Kararımız
Bir stok Pico’dan çok daha fazlasını sunan sağlam donanım, harika yazılımla birleştiğinde Adafruit’in Feather RP2040’ının ‘Pi Silicon’ için seçiminiz olması gerektiği anlamına gelir.
İçin
+ Harika form faktörü
+ STEMMA QT’nin kullanımı kolay
+ FeatherWing eklentileri
+ Yerleşik pil bağlantısı ve şarj
+ Kartın her iki tarafında pin etiketleme
Karşısında
– I2C pinlerinde yukarı çekme direnci yok
– Pil izleme yok
Raspberry Pi Pico, Raspberry Pi’nin RP2040 SoC’sine sahip ilk mikro denetleyiciydi, ancak bazı satıcılar ek özelliklerle kendi üçüncü taraf kartlarını piyasaya sürüyor. En yeni ve şimdiye kadarki en iyisi, popüler Feather ekosistemini ve form faktörünü Raspberry Pi silikon ile birleştiren Adafruit’in Feather RP2040’ı.
Atmel ve Espressif gibi çeşitli SoC’ler tarafından desteklenen Adafruit’in Feather mikrodenetleyici serisi yıllardır piyasada olduğundan, FeatherWings adı verilen ve kartın üstüne veya altına monte edilebilen çok sayıda aksesuar ve eklenti kartı bulunmaktadır. , istifleme başlıkları kullanırsak, her ikisinde de aynı anda.
Feather ekosistemine yatırım yapmamış olsanız bile, güçlü pil desteği, STEMMA QT uyumluluğu, 8MB Flash depolama alanı ve dört ADC bağlantı noktası dahil Adafruit’in mikro denetleyicisi hakkında sevilecek çok şey var. Normal bir Pico’nun üç katı fiyatına sahip olan Feather RP2040, hala paranın karşılığını fazlasıyla alıyor.
Donanım Özellikleri
Çipte Sistem
Birleşik Krallık’ta Raspberry Pi tarafından tasarlanan RP2040 mikrodenetleyici çipi. Çift çekirdekli Arm Cortex M0+ işlemci, 133 MHz’e kadar çalışan esnek saat. 264 KB SRAM ve 8 MB yerleşik Flash bellek
GPIO
21 × çok işlevli 3.3V GPIO pinleri 2 × SPI, 2 × I2C, 2 × UART, 4 × 12-bit ADC, 16 × kontrol edilebilir PWM kanalları Özel çevresel destek için 8 × Programlanabilir I/O (PIO) durum makineleri. Castellated modül, doğrudan taşıyıcı panolara lehimlemeye izin verir. Yerleşik WS2812 Neopiksel STEMMA QT konektörü Yerleşik pil şarjı ve çalışırken değiştirilebilir LiPo ve Lilon piller için destek USB Tip C
Adafruit Feather RP2040’ın Tasarımı ve Kullanımı
Daha önce toplamış olabileceğiniz gibi, Adafruit Feather RP2040, Feather tasarım ilkelerini takip eder ve bu nedenle FeatherWings olarak bilinen Feather eklenti yelpazesi ile uyumludur. 2 x 0,9 inç (50.8 x 22,8 mm) ölçülerinde olan Feather RP2040, 2 x 0,8 inç (51 x 21 mm) olan Raspberry Pi Pico’dan biraz daha büyüktür.
Daha büyük boyutuna rağmen, Feather RP2040 biraz azaltılmış sayıda GPIO piniyle gelir – PIco’nun 40 pinine karşı 21 – Feather pin çıkışına uyacak şekilde düzenlenmiştir. Pico’nun etiketleri sadece alt tarafında olduğu için GPIO’yu kartın her iki tarafında da etiketlenmiş görmek harika. .
21 pinden biri Pico’dan bir tane olmak üzere dört adet 12-bit ADC var ve pil güç seviyelerini izlemeyerek ekstra ADC elde ediyoruz. İki set I2C pini, iki SPI ve iki UART vardır. 21 pinden 16’sı servo kontrol, LED’ler ve temel ses çıkışı gibi PWM (Darbe Genişliği Modülasyonu) için kullanılabilir.
