La placa Raspberry Pi Pico cuenta con RP2040 de doble núcleo Cortex-M0+ MCU

La Fundación Raspberry Pi presentó la placa Raspberry Pi con capacidad para Linux en 2012 para enseñar programación y computadoras. Desde entonces, la compañía ha introducido modelos con procesadores más rápidos, más memoria, interfaces más rápidas, culminando con el lanzamiento de Raspberry Pi 4 en 2019.

La placa también viene con un encabezado de 40 pines para enseñar electrónica, pero confiar en un SBC de Linux para hacer parpadear un LED, recopilar datos de sensores o controlar servos es un poco exagerado. Así que la Fundación Raspberry Pi decidió crear su propia placa MCU llamada Raspberry Pi Pico con el microcontrolador RP2040 de doble núcleo Cortex-M0 + diseñado internamente por la fundación.

Microcontrolador Raspberry Pi RP2040

Raspberry Pi RP2040 MCU

Antes de mirar la placa, echemos un vistazo a los aspectos más destacados de las especificaciones del RP2040:

  • Núcleo: núcleos Dual Cortex M0 + de hasta 133 MHz (48 MHz predeterminado)
  • Memoria: 264 kB de SRAM integrado en 6 bancos
  • Periféricos
    • 30 GPIO multifunción
    • 6 IO dedicadas para SPI Flash (compatible con XIP)
    • Hardware dedicado para periféricos de uso común
    • E/S programable para soporte periférico extendido
    • ADC de 4 canales con un sensor de temperatura interno, 0.5 MSa / s, conversión de 12 bits
    • Host/Dispositivo USB 1.1
  • Depuración: interfaz de depuración SWD
  • Paquete: QFN56 7×7 mm
Paquete RP2040
RP2040 Pinout

Si se pregunta por qué RP2040 se llama así, RP significa «Raspberry Pi», «2» es el número de núcleos, «0» se refiere al núcleo de MCU utilizado (por ejemplo, Cortex-M0 +) y los dos últimos números «4 «y» 0 «utilizan la fórmula floor (log2 (x / 16k)) para calcular un número que representa la SRAM y la capacidad de almacenamiento no volátil dentro del chip.

Nomenclatura de MCU de Raspberry Pi

Entonces, por ejemplo, si la Fundación Raspberry Pi decidió crear un microcontrolador Cortex-M4 de un solo núcleo con 264KB SRAM y 256KB de almacenamiento, podría llamarse RP1444. Sin embargo, no estoy seguro de cómo se llamaría una MCU Cortex-M4 / M0 + de doble núcleo.

Pero, ¿por qué crear una MCU personalizada? Estoy bastante seguro de que podrían haber encontrado un microcontrolador existente que haga el trabajo. Pero en mi humilde opinión, lo hicieron para evitar que la gente copiara el hardware con demasiada facilidad y usara su software. Probablemente hayan visto lo que sucede con los clones de Arduino, y la Fundación Raspberry Pi ha dejado en claro que NO permita que otras placas Broadcom BCMxxxx ejecuten el software Raspberry Pi en el pasado. Como hemos visto con falsificaciones y clones de STM32, todavía es posible copiar el chip, pero es mucho más difícil que simplemente hacer otra PCB.

Otra razón es que ahora pueden vender el microcontrolador RP2040 a los fabricantes que crean sus propios proyectos / productos, y esto sucederá cuando proporcionen un documento llamado «Diseño de hardware con el RP2040» para ayudar a las personas a diseñar sus propias placas y productos alrededor del microcontrolador. [Actualización: Adafruit, Arduino, Sparkfun y Pimoroni ya han anunciado tableros RP2040 ]

Raspberry Pi Pico

Raspberry Pi Pico

Vayamos a la placa en sí, con las especificaciones de Raspberry Pi Pico:

