取代Arduino!樹莓派發布4美元Raspberry Pi Pico,采用自主Arm處理器
2021-01-22 10:43:09
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昨天(1月21日),樹莓派基金會發布了首款微控制器級產品:Raspberry Pi Pico,售價僅 4 美元!
Raspberry Pi Pico是Raspberry 系列中的最新板,它可以用來取代了Arduino等微控制器板。
Raspberry Pi Pico最引人注目的事采用了自己設計定制的基于微控制芯片RP2040。該芯片采用Arm Cortex M0+處理器架構,運行頻率高達133 MHz,擁有264K的SRAM和2MB的板載存儲空間。
對于機器人、氣象站或其他電子項目來說,這塊板子是個不錯的選擇,和Arduino一樣,它并不運行完整的操作系統,而是通過你在主機(可以是PC、Mac或普通Pi)上用MicroPython或C語言編寫程序,并上傳到板載存儲器上面。
據樹莓Pi Trading的首席運營官James Adams表示:“我們無法用現有的第三方芯片在微控制器領域提供與眾不同的東西,所以我們開始打造自己的微控制器。RP2040芯片已經醞釀了很長時間——我們在2016年底開始了初步工作, RP2040芯片由臺積電采用40nm制程制造。”
James Adams介紹:“除了通常的固定外設(UART、I2C、SPI等),Pico還有一個特殊的硬件位,稱為PIO(可編程I/O)單元,它是一個非常小巧、專用的可編程的狀態機,可以對I/O進行高速、周期性的精確的 "bit banging"—這個塊可以用來從CPU上卸除許多類型的時序關鍵引腳抖動任務——我們已經讓它模擬了SD卡、VGA和驅動WS2812B led等接口。此外還添加了其他一些好東西,比如優化了引導ROM中的浮點庫,以及一個可以在主模式或從模式下使用的USB核心。”
RP2040 芯片是 7×7mm QFN-56 封裝的,具體規格參數如下:
– RP2040 芯片是 7×7mm QFN-56 封裝的,具體規格參數如下:
– 雙核 Arm Cortex-M0 + @ 133MHz
– 芯片內置 264KB SRAM 和 2MB 的板載閃存
– 通過專用 QSPI 總線支持最高 16MB 的片外閃存
– DMA 控制器
– 30 個 GPIO 引腳,其中 4 個可用作模擬輸入
– 2 個 UART、2 個 SPI 控制器和 2 個 I2C 控制器
– 16 個 PWM 通道
– USB 1.1 主機和設備支持
– 8 個樹莓派可編程 I/O(PIO)狀態機,用于自定義外圍設備支持
– 支持 UF2 的 USB 大容量存儲啟動模式,用于拖放式編程
Raspberry Pi Pico是一個有趣的套件。它更像Arduino而不是樹莓Pi。Raspberry Pi Pico沒有USB端口、HDMI或其他端口,需要一臺電腦對齊編程和調試。
從規格參數看,Raspberry Pi Pico甚至比不過Raspberry Pi Zero,而Raspberry Pi Zero本身的價格也只有5美元,但兩者之間的關鍵區別在于Pico不是一臺Linux電腦,而是像Arduino一樣的微控制器,但可適合更多的項目。
雖然Raspberry Pi Zero功能更強大,但有很多原因使您想要Pico進行某些項目。它可以快速啟動,并且在關閉電源時不需要安全關機,因此您只需將其打開即可繼續使用。并且具有板載模數轉換功能,這是所有其他Pi所沒有的。
Raspberry Pi Pico是一款適用于嵌入式項目的高效電路板。與典型的Raspberry Pi相比,Pico消耗的電流要小得多,姑且認為它是一個微控制器,沒有計算機帶來的開銷。通過測試與Raspberry Pi相比,Pico的功耗非常低!
說到電源,可以通過微型USB端口為Raspberry PiPico供電,也可以使用VSYS GPIO引腳提供1.8V到5.5V范圍內的電源。通過Pico沒有電池充電功能,所以需要使用外部電路,Raspberry PiPico Datasheet的第18頁詳細介紹了如何實現這一功能。
James Adams進一步介紹了更多關于Raspberry Pi Pico的設計。"Pico的設計是盡可能的小,成本低,同時又非常靈活,對初學者很友好。這塊板子的長度與標準的40引腳DIP(雙線封裝)相同。”
James Adams表示,MicroPython是Pico的首選語言, C語言和Arm匯編也支持。
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