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

BESKRIVELSE

Raspberry Pi Foundation ændrede singleboard-databehandling med udgivelsen af ​​Raspberry Pi-computeren, nu er den klar til at gøre det samme for mikrocontrollere med udgivelsen af ​​den helt nye Raspberry Pi Pico . Dette billige mikrocontrollerkort har en kraftfuld ny chip, RP2040 .

Pico'en kan forsynes med loddede headers til brug på en breadboard eller perfboard eller loddes direkte på et printkort med honeycomb puderne. Der er 20 puder på hver side, med grupper af generelle input og output (GPIO) ben forbundet til en Vi

Raspberry Pi Pico er 0,825" x 2" og kan forsynes med loddede headers til brug i et breadboard eller perfboard . Der er 20 puder på hver side, med grupper af GPIO-ben (General Purpose Input-and-Output) indlejret med mange jordstifter. Alle GPIO-ben er 3,3V logik og ikke 5V sikre, så hold dig til 3V! Du får i alt 25 GPIO pins (teknisk er der 26, men IO #15 har et særligt formål og bør ikke bruges af projekter), 3 af dem kan være analoge indgange (chippen har 4 ADC, men den ene er ikke i stykker ud). Der er ingen rigtige analoge udgange (DAC).

Der er minimalt med kredsløb på det slanke grønne bord for at komme i gang: en 5V til 3,3V strømforsyningskonverter, en enkelt grøn LED på GP25, en startvalgsknap, en RP2040-chip med dual-core Cortex M0, 2 MegaBytes QSPI-blitz hukommelse og en krystal.

Inde i RP2040 er der en 'permanent ROM' USB UF2 bootloader. Det betyder, at hvis du vil programmere ny firmware, kan du holde BOOTSEL-knappen nede, mens du tilslutter enheden til USB-porten (eller trække RUN/Reset-pinden til jorden), og den vil fremstå som et USB-drev, hvortil du kan træk firmwaren. Folk, der bruger Adafruit-produkter, vil finde dette meget velkendt – vi bruger teknikken på alle vores oprindelige USB-kort. Bare bemærk, at i stedet for at dobbeltklikke på Nulstil, skal du holde BOOTSEL nede under opstart for at komme ind i bootloaderen!

RP2040 er en kraftfuld chip, der har clockhastigheden til vores M4 (SAMD51) og to kerner, der svarer til vores M0 (SAMD21). Fordi det er en M0-chip, har den ikke en flydende komma-enhed eller DSP-hardwareunderstøttelse – så hvis du laver noget med tung flydende matematik, er det lavet i software og er derfor ikke så hurtigt som en M4. Til mange andre computeropgaver kan du opnå næsten M4-hastighed!

Til de perifere enheder er der to I2C-controllere, to SPI-controllere og to UART'er multiplekset over GPIO'erne – tjek pinout'en for at se, hvilke ben der kan indstilles til hvad. Der er 16 PWM kanaler, hver pin har en kanal den kan indstilles til (altså på pinout).

RP2040 Chip Oversigt:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
• 264 kB on-chip SRAM i seks uafhængige banker
• Understøttelse af op til 16 MB off-chip flashhukommelse via dedikeret QSPI-bus
• DMA controller
• Fuldt tilsluttet AHB tværstang
• Periferiudstyr til interpolator og heltalsdeler
• On-chip programmerbar LDO til at generere kernespændingen
• 2 on-chip PLL'er til generering af USB og core ure
• 30 GPIO ben, hvoraf 4 kan bruges som analoge indgange
• Periferiudstyr
  • 2 UART'er
  • 2 SPI controllere
  • 2 I2C controllere
  • 16 PWM kanaler
  • USB 1.1-controller og PHY med værts- og enhedsunderstøttelse
  • 8 PIO-statsmaskiner
• Produktmål: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Produktvægt: 3,0g

Start med din Pico!

• RP2040 datablad: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/rp2040_datasheet.pdf
• Hardwaredesign med RP2040: https://datasheets.raspberrypi.org/rp2040/hardware_design_with_rp2040.pdf
• Raspberry Pi Pico datablad: https://datasheets.raspberrypi.org/pico/pico_datasheet.pdf
• Kom godt i gang med Raspberry Pi Pico: 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 og RP2040 FAQ