  • MCU – Microcontrolador Raspberry Pi RP2040 de doble núcleo Cortex-M0 + a 48 MHz (overclockable a 133 MHz) con 264KB SRAM
  • Almacenamiento: flash QSPI de 2 MB
  • USB – 1x puerto Micro USB 1.1 utilizado para alimentación y programación
  • Expansión
    • 2x cabezal y castel de paso de 2,54 mm de 20 pines orificios con 26 GPIOs, 3x ADC de 12 bits hasta 500 Kbps, 2x UART, 2x I2C, 2x SPI, 16x PWM, 2x E / S programables de alta velocidad (para tarjeta SD, VGA, etc …) </ li>
    • Voltaje de E / S de 3.3V
  • Sensor: sensor de temperatura de 12 bits
  • Depuración: puerto de depuración de cables serie (SWD) del brazo de 3 pines
  • Varios: botón BOOTSEL, LED de usuario (GP25), temporizador 1x con alarmas 4x, RTC
  • Fuente de alimentación: 5 V a través del puerto Micro USB o 2 a 5 V CC a través del pin VSYS
  • Dimensiones: 51 x 21 mm
 Raspberry Pi Pico Pinout Diagram
Diagrama de pinout (Nota: todos los pings GPXX también se pueden utilizar como PWM)

Parece que Raspberry Pi Pico ha sido diseñado no solo para los mercados de la educación y los aficionados, sino también para productos comerciales con agujeros almenada que permiten la integración en productos. La placa se envía sin encabezados de forma predeterminada, por lo que tendrá que soldarlos usted mismo si es necesario, por ejemplo, para insertar la placa en una placa de pruebas, o comprar la versión con encabezados soldados.

RPI-PICO-SH con encabezados Raspberry Pi Pico ofrece 26 GPIO, o más E / S que Arduino UNO, Arduino NANO o incluso Arduino MKR Zero . Una desventaja es que los pines solo admiten 3.3V y no hay soporte / tolerancia de 5V como en la mayoría de las placas Arduino.

Software y documentación de Raspberry Pi Pico

 Raspberry Pi Pico MicroPython Programación C / C ++

No debería sorprender que Raspberry Pi Pico no sea compatible con Arduino y, en cambio, la base proporciona soporte para la programación MicroPython y C / C ++ con la línea de comandos o Visual Studio Code. El código Python y el binario C / C ++ compilado se pueden copiar fácilmente en la placa, ya que se muestra como un dispositivo de almacenamiento masivo USB en la computadora host, que puede ser cualquier computadora con un puerto USB que ejecute Windows, macOS o Linux, incluida la Raspberry Pi. 4 Modelo B o Computadora con teclado Raspberry Pi 400 .

Encontrará el SDK de MicroPython y C/C ++ en la cuenta de Github de Raspberry Pi, y el hardware y software detallados documentación que explicará cómo empezar con el SDK o el diseño de hardware que ha elegido.

 Empiece a utilizar MicroPython en Raspberry Pi Pico La Fundación Raspberry Pi sigue comprometida con su misión educativa y proporciona libros orientados a fabricantes más jóvenes como la guía oficial «Comenzar con MicroPython en Raspberry Pi Pico» para la nueva placa MCU.

Precios y disponibilidad

El precio oficial de Raspberry Pi Pico es de $ 4 sin impuestos ni envío. También puede comprar Raspberry Pi Pico con encabezados presoldados y un kit básico Raspberry Pi Pico sin o con una placa Pico. El kit básico incluye un tablero, cables de puente y algunos componentes como LED. Los encontrará todos en los revendedores habituales, incluidos Componentes RS , Cytron (solo ASEAN) y Seeed Studio. Eventualmente, puede ser posible comprar carretes con tableros Pico, pero no es posible en este momento a menos que sea un revendedor, y dado que las existencias son limitadas, los proveedores también pueden limitar la cantidad de tableros que venden por pedido.

Raspberry Pi Pico Reel
Carrete con 480 placas Raspberry Pi Pico

El mercado de placas MCU está bastante lleno de placas Arduino oficiales (que ahora parecen incluso más caras), clones de Arduino, placas STM32 como las de menos de $ 2 BluePill, y obviamente ESP8266 y ESP32 y módulos que también incluyen conectividad inalámbrica por aproximadamente el mismo precio, o incluso un poco más bajo una vez que se incluyen los impuestos y el envío. Todos esos competidores ya tienen un buen soporte de software para Arduino y/o MicroPython, C/C++ SDK, etc … por lo que queda por ver si Raspberry Pi Pico también tendrá éxito, pero los años me han enseñado a nunca subestimar la Raspberry Pi «máquina de marketing»!

Debería recibir mi placa Raspberry Pi Pico más tarde hoy de Cytron, y con suerte debería haber una guía de revisión/recorrido este fin de semana o principios de la próxima semana.

Traducido del artículo en inglés «$4 Raspberry Pi Pico board features RP2040 dual-core Cortex-M0+ MCU«.

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