Modelo híbrido incorpora na mesma placa as funcionalidades de um Arduino Uno e de um shield Ethernet, mantendo o formato tradicional do Uno.

Chegou no DealExtreme, e portanto já deve estar disponível também no seu fornecedor chinês preferido: uma variação do Arduino Uno trazendo embutida a funcionalidade de um shield Ethernet, incluindo o conector para o cabo de rede.

Você já notou que no Arduino Uno SMD sobra espaço entre os componentes na placa?

O modelo Uno SMD (à esquerda na foto abaixo) foi criado em um momento em que faltavam no mercado¹ os chips ATmega328 em modelo DIP (soquetáveis/soldáveis por hobbystas) do Uno tradicional (à direita).

O Uno SMD é praticamente idêntico, em funcionalidade, ao Uno tradicional, exceto pela adoção do microcontrolador em apresentação SMD, cuja solda geralmente requer equipamentos ausentes da bancada de boa parte do público-alvo do Arduino – não é o tipo de placa de desenvolvimento da qual você vá depois retirar com facilidade o microcontrolador para usar em outros projetos.

O ATmega328 SMD é bem menor que o seu irmão DIP, mas a placa foi mantida no mesmo tamanho porque essa é uma das características que definem o modelo Uno (e padronizada em outros modelos "oficiais"), usada como referência no desenvolvimento de módulos, shields e acessórios.

O conjunto de componentes de suporte embarcados no Arduino vem chegando a um estágio de maturidade em que há alternativas mais modernas e baratas que preservam boa parte da compatibilidade: é fácil encontrar clones do Uno que oferecem chips USB-Serial com outras características de desempenho e de demanda por drivers, portas USB menores², botão de reset melhor posicionado³ e até alguns modelos – como o Uno Plus, que já mencionei anteriormente – com opções avançadas, como o fornecimento de correntes maiores, a possibilidade de ligar e desligar o bootloader e de selecionar o nível lógico entre os 5V usuais e os 3,3V típicos de componentes mais recentes.

Boa parte desses clones mutantes usa a favor dessas capacidades adicionais o espaço livre deixado pelo microcontrolador SMD, e é esse também o caso do modelo que hoje comento: o UNO R3 integrado com Ethernet Shield.

O Ethernet Shield com W5100 tradicional é um dos complementos mais conhecidos do Arduino, listado no site oficial do projeto e com compatibilidade garantida: empilha nos conectores do Uno (e modelos com pinagem compatível), usa os 5V fornecidos por ele, comunica-se com ele via SPI e oferece a ele uma porta de rede Ethernet 10/100Mbps, para conexão à rede local ou à Internet.

Boa parte do que se discute hoje sobre conectividade de microcontroladores diz respeito a tecnologias sem fio e de baixo consumo de energia, mas uma conexão via cabo de rede ainda tem suas utilidades, e muitos desses shields continuam a ser vendidos todos os dias.

E a placa embutida UNO R3 Board Module + Ethernet Shield W5100 Module é uma alternativa com maior nível de integração. Não sei se é a primeira do gênero⁴, mas é a primeira que eu vejo que mantém as dimensões do Uno (incluindo compatibilidade com shields) mas oferece as funcionalidades do shield Ethernet tradicional, na mesma placa.

Observe a imagem acima, extraída da página do produto no DX.com: além de verificar que na extremidade direita o conector para cabo de rede está posicionado entre a porta micro USB e a entrada para alimentação DC, você pode também ver o controlador Ethernet W5100 – é o chip maior, praticamente ao centro da área livre da placa. O microcontrolador ATmega SMD, menor, está ao alto dele e à esquerda.

Funciona bem? Não sei. Nem mesmo tenho demanda para usar ethernet no Arduino no momento. Mas muita gente tem, e é bastante possível que – além das vantagens naturais da integração, como a redução de custo e o provável ganho de eficiência energética – essa placa ofereça a possibilidade de montagens de laboratório ou experimentais que o shield Ethernet disjunto tornava complexas ou instáveis.

Para mim, o mais interessante é ver surgir, neste momento em que os proponentes originais do Arduino estão imersos em brigas internas, a inovação surgir na forma de versões do vovô Uno trazendo funcionalidades adicionais escolhidas entre as expansões mais populares. Tomara que continue assim!