это приведёт к остановке работы чипа W5500 и, соответственно, отключению Ethernet вашего устройства.

digitalWrite(RST, LOW);

Перемычка INT – D8
Получение сигнала прерывания от чипа W5500. Состояние по умолчанию: разомкнуто. Замкнув эту перемычку, вы получаете возможность использовать сигнал прерывания от чипа W5500. Если на этом пине высокий уровень, значит чип W5500 в этот момент получает данные по Ethernet. Эта возможность может использоваться в продвинутых сценариях работы контроллера с сетью.

На плате Nano V3 Ethernet Shield W5500 имеются также две специальные гребёнки контактов для подключения дополнительного PoE модуля.

Вам достаточно подсоединить PoE модуль к плате Nano V3 Ethernet Shield W5500 и вы сможете отключить вашу систему от сетевого адаптера — питание будет поступать через Ethernet кабель (для этого сам Ethernet кабель должен быть подключён к оборудованию, поддерживающему стандарт PoE).

На рисунке ниже представлен вид PoE модуля, предназначенного для подключения к шилду Nano V3 Ethernet Shield W5500.

Вид обеих плат Nano V3 Ethernet Shield W5500 и PoE модуля в сборе:

V1 — контакт PoE питания 1
V2 — контакт PoE питания 2
V3 — контакт PoE питания 3
V4 — контакт PoE питания 4

VIN — контакт выходного напряжения PoE модуля
GND — земля

Плата Nano V3 Ethernet Shield W5500 имеет небольшие габаритные размеры 17,8x77 мм и небольшой вес: 15 грамм без PoE модуля и 25 грамм в сборе с PoE модулем.

На рисунке ниже представлена принципиальная электрическая схема платы Nano V3 Ethernet Shield W5500 и подключаемого к ней PoE модуля. Вы можете использовать эту схему для уточнения деталей и лучшего понимания работы шилда Nano V3 Ethernet Shield W5500.