Il Raspberry Pi Pico, un microcontrollore da $ 4 realizzato in Raspberry!
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Il 21 gennaio 2021, la Raspberry Pi Foundation ha presentato la propria scheda microcontrollore, la Raspberry Pi Pico, annunciata per $ 4!
Dopo aver cambiato l’industria dei computer a scheda singola (o computer a scheda singola in buon francese), la fondazione intende quindi affrontare l’industria dei microcontrollori.
In questo articolo vedremo come ottenere il Raspberry Pi Pico, la differenza tra microcomputer e microcontrollore, cosa ha in pancia il Raspberry Pico e infine come usarlo e dove trovare la documentazione per iniziare.
Dove posso acquistare il Raspberry Pi Pico?
Come spesso accade con il rilascio di un nuovo prodotto da parte della fondazione Raspberry Pi, sono previsti esaurimenti scorte per almeno alcuni giorni.
Come con le versioni più classiche del Raspberry Pi, puoi trovare il Raspberry Pi Pico presso vari venditori online.
Più in generale lo troverete su Amazon.fr , essendo il prezzo variabile, dovrebbe comunque stabilizzarsi anche sui 4 € nei giorni o nelle settimane successivi all’uscita, una volta che le scorte torneranno alla normalità. .
Moreover, it would not be surprising to find this microcontroller in the future on the sites of retailers specializing in electronics.
Acquista il Raspberry Pi Pico su AmazonMicrocontroller VS microcomputer, what’s the difference?
Se hai, senza dubbio, già utilizzato un microcomputer (in senso stretto del termine ne usi uno attualmente se utilizzi uno smartphone ad esempio), ci sono buone probabilità che tu non l’abbia mai utilizzato (almeno sapendolo) un microcontrollore.
Per riassumere grosso modo, un microcomputer è generalista. Si basa sull’utilizzo di un microprocessore generico ed è in grado di svolgere molteplici attività: display grafico; Connessione internet ; gestione delle periferiche e soprattutto utilizzo di un sistema operativo. Quindi è un computer come un altro, è solo molto piccolo.
Al contrario, un microcontrollore è solitamente abbastanza specializzato. Non consente di eseguire più attività, ma essenzialmente di controllare le periferiche utilizzando ingressi / uscite elettrici programmabili. A differenza del microcomputer, quindi, il microcontrollore non esegue un sistema operativo ed esegue solo un programma, che viene caricato in memoria prima dell’avvio.
Il microcontrollore è quindi molto meno flessibile e potente in termini di capacità di calcolo, ecc., Ma d’altra parte consuma molta meno corrente ed è più adatto per leggere sonde, controllare periferiche elettriche (LED, motori, relè, ecc. Ecc. ), o la lettura di segnali elettrici analogici piuttosto che digitali.
Microcontrollore o scheda microcontrollore?
For the sake of precision, it should be noted that a microcontroller in the strict sense of the term designates only the electronic chip grouping together the memories, the processor and the input / output lines.
The Raspberry Pi Pico is therefore actually a microcontroller board. It adds power management, connectivity, etc., to the microcontroller as such, which is the RP2040 chip. Likewise, if we are talking about the Arduino Uno, probably the most famous of the microcontroller boards, the Arduino is a microcontroller board, and the microcontroller itself is the ATmega328P chip.
Le caratteristiche tecniche del Raspberry Pi Pico.
Parliamo, parliamo di numeri e vediamo cosa ha in pancia questo nuovo arrivato. Sul programma, caratteristiche tecniche del microcontrollore e formato della scheda Pico.
Il microcontrollore RP2040.
Il Raspberry Pi Pico si basa quindi su un nuovissimo microcontrollore, creato direttamente dalla Raspberry Pi Foundation, l’RP2040.
Da notare qui l’ambizione della fondazione. Infatti, laddove la facilità sarebbe stata quella di utilizzare un componente già esistente, oppure di chiedere ad un’azienda specializzata di adattare un componente e apporre il marchio Raspberry Pi, la fondazione ha preferito creare interamente un proprio componente. Una scelta audace che gli consente di offrire prestazioni impressionanti a un prezzo imbattibile.
At the technical level this microcontroller indeed seems quite impressive.
- Dual-core Arm Cortex-M0+ @ 133MHz
- 264KB (remember kilobytes?) of on-chip RAM
- Support for up to 16MB of off-chip Flash memory via dedicated QSPI bus
- DMA controller
- Interpolator and integer divider peripherals
- 30 GPIO pins, 4 of which can be used as analogue inputs
- 2 × UARTs, 2 × SPI controllers, and 2 × I2C controllers
- 16 × PWM channels
- 1 × USB 1.1 controller and PHY, with host and device support
- 8 × Raspberry Pi Programmable I / O (PIO) state machines
- USB mass-storage boot mode with UF2 support, for drag-and-drop programming
Without going into technical details which will only speak to those who do not need any explanation anyway, let’s quickly come back to these characteristics.
For the processor we have dual-core, which should therefore allow parallel programming (solve two different operations with two different cores at the same time)
Regarding the on-board RAM, we have 264 kilobytes. While this may not seem like much to you, it should be borne in mind that we are talking about a microcontroller here and not a computer. By way of comparison, an Arduino Uno only offers 32 kilobytes, or about 8 times less… In addition, this memory is expandable up to 16 megabytes, via a dedicated QSPI bus, which then becomes very respectable.
