ה-Raspberry Pi Pico הוא לוח מיקרו-בקר קטן ועוצמתי עם 40 פינים לחיבור אלקטרוניקה. גלה מה כולם עושים.
מאז הצגתו ב-2021, לוח המיקרו-בקר Raspberry Pi Pico עורר סערה באינטרנט עם פרויקטים רבים שהתרכזו סביב הלוח הזעיר הזה. עם מערכת RP2040 עוצמתית-על-שבב וכותרות GPIO כפולות 20 פינים לחיבור אלקטרוניקה, הפלא המיניאטורי הזה יצר פלטפורמה יפה וחזקה לחדשנות בקרב אנשי עשה זאת בעצמך.
הנה כל מה שאתה צריך לדעת על ה-pinout של הלוח וכיצד לעבוד איתו.
Raspberry Pi Pico גרסאות
דגם Raspberry Pi Pico המקורי, שהושק בתחילת 2021, סימן את הופעת הבכורה של חברת Raspberry Pi בתחום לוחות הפיתוח של המיקרו-בקרים. מאז, הצטרף אליו ה-Pico W, הכולל קישוריות אלחוטית עבור פרויקטי IoT, יחד עם גרסאות Pico H ו-WH עם כותרות מולחמות מראש, אבל ה-pinout זהה בכל אוֹתָם.
תכונה |
מִפרָט |
|---|---|
גורם צורה |
21 × 51 מ"מ |
מעבד |
RP2040 SoC עם דו-ליבת Arm Cortex-M0+ |
מהירות שעון |
133 מגה-הרץ |
זיכרון |
SRAM על שבב 264kB |
פלאש מובנה |
2MB QSPI פלאש |
כוח קלט |
1.8V – 5.5V DC |
טמפרטורת פעולה |
-20 מעלות צלזיוס עד +85 מעלות צלזיוס |
ה-Pico H
Pico H פשוט מבטל את יציבות הפינים בקצוות ומציג פיני כותרת מולחמים מראש, תוך שמירה על פונקציונליות זהה ללוח Pico הסטנדרטי.
בית העסק Pico W
בהתבסס על הצלחתה, חברת Raspberry Pi הרחיבה עוד יותר את מערך ה-Pico עם הצגת ה-Raspberry Pi Pico W ביוני 2022. ה-"W" מייצג אלחוטי, והאיטרציה החדשה הזו משלבת את שבב CYW43439 של Infineon, מה שמאפשר ללוח לספק קישוריות Wi-Fi מובנית של 2.4 GHz דרך אנטנה מובנית. זה תומך גם בקישוריות בלוטות'.
לפרטים נוספים על דגם Pico אלחוטי זה, עיין במדריך שלנו ל מה זה Raspberry Pi Pico W ולמה אתה יכול להשתמש בו.
ה-Raspberry Pi Pico Pinout
למרות שתרשים ה-pinout עשוי להיראות מסובך במבט ראשון, ניתן למעשה לפשט אותו לבלוקים ברורים וקלים לזכור. יש לנו פיני חשמל, PWM, ADC, GPIO, תקשורת ואיתור באגים.
מוזרות מעצבנת אחת היא שתווית ה-Pinout נמצאת בתחתית הלוח - מה שיכול להיות סיוט כשמשתמשים ב-Pico על קרש לחם.
סיכות כוח
ל-Raspberry Pi Pico יש כמה פיני כוח, כולל VBUS, VSYS, ו 3V3. ה VBUS פין משמש להפעלת ה-Pico באמצעות USB ומחובר לפין 1 של יציאת מיקרו-USB, בעוד ה- VSYS פין מאפשר לחבר ספק כוח חיצוני כדי לספק חשמל ללוח.
ה 3V3 pin מספק פלט כוח מווסת של 3.3V, שניתן להשתמש בו כדי להפעיל רכיבים חיצוניים.
