Raspberry Pi Pico, микроконтроллер стоимостью 4 доллара, сделанный на Raspberry!
ⓘ Cet article peut avoir été partiellement ou totalement traduit à l'aide d'outils automatiques. Nous nous excusons des erreurs que cela pourrait engendrer.
21 января 2021 года Raspberry Pi Foundation представила собственную плату микроконтроллера, Raspberry Pi Pico, объявленную за 4 доллара!
После изменения индустрии одноплатных компьютеров (или одноплатных компьютеров на хорошем французском языке) фонд намеревается заняться производством микроконтроллеров.
В этой статье мы увидим, как получить Raspberry Pi Pico, разницу между микрокомпьютером и микроконтроллером, что у Raspberry Pico в животе, и, наконец, как его использовать и где найти документацию, чтобы начать работу.
Где я могу купить Raspberry Pi Pico?
Как это часто бывает с выпуском нового продукта фондом Raspberry Pi, следует ожидать дефицита в течение как минимум нескольких дней.
Как и в случае с более классическими версиями Raspberry Pi, вы можете найти Raspberry Pi Pico у различных онлайн-продавцов.
В более общем плане вы найдете его на Amazon.fr , цена является переменной, тем не менее, она также должна стабилизироваться на уровне около 4 евро в дни или недели после выпуска, как только акции вернутся в норму. .
Более того, неудивительно, что в будущем этот микроконтроллер можно будет найти на сайтах розничных сетей, специализирующихся на электронике.
Купить Raspberry Pi Pico на AmazonМикроконтроллер VS микрокомпьютер, в чем разница?
Если вы, без сомнения, уже использовали микрокомпьютер (в строгом смысле термина, который вы используете в настоящее время, если используете, например, смартфон), велика вероятность, что вы никогда не использовали (по крайней мере, зная об этом), микроконтроллер.
Грубо говоря, микрокомпьютер — это универсальный компьютер. Он основан на использовании микропроцессора общего назначения и может выполнять несколько задач: графическое отображение; Интернет-соединение ; управление периферийными устройствами и, прежде всего, использование операционной системы. Так что это компьютер, как и любой другой, только очень маленький.
И наоборот, микроконтроллер обычно довольно специализирован. Он не позволяет выполнять несколько задач, но, по сути, позволяет управлять периферийными устройствами с помощью программируемых электрических входов / выходов. Следовательно, в отличие от микрокомпьютера, микроконтроллер не запускает операционную систему, а запускает только одну программу, которая загружается в память перед запуском.
Таким образом, микроконтроллер гораздо менее гибкий и мощный с точки зрения вычислительной мощности и т. Д., Но, с другой стороны, он потребляет гораздо меньше тока и больше подходит для считывания датчиков, управления периферийными электрическими устройствами (светодиодами, двигателями, реле и т. Д. И т. Д.). ), или считывание аналоговых, а не цифровых электрических сигналов.
Микроконтроллер или плата микроконтроллера?
Для точности следует отметить, что микроконтроллер в строгом смысле этого слова обозначает только электронную микросхему, объединяющую память, процессор и линии ввода / вывода.
Таким образом, Raspberry Pi Pico на самом деле является платой микроконтроллера. Он добавляет управление питанием, возможность подключения и т. Д. К микроконтроллеру как таковому, которым является микросхема RP2040. Точно так же, если мы говорим об Arduino Uno, вероятно, самой известной из плат микроконтроллеров, Arduino — это плата микроконтроллера, а сам микроконтроллер — это микросхема ATmega328P.
Технические характеристики Raspberry Pi Pico.
Поговорим, поговорим цифрами, и посмотрим, что у этого новичка на животе. О программе, технических характеристиках микроконтроллера и формате карты Pico.
Микроконтроллер RP2040.
Таким образом, Raspberry Pi Pico основан на совершенно новом микроконтроллере RP2040, созданном непосредственно Raspberry Pi Foundation.
Здесь следует отметить амбиции фонда. Действительно, там, где было бы легко использовать уже существующий компонент или попросить специализированную компанию адаптировать компонент и закрепить бренд Raspberry Pi, фонд предпочел создать полностью свой собственный компонент. Смелый выбор, позволяющий обеспечить впечатляющую производительность по непревзойденной цене.
На техническом уровне этот микроконтроллер действительно впечатляет.
- Двухъядерный Arm Cortex-M0 + @ 133 МГц
- 264 КБ (помните килобайты?) Встроенной оперативной памяти
- Поддержка до 16 МБ внешней флэш-памяти через выделенную шину QSPI
- Контроллер DMA
- Интерполятор и периферийные устройства целочисленного делителя
- 30 контактов GPIO, 4 из которых могут использоваться как аналоговые входы
- 2 × UART, 2 × контроллера SPI и 2 × контроллера I2C
- 16 каналов ШИМ
- 1 × USB 1.1 контроллер и PHY, с поддержкой хоста и устройства
- 8 × конечных автоматов программируемого ввода-вывода (PIO) Raspberry Pi
- Режим загрузки USB-накопителя с поддержкой UF2, для программирования перетаскиванием
Не вдаваясь в технические подробности, которые будут говорить только тем, кто в любом случае не нуждается в пояснениях, давайте быстро вернемся к этим характеристикам.