Yerleşik Feather RP2040 basit bir kırmızı LED’dir ve CircuitPython kullanarak kontrol edebileceğimiz tek bir Neopiksel RGB LED görüyoruz. Yerleşik flash depolama, Raspberry Pi Pico’da bulunan miktarın dört katıdır, 8MB’a karşı 2MB’dir. Tipik bir CircuitPython kurulumuyla, kodumuz ve destekleyici kitaplıklar için hala yaklaşık 7 MB’lık bir yedeğimiz var.
Tüy panoları ekstra özelliklerle gelir ve Feather RP2040 da farklı değildir. Kartın sol üst kısmında uyumlu Lityum İyon ve Lityum Polimer piller için bir JST konektörü görüyoruz. USB’ye takıldığında, pil 200mA’da şarj olur, bu da bunu gömülü projeler ve hatta cosplay için kullanışlı hale getirir.
Piller çalışırken değiştirilebilir ve kritik projeler için bir UPS biçimi olarak kullanılabilir. Yedek bir LiPo pil taktık ve yerleşik Neopixel’i flaş etmek için bir test projesi yazdık. USB gücünü çıkardıktan sonra kart kodu çalıştırmaya devam etti. JST konektörünün dahil edilmesi, birkaç GPIO pinini kaybetmemizin nedenidir, ancak pil gücünün dahil edilmesi için kayıplarını memnuniyetle karşılayacağız.
Feather kartlarda bulunan bir diğer özellik, uyumlu bileşenlere hızlı bağlantı sağlayan anahtarlı bir konektör olan STEMMA QT konektörüdür. STEMMA QT konektörü, iki I2C kanalından biri için gerçekten bir kırılma noktasıdır ve uyumlu bileşenler gerçekte I2C kartlarıdır.
Son olarak, hiçbir şekilde, yeni aygıt yazılımının yanıp sönmesi için kartı ayarlamak için kullanılan BOOTSEL adlı iki düğme ve Feather RP2040’ı sıfırlayan ve USB C bağlantı noktasındaki aşınma ve yıpranmayı önleyen bir RESET düğmesi görüyoruz.
Adafruit Feather RP2040 üzerinde programlama
Feather RP2040 bir Adafruit panosu olduğundan, Adafruit’in MicroPython’un versiyonu olan CircuitPython’u tercih edilen programlama dili olarak savunacağı açıktır. CircuitPython’u indirmek ve yanıp sönmek, sıfırlama düğmesi sayesinde daha basit hale getirilen basit bir işlemdir.
CircuitPython, MicroPython’dan biraz daha kullanıcı dostudur, MicroPython ile çalışmak özellikle zor değildir ve USB HID desteği gibi bazı ekstra özellikler içerir. . Feather RP2040’ımız bir USB flash sürücü olarak karşımıza çıkıyor ve kodumuzu yazmak için code.py dosyasını düzenleyebiliriz. Visual Studio Code, Thonny veya genç yapımcılar için Mu gibi iyi bir editör kullanmak en iyi uygulamadır. Eklentiler ve aksesuarlar için önceden yazılmış Python kodu kitaplıkları Adafruit’ten indirilebilir ve özellikle STEMMA QT bileşenleriyle kullanıldığında projeleri büyük ölçüde basitleştirir.
Visual Studio Code’u kullanmayı seçtik ve kısa süre sonra kodumuzun kartla çalıştığını doğrulamak için yerleşik LED’i yanıp sönecek bir komut dosyası yazdık. Bu başarı ile daha maceralı testlere geçtik. Neopixel kitaplığını kurduktan sonra Neopixel LED’in rengini değiştirmek için bir test senaryosu yazdık ve kodumuzu kaydettikten sonra Adafruit Feather RP2040 yeniden başlattı ve çalıştırdı, bu karanlık kış gecelerinde bir gökkuşağı ışık üretti.