ישנם פיני חשמל נוספים על הלוח שניתן להשתמש בהם למקרים מיוחדים, כמפורט להלן:
פִּין |
תיאור |
|---|---|
ADC_VREF |
מתח אספקת חשמל פיני ADC, מסונן מאספקת 3.3V על הלוח. (סיכה 35) |
AGND |
הפניה להארקה עבור GPIO26-29, מחוברת למישור הארקה אנלוגי נפרד. ניתן לקשר לקרקע דיגיטלית. (סיכה 33) |
3V3_EN |
מתחבר לפין הפעלת SMPS המובנה. גבוה (ל VSYS) עם נגד 100kΩ. קצר אותו כדי להשבית 3.3V. |
GND |
סיכות קרקע. |
לָרוּץ |
RP2040 פינן מאפשר עם נגד משוך פנימי (~50kΩ) ל-3.3V. קצר את הפין הזה נמוך כדי לאפס את RP2040. |
סיכות GPIO
מתוך 40 הפינים, 26 מהם הם פיני GPIO (כניסה/פלט לתכלית כללית). מתויג מ GP0 ל GP28, פינים אלה יכולים להתמודד עם פעולות קלט ופלט דיגיטליות, ומעניקים לך את הגמישות הדרושה לך בפרויקטים שלך. עדיף להבין אם ניסית כמה פרויקטים עבור Raspberry Pi Pico בעצמך כדי שתקיים אינטראקציה עם הפינים הללו בפועל.
יש לציין דבר אחד: ארבעה מהסיכות GPIO הללו, GP23, GP24, GP25, ו GP29, אינם נחשפים בכותרת. במקום זאת, הם מוקדשים לפונקציות פנימיות של הלוח. להלן פירוט:
פין GPIO |
פונקציונליות |
תיאור |
|---|---|---|
GPIO29 |
מצב ADC (ADC3) למדידת VSYS/3 |
מעקב אחר רמות מתח |
GPIO25 |
מחובר ל-LED משתמש |
מאפשר שליטה על פלט LED |
GPIO24 |
מחוון לנוכחות VBUS |
הולך גבוה כאשר VBUS קיים, נמוך אחרת |
GPIO23 |
שולט בפונקציונליות של SMPS חיסכון בחשמל |
פועל כמתג הפעלה נוח |
פינים אנלוגיים
ללוח Pico יש ארבעה פינים אנלוגיים ייעודיים המתהדרים ב-ADC של 12 סיביות (ממיר אנלוגי לדיגיטלי), שנותן לך את הכוח לבצע מגוון רחב של פרויקטים עם הלוח הזעיר הזה.
בין ארבע הסיכות הללו, אחת מהן (ADC4) אינו מופיע כסיכת GPIO בלוח. במקום זאת, הוא משרת מטרה ייחודית על ידי חיבור פנימי לחיישן טמפרטורה. עיצוב גאוני זה מאפשר לך למנף את חיישן הטמפרטורה המובנה ישירות. במילים פשוטות, אתה יכול לקבל את ערכי הטמפרטורה של חיישן זה על ידי קריאת הערך האנלוגי של ADC4.
לעיון, הנה המיפוי של פיני ADC לפיני GPIO המתאימים להם:
- ADC0: ממופה ל GP26.
- ADC1: ממופה ל GP27.
- ADC2: ממופה ל GP28.
ללוח יש גם שמונה בלוקים PWM (אפנון רוחב דופק) הממוספרים מ-1 עד 8, לכל אחד יש שתי יציאות PWM שהוא יכול להניע בו זמנית. בקיצור, יש לך גישה ל-16 ערוצי פלט PWM שניתן להשתמש בהם בכל זמן נתון.
חשוב לציין שלא ניתן להשתמש בשני פיני GPIO החולקים את אותו ייעוד PWM בו-זמנית. הגבלה זו מבטיחה פונקציונליות תקינה ומונעת התנגשויות בעת הגדרת פלט אות PWM.
סיכות תקשורת
לתקשורת עם מכשירים, לוח Pi Pico מסתמך על פינים ספציפיים. כעת, מה שראוי לציין הוא ש-Raspberry Pi Pico מציעה בנדיבות את כל 26 הפינים לשימוש כללי עבור SCL, SDA, TX ו-RX. בואו נעבור על הפינים הספציפיים המשמשים עבור כל פרוטוקול.
SPI
ישנם שני ממשקי SPI זמינים לתקשורת: SPI0 ו SPI1.