• Skal jeg købe en Raspberry Pi Pico eller en Raspberry Pi Zero?
  Det er to meget forskellige enheder, en mikrocontroller og en mikrocomputer, beregnet til forskellige formål. Pico er en fantastisk enhed til at tackle en meget specifik opgave, mens Zero er en multi-purpose enhed. Raspberry Pi Zero har HDMI-udgang, kameragrænseflade osv.; Raspberry Pi Pico har ikke dette. Pico har dog en indbygget ADC og andre perifere enheder, der ikke findes på Raspberry Pi Zero og bruger væsentligt mindre strøm; Den er derfor meget bedre egnet til indlejrede applikationer end Raspberry Pi Zero.
• Hvilket operativsystem kører?
  Som med andre mikrocontrollere er der ikke noget operativsystem, der løber ud af æsken, men vi leverer et SDK, der giver et rigt bibliotek af funktioner til at udnytte chippens hardware/oversigt, sammen med funktionalitet på højere niveau, der ofte findes i et operativsystem. Med denne kan du nemt skrive “bare metal” C/C++ applikationer, eller du kan bruge MicroPython, som er endnu nemmere for begyndere.
• Kan jeg købe RP2040-chippen?
  Ikke endnu, men den vil komme på generelt salg i den nærmeste fremtid. Hold øje med annonceringen!
• Er det open source?
  Raspberry Pi Pico Board-designfilerne er open source sammen med al inkluderet software, eksempler og dokumentation. Det interne design af selve RP2040-mikrocontrolleren er ikke open source.
• Understøtter det Arduino/Blockly/andre programmeringsmiljøer?
  Nej, men vi forventer, at tredjeparter overfører deres egne udviklingssystemer til RP2040/Pico over tid. Ud over den meget omfattende C/C++ SDK er der også en officiel port af MicroPython ved lanceringen. Adafruit har også overført CircuitPython til RP2040.
• Er RP2040 5V tolerant?
  Ingen. RP2040 mikrocontrollere bruger 3,3V til GPIO.
• Jeg tilsluttede ved et uheld +5V til min Raspberry Pi Pico eller en anden RP2040-baseret mikrocontroller. Er stiften død?
  Det kommer an på; ofte overlever RP2040, men det anbefales ikke og kan reducere mikrocontrollerens levetid.
• Hvad er den maksimale flashstørrelse for RP2040-chippen?
  16 MiB Flash (2^24 bytes).
• Kan jeg overclocke den?
  Den maksimale clk_sys-clockfrekvens er 133MHz ved normal kernespænding (1,1V ±10%), men den kan overclockes. Dette kræver dog mere strøm og højere kernespænding og kan påvirke din enheds forventede levetid. Der gives ingen garantier, hvis enheden fungerer uden for de grænser, der er angivet i databladet.
• Hvilke strømbesparende tilstande er der?
  Der er ingen specifik strømsparetilstand, men du kan gøre forskellige ting for at reducere strømforbruget: Sænk systemuret, sluk noget af hukommelsen, gate uret til eksterne enheder, reducer kerneforsyningsspændingen osv.
  Der er to specielle tilstande til at slukke dele af enheden, når den ikke er i brug:
  SLEEP-tilstand er, når processorerne er i wfi/wfe, og DMA er inaktiv, hvilket giver dig mulighed for at slukke for de fleste systemure, inklusive ting som busstof.
  DORMANT tilstand er, når du slukker for alle oscillatorer, så det er endnu mere strømbesparende, men så har du færre muligheder for at vågne op.
• Jeg bruger VSCode. Hvordan indstiller jeg et brudpunkt på den anden kerne?
  For nu skal du bruge kommandovinduet i VSCode til at indstille et gdb-brudpunkt.
• GCC 10.2 er tilgængelig. Hvorfor bruger du det ikke som standard?
  Vores udviklingsarbejde har brugt de mere almindelige versioner af GCC, som leveres med forskellige distributioner. Vi testede builds med større GCC-versioner fra 6.3.1 til 10.2, så alle disse versioner burde fungere.
• Hvad er den maksimale kildeimpedans, der kræves for at ADC-indgangene kan opnå 9-bit opløsning?
  Vi arbejder i øjeblikket på at karakterisere dette og vil opdatere databladet.

antal jordstifter er indlejret. Alle GPIO-ben er 3,3V logik og ikke 5V sikre, så hold dig til 3V!

RP2040 Chip funktioner:

• Dual ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
• 264 kB on-chip SRAM i seks uafhængige banker
• Understøttelse af op til 16 MB off-chip flashhukommelse via dedikeret QSPI-bus
• DMA controller
• Fuldt tilsluttet AHB tværstang
• Interpolator og heltalsdeler periferiudstyr
• On-chip programmerbar LDO til at generere kernespændingen
• 2 on-chip PLL'er til generering af USB og core ure
• 30 GPIO ben, hvoraf 4 kan bruges som analoge indgange
• Periferiudstyr
  • 2 UART'er
  • 2 SPI controllere
  • 2 I2C controllere
  • 16 PWM kanaler
  • USB 1.1-controller og PHY med værts- og enhedsunderstøttelse
  • 8 PIO-statsmaskiner

TEKNISKE DETALJER

Dimensioner (usamlet):

• Produktmål: 51,3 mm x 21,0 mm x 3,9 mm
• Produktvægt: 3,0g