取代Arduino!树莓派发布4美元Raspberry Pi Pico,采用自主Arm处理器

2021-01-22 10:43:09 来源:eetop
昨天(1月21日),树莓派基金会发布了首款微控制器级产品:Raspberry Pi Pico,售价仅 4 美元!
 

Raspberry Pi Pico是Raspberry 系列中的最新板,它可以用来取代了Arduino等微控制器板。
 
Raspberry Pi Pico最引人注目的事采用了自己设计定制的基于微控制芯片RP2040。该芯片采用Arm Cortex M0+处理器架构,运行频率高达133 MHz,拥有264K的SRAM和2MB的板载存储空间。
RP2040
对于机器人、气象站或其他电子项目来说,这块板子是个不错的选择,和Arduino一样,它并不运行完整的操作系统,而是通过你在主机(可以是PC、Mac或普通Pi)上用MicroPython或C语言编写程序,并上传到板载存储器上面。
 
据树莓Pi Trading的首席运营官James Adams表示:“我们无法用现有的第三方芯片在微控制器领域提供与众不同的东西,所以我们开始打造自己的微控制器。RP2040芯片已经酝酿了很长时间——我们在2016年底开始了初步工作, RP2040芯片台积电采用40nm制程制造。”
 
James Adams介绍:“除了通常的固定外设(UART、I2C、SPI等),Pico还有一个特殊的硬件位,称为PIO(可编程I/O)单元,它是一个非常小巧、专用的可编程的状态机,可以对I/O进行高速、周期性的精确的 "bit banging"—这个块可以用来从CPU上卸除许多类型的时序关键引脚抖动任务——我们已经让它模拟了SD卡、VGA和驱动WS2812B led等接口。此外还添加了其他一些好东西,比如优化了引导ROM中的浮点库,以及一个可以在主模式或从模式下使用的USB核心。”
 
Raspberry Pi Pico 硬件规格
 
 
RP2040 芯片是 7×7mm QFN-56 封装的,具体规格参数如下:
– RP2040 芯片是 7×7mm QFN-56 封装的,具体规格参数如下:
– 双核 Arm Cortex-M0 + @ 133MHz
芯片内置 264KB SRAM 和 2MB 的板载闪存
– 通过专用 QSPI 总线支持最高 16MB 的片外闪存
– DMA 控制器
– 30 个 GPIO 引脚,其中 4 个可用作模拟输入
– 2 个 UART、2 个 SPI 控制器和 2 个 I2C 控制器
– 16 个 PWM 通道
– USB 1.1 主机和设备支持
– 8 个树莓派可编程 I/O(PIO)状态机,用于自定义外围设备支持
– 支持 UF2 的 USB 大容量存储启动模式,用于拖放式编程 
使用Raspberry Pi Pico
Raspberry Pi Pico是一个有趣的套件。它更像Arduino而不是树莓Pi。Raspberry Pi Pico没有USB端口、HDMI或其他端口,需要一台电脑对齐编程和调试。
 
从规格参数看,Raspberry Pi Pico甚至比不过Raspberry Pi Zero,而Raspberry Pi Zero本身的价格也只有5美元,但两者之间的关键区别在于Pico不是一台Linux电脑,而是像Arduino一样的微控制器,但可适合更多的项目。
 

 
虽然Raspberry Pi Zero功能更强大,但有很多原因使您想要Pico进行某些项目。它可以快速启动,并且在关闭电源时不需要安全关机,因此您只需将其打开即可继续使用。并且具有板载模数转换功能,这是所有其他Pi所没有的。 
 
Raspberry Pi Pico是一款适用于嵌入式项目的高效电路板。与典型的Raspberry Pi相比,Pico消耗的电流要小得多,姑且认为它是一个微控制器,没有计算机带来的开销。通过测试与Raspberry Pi相比,Pico的功耗非常低! 
 
说到电源,可以通过微型USB端口为Raspberry PiPico供电,也可以使用VSYS GPIO引脚提供1.8V到5.5V范围内的电源。通过Pico没有电池充电功能,所以需要使用外部电路,Raspberry PiPico Datasheet的第18页详细介绍了如何实现这一功能。
 
James Adams进一步介绍了更多关于Raspberry Pi Pico的设计。"Pico的设计是尽可能的小,成本低,同时又非常灵活,对初学者很友好。这块板子的长度与标准的40引脚DIP(双线封装)相同。”
 
 

 
James Adams表示,MicroPython是Pico的首选语言, C语言和Arm汇编也支持。
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