בקר SPI |
RX (סיכות GPIO) |
TX (סיכות GPIO) |
CLK (סיכות GPIO) |
CSn (סיכות GPIO) |
|---|---|---|---|---|
SPI0 |
GP0/GP4/GP16 (פין 1/6/24) |
GP3/GP7/GP19 (Pin 4/9/37) |
GP2/GP6/GP18 (Pin 3/8/35) |
GP1/GP5/GP17 (Pin 2/7/37) |
SPI1 |
GP8/GP12 (פין 12/16) |
GP11/GP15 (פין 15/19) |
GP10/GP14 (פין 14/18) |
GP9/GP13 (פין 13/17) |
I2C
להלן כל הפינים שבהם אתה יכול להשתמש לתקשורת I2C:
בקר I2C |
SDA (סיכות GPIO) |
SCL (סיכות GPIO) |
|---|---|---|
I2C0 |
GP0/GP4/GP8/GP12/GP16/GP20 (Pin 1/6/12/16/24/38) |
GP1/GP5/GP9/GP13/GP17/GP21 (Pin 2/7/13/17/25/40) |
I2C1 |
GP2/GP6/GP10/GP14/GP18/GP26 (Pin 3/8/14/18/35/37) |
GP3/GP7/GP11/GP15/GP19/GP27 (Pin 4/9/15/19/37/39) |
UART
ללוח Pi Pico יש שני ממשקי UART עם פינים, כפי שמוצג בטבלה למטה:
UART |
TX (סיכות GPIO) |
RX (סיכות GPIO) |
|---|---|---|
UART0 |
GP0/GP12/GP16 (Pin 1/12/24) |
GP1/GP13/GP17 (Pin 2/13/25) |
UART1 |
GP4/GP8 (Pin 6/12) |
GP5/GP9 (Pin 7/13) |
ניפוי סיכות
ללוח Raspberry Pi Pico יש שלושה פינים ייעודיים לניפוי באגים שיכולים לשמש למטרות פתרון בעיות וניפוי באגים.
- SWD GND (ניפוי חוט טורי): סיכה זו פועלת כסיכת הארקה עבור ממשק הדו-חוטי.
- SWCLK (שעון חוט טורי): סיכה זו משויכת לממשק SWD ומספקת את אות השעון לתקשורת מסונכרנת במהלך איתור באגים.
- SWDIO (Serial Wire Debug I/O): סיכה דו-כיוונית זו היא גם חלק מממשק SWD ונושאת גם אותות בקרה וגם נתונים במהלך איתור הבאגים.
פינים אלה מספקים גישה ישירה לאותות וממשקים חשובים בלוח Pico, ומאפשרים לך לעשות זאת לנטר ולנתח את התנהגות המערכת במהלך תהליך איתור הבאגים - ניתן להקל על כך באמצעות א Raspberry Pi Debug Probe.
תכונת PIO
תכונת ה-PIO (ניתן לתכנות קלט/פלט) ב-Pi Pico היא בלוק חומרה מיוחד המאפשר ל-Pi Pico לבצע משימות עיבוד ובקרה של אותות דיגיטליים מותאמים אישית. זה כמו שיש מעבד ייעודי נוסף בתוך ה-Pi Pico שיכול להתמודד עם משימות מורכבות במהירות וביעילות, ולשחרר את המעבד הראשי.
ניתן לתכנת את ה-PIO לטפל במשימות שונות כגון הפקת אותות תזמון מדויקים, קריאה וכתיבת נתונים למכשירים חיצוניים, ואפילו הטמעת אלגוריתמים פשוטים. ניתן להשתמש בו גם ליצירת ממשקים מותאמים אישית לחיבור התקנים (בנוסף לפרוטוקולי I2C, SPI ו-UART הסטנדרטיים).
שחרר את פיקו שלך
ה-Raspberry Pi Pico הוא לוח מיקרו-בקר חזק ורב-תכליתי. 40 הפינים שלו כוללים 26 פיני GPIO לכניסות ויציאות, מה שהופך אותו לאידיאלי עבור התעסקות אלקטרונית. ראוי גם לציין שה-Pinout של Raspberry Pi Pico נשאר עקבי למרות הגרסאות המתפתחות שלו - מה שנותן לך זמן קל לעבוד עם דגמים שונים מאותו קו.
