Raspberry Pi Pico RP2040, Dual ARM Cortex-M0+ @133MHz 264kB SRAM

KUVAUS

Raspberry Pi Foundation muutti yhden levyn tietojenkäsittelyä Raspberry Pi -tietokoneen julkaisun myötä, ja nyt se on valmis tekemään saman mikro-ohjainten kanssa täysin uuden Raspberry Pi Picon julkaisun myötä. Tässä edullisessa mikrokontrollerilevyssä on uusi tehokas siru, RP2040 .

Pico voidaan varustaa juotetuilla otsikoilla käytettäväksi leipälevyllä tai perfboard-levyllä tai juottaa suoraan piirilevylle hunajakennotyynyillä. Kummallakin puolella on 20 tyynyä, joissa on ryhmät yleiskäyttöisiä tulo- ja lähtönastat (GPIO) kytkettynä Vi: hen.

Raspberry Pi Pico on 0,825" x 2" ja se voidaan varustaa juotetuilla otsikoilla käytettäväksi leipälevyssä tai perfboardissa . Kummallakin puolella on 20 tyynyä, joissa on GPIO (General Purpose Input-and-Output) -nastat, jotka on sijoitettu sisäkkäin useiden maadoitusnastojen kanssa. Kaikki GPIO-nastat ovat 3.3V logiikkaa eivätkä 5V turvallisia, joten pysy 3V:ssä! Saat yhteensä 25 GPIO-nastaa (teknisesti niitä on 26, mutta IO #15:llä on erityinen tarkoitus, eikä sitä saa käyttää projekteissa), 3 niistä voi olla analogisia tuloja (sirussa on 4 ADC:tä, mutta yksi ei ole rikki ulos). Varsinaisia ​​analogisia lähtöjä (DAC) ei ole.

Ohuella vihreällä kortilla on minimaaliset piirit, joiden avulla pääset alkuun: 5 V – 3,3 V virtalähteen muunnin, yksi vihreä LED GP25:ssä, käynnistyspainike, RP2040-siru, jossa on kaksiytiminen Cortex M0 , 2 megatavua QSPI-salamaa muisti ja kristalli.

RP2040:n sisällä on "pysyvä ROM" USB UF2 -käynnistyslatain. Tämä tarkoittaa, että jos haluat ohjelmoida uuden laiteohjelmiston, voit pitää BOOTSEL-painiketta painettuna samalla kun liität laitteen USB-porttiin (tai vedä RUN/Reset-nasta maahan), jolloin se näkyy USB-asemana, johon voit vedä laiteohjelmistoa. Adafruit-tuotteita käyttäville ihmisille tämä on hyvin tuttua – käytämme tekniikkaa kaikilla alkuperäisillä USB-korteillamme. Huomaa vain, että sen sijaan, että kaksoisnapsautat Reset-painiketta, pidä BOOTSEL-painiketta painettuna käynnistyksen aikana päästäksesi käynnistyslataajaan!

RP2040 on tehokas siru, jolla on M4:n (SAMD51) kellotaajuus ja kaksi ydintä, jotka vastaavat M0:ta (SAMD21). Koska se on M0-siru, siinä ei ole liukulukuyksikköä tai DSP-laitteistotukea – joten jos teet jotain raskaalla liukulukumatematiikan kanssa, se tehdään ohjelmistolla, joten se ei ole yhtä nopea kuin M4. Moniin muihin laskentatehtäviin voit saavuttaa lähes M4-nopeuden!

Oheislaitteissa on kaksi I2C-ohjainta, kaksi SPI-ohjainta ja kaksi UART:ta multipleksoituna GPIO:iden päälle – tarkista pinout nähdäksesi, mitkä nastat voidaan asettaa mihinkin. PWM-kanavia on 16, jokaisessa nastassa on kanava, johon se voidaan asettaa (sama pinoutissa).