Adafruit Feather RP2040 üzerinde STEMMA QT ve I2C Bağlantıları
Yerleşik STEMMA QT konektörü ilgimizi çekti, bu yüzden Feather RP2040’a bir MPR121 kapasitif dokunmatik kartı bağladık, CircuitPython kitaplığını kurduk ve bir pime dokunulduğunda algılamak için birkaç satır kod yazdık. Kod mükemmel çalıştı ve bu bizim güvenimizi güçlendirdi.
Ardından, 16 x 2 karakter ekrana sahip bir I2C HD44780 LCD ekranı bağlamayı denedik. Ekranı Feather RP2040’a bağladık, uyumlu bir kitaplık bulduk ve ardından metni görüntülemek için kısa bir test yazdık. Bu, güvenimizin darbe aldığı yer, Python Kabuğunda, her iki I2C pininde direnç çekme ihtiyacını belirten hatalar gördük. Feather RP2040, yerleşik dirençleri olan bir STEMMA QT kartı kullanmıyorsanız, I2C pinleri için yukarı çekme dirençlerine sahip değildir.
İki adet 4.7K Ohm rezistör tedarik ettikten sonra tekrar denedik, bu sefer hata “saat gerdirme” ile ilgiliydi, internette biraz araştırıp birkaç öneri denedikten sonra hata devam etti. Sonunda, iki 4.7K Ohm direncin birbirine temas ettiği ve hataya neden olduğu ortaya çıktı.
Adafruit’in Feather RP2040 ürününü CircuitPython ile kullanmak doğal hissettirdi. Projeler işe yaradı ve birkaç aksaklıktan sonra bize en uygun iş akışını bulduk. Feather RP2040 yazıldığı sırada MicroPython veya C ile kullanılamaz. Scott Shawcroft, CircuitPython proje lideri bu sorunu çözmek için Github’da bir sorun dile getirdi. Ancak deneyimlerimize göre CircuitPython ve Feather RP2040 ideal kombinasyon.
Feather RP2040’ı Adafruit’in FeatherWing eklenti kartlarından oluşan ekosisteminin hiçbiriyle test edemedik, ancak kullanıma hazır bir düzineden fazla var. Bunlara bir OLED ekran, bir Wi-Fi yardımcı işlemcisi, bir RGB LED matrisi, bir joystick ve LCD’li bir QWERTY klavye dahildir. Tüy serisi yıllardır var olduğundan, bir sürü seçenek var.
Adafruit Feather RP2040 için Kullanım Kutuları
Entegre pil gücü sistemi ile Feather RP2040, bir cosplayer’ın en son kreasyonuna güç verdiği kadar gömülü, dış mekan ve taşınabilir bir projede de evdedir. CircuitPython sayesinde biçim faktörü, STEMMA QT eklentileri, FeatherWing eklenti kartları ve kullanım kolaylığı, bu kartı Adafruit’in geniş koleksiyonundan aksesuarlar kullanmak isteyenler için ideal kılıyor.
Raspberry Pi Pico harika bir geliştirme kartıdır, ancak Feather RP2040 bu orijinal anakartın geliştirilmiş halidir.
Sonuç olarak
Satılık bir tane bulabilirseniz – baskı zamanında satıldılar – resmi Pico yerine Adafruit’in Feather RP2040’ını düşünün. Pil gücü, STEMMA QT, FeatherWing eklentileri, yerleşik Neopixel ve çok daha fazla depolama alanı elde ediyoruz.
Tabii ki, Tüy uyumluluğu bazı durumlarda bir dezavantaj olabilir, çünkü bir Pico ile çalışmak üzere özel olarak tasarlanmış eklentiler ve aksesuarlarla açıkça çalışmayacaktır. Örneğin, Pimoroni’nin 40 pinli konektöre sahip Pico Explorer Base’ine takamazsınız. Daha küçük bir form faktörüne ihtiyacınız varsa, Pimoroni Tiny RP2040 sizin için yapılmıştır.
Ancak, piyasadaki en çok yönlü RP2040 anakartını arıyorsanız, başka yere bakmayın. Elbette, Raspberry Pi Pico’ya göre bir prim ödüyoruz, ancak Adafruit Feather RP2040, bir sonraki projenize katılmaya hazır, rafine bir üründür.
