vanyamba-electronics

A = S0;
B = A^S1;
C = B^S2;
D = C^S3;

Если я в коде по прерыванию отключаю обработку этого самого прерывания, например на пару секунд, то прерывание действительно не будет обрабатываться эти две секунды, но если оно было, то будет обработано сразу же после следующего подключения прерывания.

Это описание верно только для прерывания срабатывающего по фронту сигнала. Прерывание срабатывающее по уровню сигнала нигде не запоминается. Вне зависимости от того, было ли оно запрошено в то время, пока оно было запрещено, если оно не запрошено в момент разрешения прерывания -- прерывания не случится.

Верно ли я понимаю, что микроконтроллер запоминает факт прерывания

Верно для прерываний срабатывающих по фронту. Неверно для прерываний срабатывающих по уровню.

не может этот флаг скинуть, пока как раз таки я снова не подключу прерывание и он тут же радостно мне его передает?

Неверно в общем случае. Флаги запроса прерывания могут быть доступны через регистры, иногда эти регистры можно программно очищать.

Возможно ли как-то переопределить данное поведение?

У некоторых прерываний можно настроить, срабатывают они по уровню или по фронту. Например, у Atmel можно настроить как детектируются внешние прерывания INT0 и INT1 -- регистром EICRA.

Или скинуть каким-то другим способом этот флаг?

Опять же, на Atmel флаги внешних прерываний лежат в R/W регистре EIFR, в нужные биты которого можно записать 0, чтобы очистить запомненный запрос прерывания.

И, пока что, остаётся открытым первый вопрос

Ответ на него элементарен - полевик лучше, поскольку его применение проще. В его обвязке нужен всего один резистор (да и тот не обязателен), и для управления требуется минимум энергии. Если биполярнику нужен существенный ток базы, из-за чего зачастую приходится городить составные транзисторы, то полевику этот ток вообще никакой - ему требуется только открывающее напряжение на полвольта-вольт выше порогового. И всё. Единственная сложность - не допустить случайного пробоя затвора статикой при монтаже.

напряжение в районе 15-18В, ток не более 30мА

Второе преимущество полевика - универсальность. Не надо ломать голову над его типом - годится любой, только правильно выберите тип канала, P или N. И не отвлекайтесь на большие цифры, 40 вольт и 100 ампер - он прекрасно скоммутирует ваши 30 мА при 18 вольтах.
Третье преимущество полевика - лучшие ключевые свойства. Попробуйте получить от открытого ключа на биполярнике проходное сопротивление несколько миллиом - не получится. А на полевике - легко.

Если очень упрощенно с кучей допущений.
Модуль знает протокол связи
1 вариант:
Говоришь модулю найти все сети, он начинает слушать эфир и отдает список доступных сетей
2 вариант:
Говоришь модулю подключиться к определенной сети, вот ее имя и пароль. Модуль начинает орать в пространство и звать сеть по имени пока она не откликнется, если откликнулась то говорит пароль и т.д.

У каждого модуля есть свой протокол общения, например он может быть связан с arduino через com порт. Arduino через порт загружает команду, в ответ получает данные.
Например:
connect <имя сети> <пароль> - запрос соединения
ok - ответ модуля что соединение создано

хочется чтобы лента плавно изменяла яркость

для этого нужно менять скважность ШИМ не один раз скачком от текущего значения к целевому, а постепенно, за несколько шагов. С постоянной скоростью -- примерно так:

void set_pwm_smooth(int new_pwm)
{
    static const int pwm_step = ...; // шаг изменения ШИМ
    static const int pwm_step_time = ...; // время одного шага изменения ШИМ
    static int old_pwm;
    int pwm = old_pwm;

    while (pwm != new_pwm) {
        int next_pwm = pwm + (pwm < new_pwm ? pwm_step : -pwm_step);
        if ((pwm < new_pwm && next_pwm > new_pwm) ||
            (pwm > new_pwm && next_pwm < new_pwm))
            pwm = new_pwm;
        else
            pwm = next_pwm;
        analogWrite(LEDPIN, pwm);
        delay(pwm_step_time);
    }
    old_pwm = new_pwm;
}

Передача параметров по ссылке

https://habr.com/post/233391/ вот чувак пришол к решению что проще взять то что есть в продаже,
но гугли USB HID power device class и делай свой велосипед.

Если упрощенно, цифровой порт - это два ключа: один ("верхний") замыкает пин на 5V, второй ("нижний") - на землю. Если открыт верхний ключ, на порт выводится 1, если нижний, то 0. Закрыты оба ключа - порт работает как вход, т.н. Z-состояние.

Что будет если замкнуть два цифровых порта на друг-друге?

Если на один порт вывести 1, а на второй 0, будет короткое замыкание через верхний ключ первого порта и нижний ключ второго.

Возможны ли исключения?

Да, если вы гарантируете, что состояния портов всегда будут одинаковыми (00 или 11), ничего не сгорит.

А если только один на выход с высоким сигналом, а второй на вход?

Всё ок, вход прочитает единицу, ничего не сгорит.

А если оба на выход высокого сигнала?

Как уже было сказано, кз не будет. Но переключать оба порта нужно строго одновременно, за один такт.

А если оба на вход?

Не сгорит, но если больше ничего к этим портам не подключено, вход будет читать всякий случайный мусор.

Можно ли соединять пин 5V и читающий цифровой пин?
Можно ли соединять землю и читающий цифровой пин?

В обоих случаях можно. Но если случайно переключить пин на выход, будет кз. Поэтому замыкать входы на питание и на землю лучше не напрямую, а через резистор.

Можно ли соединять пин земли и 5V?

Будет короткое замыкание источника 5V. Ну хотя бы контроллер от этого не сгорит =)

Добавьте своего юзера в группу dialout
usermod -a -G dialout YOU_USER
Или в UDEV задать правило на создание устройств с нужными правами, к примеру -
sudo vim /etc/udev/rules.d/50-ttyusb.rules

KERNEL=="ttyUSB[0-9]*",MODE="0666"
KERNEL=="ttyACM[0-9]*",MODE="0666"