Для процессора у нас есть двухъядерный процессор, который, следовательно, должен позволять параллельное программирование (выполнять две разные операции с двумя разными ядрами одновременно)
Что касается встроенной оперативной памяти, то у нас 264 килобайта. Хотя вам может показаться, что это не так уж и много, следует иметь в виду, что мы говорим здесь о микроконтроллере, а не о компьютере. Для сравнения, Arduino Uno предлагает только 32 килобайта, или примерно в 8 раз меньше… Кроме того, эта память расширяется до 16 мегабайт через выделенную шину QSPI, которая затем становится очень респектабельной.
Наконец, что касается возможности подключения, у нас есть 30 линий GPIO, 4 из которых могут использоваться в качестве аналоговых входов, с поддержкой связи UART, SPI, I2C и PWM.
Плата Raspberry Pi Pico, блок питания и формат.
Поэтому в плату Raspberry Pi Pico встроен микроконтроллер RP2040, предлагающий более простой в использовании формат, интегрированное управление блоком питания, расширенную оперативную память и некоторые другие функции.
Raspberry Pi Pico, очень маленькая карта и 26 контактов GPIO.
На физическом уровне Raspberry Pi Pico выглядит как плата размером 21 × 51 мм.
Pico имеет 26 из 30 портов GPIO RP2040 в виде просверленных и свариваемых контактных площадок со стандартным шагом 0,1 дюйма, которые напомнили бы вам о Raspberry Pi Zero, с дополнительной частью, которая позволяет напрямую паять медь. контакты.
Карта также имеет встроенный светодиод. Кнопка для активации режима USB-накопителя (используется для копирования вашей программы на Raspberry Pi Pico), которую также можно будет использовать как классическую кнопку. А также мини-порт USB, используемый для подключения Pico к вашему компьютеру, чтобы скопировать ваш код с вашего ПК на Pi, и который также может служить классическим портом USB, например, для подключения зонда к Raspberry.
Наконец, следует отметить, что Pico был спроектирован таким образом, что его нижняя часть была идеально плоской, что позволяет интегрировать его в «хост-карту» напрямую путем пайки, что является огромным плюсом для производства. встроенных продуктов.
Нет ничего проще, чем использовать Raspberry Pi Pico!
Raspberry Pi Pico был разработан для использования, специально ориентированного на бортовые вычисления, которые часто включают источники питания с напряжением, которое иногда не очень стандартное или нестабильное.
Таким образом, в интегрировано управление питанием через схему Foundation переключения RT6150B , что обеспечивает очень широкий диапазон питания, от 1,8 В до 5,5 В.
Такое интегрированное управление питанием должно обеспечивать питание Pico от большого количества различных источников (батареи AA, литий-ионная батарея или обычный источник питания), и все это без необходимости стабилизировать источник питания. Огромный выигрыш в простоте для многих проектов.
2 дополнительных мегабайта оперативной памяти.
В дополнение к 264 килобайтам оперативной памяти, встроенной в RP2040, Pico включает в себя дополнительную флеш-память на 2 Мбайт, которой должно хватить для большинства случаев использования на борту.
Как запрограммировать Raspberry Pi Pico и где найти документацию?
Но тогда, наконец, как используется Raspberry Pi Pico? Что ж, никаких секретов, придется приложить руку к коду!
Как программировать для Pi Pico?
As we explained earlier, a microcontroller just repeats the same program over and over again, and that program… it’s up to you to write it! Want to flash an LED? We’ll have to write a program for that :). Want to control an engine? The same !
To program the Raspberry Pi Pico you can use two different languages, either the C language , or the Python language with its implementation MicroPython , which has the advantage of being much simpler than C (really much simpler).
Once your code is written and compiled, all you have to do is copy it to the Pico by plugging it in USB to your computer :).
Where can I find documentation to learn how to use the Pi Pico?
Presented like this, using the Pi Pico can seem overwhelming and complicated and, let’s be honest, that impression isn’t totally unwarranted. The good news, however, is that the foundation has always viewed programming education as its priority. Constant in its vocation, it has therefore already produced an abundant documentation on the subject.
Thus, you will find a complete documentation to get started with the Raspberry Pi Pico , a book “Get Started with MicroPython on Raspberry Pi Pico” , as well as step by step projects to learn how to use the Pi Pico.
An interesting product but intended for a less generalist audience.
With the Pi Pico, the foundation intends to place itself in the microcontroller market, a market primarily intended for a less generalist public and potentially more oriented towards professionals.
Thanks to strong ambition and resources, the foundation is delivering here an exciting and promising product.
Если Raspberry Pi Pico затронет меньшее количество людей, он, с другой стороны, должен оказаться очень интересным для производителей и открыть новые области применения, при этом считается, что он идеально подходит для профессиональных продуктов, в частности, благодаря очень хорошему форм-фактору . подумал.
Кроме того, усилия фонда по документации впечатляют и должны позволить очень быстро создать чрезвычайно активное сообщество, которое позволит большему количеству людей открывать для себя бортовое программирование.
Со своей стороны, мы готовы поспорить, что основа Raspberry Pi удастся произвести революцию на рынке микроконтроллеров, как это было с одноплатными компьютерами в прошлом!