RP2040-sirun valvonta:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
• 264kB on-chip SRAM kuudessa itsenäisessä pankissa
• Tuki jopa 16 Mt:n off-chip-flash-muistille erillisen QSPI-väylän kautta
• DMA-ohjain
• Täysin kytketty AHB poikkipalkki
• Interpolaattorin ja kokonaislukujakajan oheislaitteet
• Sirulle ohjelmoitava LDO ydinjännitteen tuottamiseksi
• 2 on-chip PLL:tä USB- ja ydinkellojen luomiseen
• 30 GPIO-nastaa, joista 4 voidaan käyttää analogisena tulona
• Oheislaitteet
  • 2 UARTia
  • 2 SPI-ohjainta
  • 2 kpl I2C-ohjainta
  • 16 PWM-kanavaa
  • USB 1.1 -ohjain ja PHY isäntä- ja laitetuella
  • 8 PIO-tilakonetta
• Tuotteen mitat: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Tuotteen paino: 3,0 g

Aloita Picostasi!

• RP2040-tietolomake: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/rp2040_datasheet.pdf
• Laitteistosuunnittelu RP2040:llä: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/hardware_design_with_rp2040.pdf
• Raspberry Pi Pico -tietolomake: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/pico_datasheet.pdf
• Raspberry Pi Picon käytön aloittaminen: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/getting_started_with_pico.pdf
• Pico C/C++ SDK: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/sdk/pico_c_sdk.pdf
• Pico Python SDK: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/sdk/pico_python_sdk.pdf