Finally, in terms of connectivity, we have 30 GPIO lines, 4 of which can be used as analog inputs, with UART, SPI, I2C and PWM communication support.
The Raspberry Pi Pico board, power supply and format.
The Raspberry Pi Pico board therefore embeds the RP2040 microcontroller to offer a format that is easier to use, integrated power supply management, extended RAM, and a few other features.
The Raspberry Pi Pico, a very small card and 26 GPIO pins.
At the physical level, the Raspberry Pi Pico looks like a 21 × 51 mm board.
Il Pico espone 26 delle 30 porte GPIO dell’RP2040, sotto forma di pad forati e saldabili alla spaziatura standard di 0.1 ″ e che ricorderanno quelli del Raspberry Pi Zero, con una parte aggiuntiva che permette la saldatura diretta su rame contatti.
La scheda ha anche un LED integrato. Un pulsante per attivare la modalità di archiviazione USB (utilizzato per copiare il programma sul Raspberry Pi Pico), e che sarà utilizzabile anche come un pulsante classico. Oltre a una porta mini USB, utilizzata per collegare il Pico al computer in modo da copiare il codice dal PC al Pi, e che può fungere anche da classica porta USB, ad esempio per collegare una sonda al Raspberry.
Infine, va notato che il Pico è stato progettato in modo che la sua parte inferiore sia perfettamente piatta, consentendo di integrarla in una scheda “host” direttamente saldandola, il che è un enorme vantaggio per la produzione. di prodotti incorporati.
Powering the Raspberry Pi Pico, nothing could be simpler!
The Raspberry Pi Pico has been designed for use specifically oriented towards on-board computing, which often involves power sources with voltages that are sometimes not very standard or unstable.
The foundation therefore integrated power management via an circuit RT6150B switching , thus allowing a very wide power supply range, going from 1.8V to 5.5V.
Questa gestione integrata dell’alimentazione dovrebbe consentire al Pico di essere alimentato con un gran numero di sorgenti diverse (batterie AA, una batteria agli ioni di litio o un alimentatore convenzionale), il tutto senza la necessità di stabilizzare l’alimentazione. Enorme guadagno in semplicità per molti progetti.
2 megabyte aggiuntivi di RAM.
Oltre ai 264 kilobyte di RAM incorporati nell’RP2040, il Pico include una memoria flash aggiuntiva da 2 MB, che dovrebbe essere sufficiente per la maggior parte degli usi a bordo.
Come programmare il Raspberry Pi Pico e dove trovare la documentazione?
Ma poi, finalmente, come viene utilizzato un Raspberry Pi Pico? Ebbene non ci sono segreti, dovremo mettere le mani nel codice!
Come programmare per Pi Pico?
Come abbiamo spiegato in precedenza, un microcontrollore ripete lo stesso programma più e più volte, e quel programma … sta a te scriverlo! Vuoi far lampeggiare un LED? Dovremo scrivere un programma per questo :). Vuoi controllare un motore? Lo stesso !
Per programmare il Raspberry Pi Pico si possono utilizzare due linguaggi differenti, o il linguaggio C , oppure il linguaggio Python con la sua implementazione MicroPython , che ha il vantaggio di essere molto più semplice del C (davvero molto più semplice).
Una volta che il tuo codice è stato scritto e compilato, tutto ciò che devi fare è copiarlo su Pico collegandolo in USB al tuo computer :).
Dove posso trovare la documentazione per imparare a usare Pi Pico?
Presentato in questo modo, l’utilizzo del Pi Pico può sembrare opprimente e complicato e, siamo onesti, quell’impressione non è del tutto ingiustificata. La buona notizia, tuttavia, è che la fondazione ha sempre considerato la programmazione dell’educazione come la sua priorità. Costante nella sua vocazione, ha quindi già prodotto un’abbondante documentazione sull’argomento.
Pertanto, troverai una documentazione completa per iniziare con il Raspberry Pi Pico , un libro “Inizia con MicroPython su Raspberry Pi Pico” , nonché progetti passo passo per imparare a utilizzare Pi Pico.
Un prodotto interessante ma destinato ad un pubblico meno generalista.
Con il Pi Pico la fondazione si propone di inserirsi nel mercato dei microcontrollori, mercato destinato principalmente ad un pubblico meno generalista e potenzialmente più orientato verso i professionisti.
Grazie a forti ambizioni e risorse, la fondazione offre qui un prodotto entusiasmante e promettente.
Se il Raspberry Pi Pico colpisce meno persone, dovrebbe invece rivelarsi molto interessante per i maker e aprire nuovi utilizzi, pur essendo pensato per essere perfettamente adattabile a prodotti professionali, in particolare tramite un ottimo form-factor . pensiero.
Inoltre, gli sforzi di documentazione compiuti dalla fondazione sono impressionanti e dovrebbero consentire di creare molto rapidamente una comunità estremamente attiva, che consentirà a più persone di scoprire la programmazione di bordo.
Da parte nostra, siamo pronti a scommettere che la fondazione Raspberry Pi riuscirà a rivoluzionare il mercato dei microcontrollori come ha fatto in passato con quello dei Single Board Computer!