Raspberry Pi Pico ja RP2040 UKK

• Pitäisikö minun ostaa Raspberry Pi Pico vai Raspberry Pi Zero?
  Nämä ovat kaksi hyvin erilaista laitetta, mikro-ohjain ja mikrotietokone, jotka on tarkoitettu eri tarkoituksiin. Pico on loistava laite hyvin erityiseen tehtävään, kun taas Zero on monikäyttöinen laite. Raspberry Pi Zerossa on HDMI-lähtö, kameraliitäntä jne.; Raspberry Pi Picolla ei ole tätä. Picossa on kuitenkin sisäänrakennettu ADC ja muita oheislaitteita, joita ei ole Raspberry Pi Zerossa, ja se käyttää huomattavasti vähemmän virtaa; Siksi se sopii paljon paremmin sulautettuihin sovelluksiin kuin Raspberry Pi Zero.
• Mikä käyttöjärjestelmä on käynnissä?
  Kuten muissakin mikro-ohjaimissa, mikään käyttöjärjestelmä ei ole loppumassa, mutta tarjoamme SDK:n, joka tarjoaa runsaan kirjaston toimintoja sirun laitteiston/ohjauksen hyödyntämiseen sekä korkeamman tason toimintoja, joita usein löytyy käyttöjärjestelmästä. Tämän avulla voit helposti kirjoittaa "paljasta metallista" C/C++ -sovelluksia tai voit käyttää MicroPythonia, joka on vielä helpompaa aloittelijoille.
• Voinko ostaa RP2040-sirun?
  Ei vielä, mutta se tulee yleiseen myyntiin lähitulevaisuudessa. Pidä silmällä ilmoitusta!
• Onko avoin lähdekoodi?
  Raspberry Pi Pico Board -suunnittelutiedostot ovat avoimen lähdekoodin, samoin kuin kaikki mukana tulevat ohjelmistot, esimerkit ja dokumentaatio. Itse RP2040-mikro-ohjaimen sisäinen rakenne ei ole avoimen lähdekoodin mukainen.
• Tukeeko se Arduino/Blockly/muita ohjelmointiympäristöjä?
  Ei, mutta odotamme kolmansien osapuolien siirtävän omat kehitysjärjestelmänsä RP2040/Picoon ajan myötä. Erittäin laajan C/C++ SDK:n lisäksi julkaisussa on myös virallinen MicroPython-portti. Adafruit on myös siirtänyt CircuitPythonin RP2040:een.
• Onko RP2040 5V kestävä?
  Ei. RP2040-mikro-ohjaimet käyttävät 3,3 V GPIO:lle.
• Yhdistin vahingossa +5V Raspberry Pi Picoon tai muuhun RP2040-pohjaiseen mikro-ohjaimeen. Onko neula kuollut?
  Se riippuu; usein RP2040 selviää, mutta sitä ei suositella ja se voi lyhentää mikro-ohjaimen käyttöikää.
• Mikä on RP2040-sirun suurin salaman koko?
  16 MiB Flash (2^24 tavua).
• Voinko ylikellottaa sen?
  Maksimi clk_sys-kellotaajuus on 133MHz normaalilla ydinjännitteellä (1,1V ±10%), mutta se voidaan ylikellottaa. Tämä vaatii kuitenkin enemmän tehoa ja suurempaa ydinjännitettä ja voi vaikuttaa laitteesi käyttöikään. Takuuta ei anneta, jos laite toimii teknisissä tiedoissa ilmoitettujen rajojen ulkopuolella.
• Mitä virransäästötiloja on olemassa?
  Tiettyä virransäästötilaa ei ole, mutta voit tehdä erilaisia ​​asioita virrankulutuksen vähentämiseksi: hidastaa järjestelmän kelloa, sammuttaa osan muistista, portti kelloa oheislaitteille, pienentää syöttöjännitettä jne.
  Laitteen osien sammuttamiseen on kaksi erikoistilaa, kun sitä ei käytetä:
  SLEEP-tila on silloin, kun prosessorit ovat wfi/wfe-tilassa ja DMA on lepotilassa, jolloin voit sammuttaa useimmat järjestelmän kellot, mukaan lukien esimerkiksi väyläkudoksen.
  DORMANT-tila on, kun sammutat kaikki oskillaattorit, joten se on vielä tehokkaampi, mutta silloin sinulla on vähemmän vaihtoehtoja herätä.
• Käytän VSCodea. Kuinka asetan keskeytyskohdan toiselle ytimelle?
  Toistaiseksi sinun on käytettävä VSCoden komentoikkunaa asettaaksesi gdb-katkospisteen.
• GCC 10.2 on saatavilla. Mikset käytä sitä oletuksena?
  Kehitystyössämme on käytetty GCC:n yleisempiä versioita, jotka on toimitettu eri jakeluissa. Testasimme koontiversioita tärkeimmillä GCC-versioilla 6.3.1–10.2, joten kaikkien näiden versioiden pitäisi toimia.
• Mikä on suurin lähdeimpedanssi, joka vaaditaan ADC-tulojen saavuttamiseksi 9-bittisen resoluution saavuttamiseksi?
  Työskentelemme parhaillaan tämän karakterisoimiseksi ja päivitämme tiedotteen.

maadoitusnastojen määrä on sisäkkäin. Kaikki GPIO-nastat ovat 3,3 V:n logiikkaa eivätkä 5 V:n turvallisia, joten pysy 3 V:ssa!

RP2040-sirun ominaisuudet:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
• 264kB on-chip SRAM kuudessa itsenäisessä pankissa
• Tuki jopa 16 Mt:n off-chip-flash-muistille erillisen QSPI-väylän kautta
• DMA-ohjain
• Täysin kytketty AHB poikkipalkki
• Interpolaattorin ja kokonaislukujakajan oheislaitteet
• Sirulle ohjelmoitava LDO ydinjännitteen tuottamiseksi
• 2 on-chip PLL:tä USB- ja ydinkellojen luomiseen
• 30 GPIO-nastaa, joista 4 voidaan käyttää analogisena tulona
• Oheislaitteet
  • 2 UARTia
  • 2 SPI-ohjainta
  • 2 kpl I2C-ohjainta
  • 16 PWM-kanavaa
  • USB 1.1 -ohjain ja PHY isäntä- ja laitetuella
  • 8 PIO-tilakonetta

TEKNISET TIEDOT

Mitat (kokoamaton):

• Tuotteen mitat: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Tuotteen paino: 3,0 g