Zuletzt präsentierten die Jungs von der Raspberry Foundation ein neues Board, dessen Hauptelement das eigene SoC ist, das RP2040. Das Board ist exzellent, Sie werden nichts sagen, aber natürlich fehlen einige Funktionen.
Entwickler von Drittanbietern haben dieses Problem gelöst: - Auf der Grundlage desselben System-on-a-Chip erstellen sie ihre eigenen Boards mit neuen Funktionen. Eine davon ist die Adafruit Feather RP2040. Was gibt es Neues dort?
Wir nehmen den Stier bei den Hörnern
Ja, lassen Sie uns gleich zu den technischen Spezifikationen kommen. Und sie sind so:
- 21 Multifunktions-GPIO-Pins bei 3,3 V.
- 2 SPI-Ports.
- 2 I2C.
- 2 UART.
- 4 12-Bit-ADCs.
- 16 gesteuerte PWM-Kanäle.
- 8 Programmierbare E / A-Zustandsautomaten (PIO) zur Unterstützung benutzerdefinierter Peripheriegeräte.
- Entlötbarkeit auf der Trägerplatte möglich.
- Eingebauter WS2812 Neopixel STEMMA QT-Anschluss.
- Eingebautes Aufladen des Akkus und Unterstützung für LiPo- und Lilon-Akkus, Hot-Swap-fähiger USB-Typ C.
Das System-on-a-Chip ist ein Dual-Core-ARM-Cortex-M0 + -Chip mit einer Kernfrequenz von bis zu 133 MHz, 264 KB SRAM und 8 MB Flash-Speicher.
Adafruit Feather RP2040: - wie es gemacht wird
Wenn Sie mit der Adafruit Feather-Familie vertraut sind, finden Sie auf den ersten Blick auf das neue Board die Designmerkmale, die Feather gemeinsam haben. Die Zugehörigkeit zu diesem Ökosystem ist ein weiterer Vorteil des Boards, da es mit einer ganzen Reihe von Systemen dieses Entwicklers kompatibel ist, einschließlich FeatherWings.
Die Plattengröße beträgt 50,8 x 22,8 mm und ist damit nur geringfügig größer als die ursprüngliche "Himbeere", deren Abmessungen 51 x 21 mm betragen.
Übrigens gibt es hier weniger GPIO-Pins als beim Raspberry - 21 statt 40. Die Pinbelegung ist typisch für Feather. Auf beiden Seiten der Platine ist jeder der Pins registriert, daher sollte es keine Probleme mit dem Verständnis geben.
Die Pins enthalten 4 12-Bit-ADCs, einen mehr als der Pico. Mehr - zwei Sätze von l2C, zwei SPI und zwei UARTs. 16 Pins können für PWM (Pulse Width Modulation), LED und Audioausgang verwendet werden.
An Bord der Karte befindet sich eine einzelne rote LED zur Überwachung des Systembetriebsmodus. Der Flash-Speicher ist viermal so groß wie der des Raspberry Pi Pico - 8 MB statt 2 MB. Wenn Sie verwenden CircuitPython, erhalten Sie 7 MB Dateibereich für Code und Bibliotheken zu speichern.
Federbretter haben immer zusätzliche Funktionen, und dieses Brett ist keine Ausnahme. Auf der linken Seite befindet sich der JST-Anschluss zum Anschließen kompatibler Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Batterien. Bei Anschluss über USB beträgt der Ladestrom 200mA.
Die Batterien können im "heißen" Modus, der für viele Projekte wichtig ist, ohne Herunterfahren gewechselt werden. In einem Test, der von Toms Hardware während der Verarbeitung des Codes durchgeführt wurde, wurde die USB-Stromversorgung ausgeschaltet, aber die Karte führte den Code weiter aus.
Eine weitere Möglichkeit ist das Vorhandensein des STEMMA QT-Anschlusses, mit dem kompatible Komponenten schnell verbunden werden können. Dies ist nur eine großartige Option, um die Arbeit mit dem Board zu vereinfachen.
Und dann gibt es zwei zusätzliche Tasten. BOOTSEL, mit dem die Karte konfiguriert oder neue Software geflasht wird. Und RESET, mit dem Sie logischerweise das System neu starten können, ohne die Stromversorgung ausschalten zu müssen.
Programmieren mit Adafruit Feather RP2040
Da das Board Teil des Adafruit-Ökosystems ist, empfehlen die Entwickler natürlich, CircuitPython, ihre eigene Version von MicroPython, zu verwenden, um damit zu arbeiten. Sie können die Software ohne große Schwierigkeiten herunterladen und flashen.
CircuitPython bietet gegenüber MycroPython Vorteile, einschließlich USB-HID-Unterstützung. Dementsprechend wird die Karte beim Anschließen als USB-Stick angezeigt. Sie können code.py verwenden, um Code zu generieren. Am besten arbeiten Sie jedoch mit Editoren wie Visual Studio Code, Thonny oder Mu. Die Bibliotheken stehen auf der Website des Unternehmens zum Download zur Verfügung und sind eine Nutzung wert, da sie die Arbeit erheblich erleichtern.
Für den Test wurde Visual Studio Code verwendet. Mit seiner Hilfe schrieben Tester ein Skript zur Steuerung der eingebauten LED, um den Betriebsmodus der Karte zu überwachen. Es können auch viel komplexere Projekte umgesetzt werden. Dieselben Tester haben ein Skript zur Steuerung der angeschlossenen Neopixel-LEDs geschrieben.
STEMMA QT- und I2C-Verbindungen
Der eingebaute STEMMA QT-Anschluss der Platine wurde ebenfalls getestet. Eine kapazitive Sensorplatine MPR121 wurde an die Feather RP2040 angeschlossen. Dann wurde die CircuitPython-Bibliothek auf der Karte installiert. Dann schrieben die Tester Code, um festzustellen, wann der Kontakt berührt wurde. Alles hat sofort und ohne Probleme funktioniert.
Dann begann eine neue Phase - das Anschließen des I2C HD44780 LCD-Displays mit einer Auflösung von 16 x 2 Zeichen. Und hier traten bereits die Probleme auf: Das Display konnte ohne Pull-up-Widerstände an beiden l2C-Pins nicht angeschlossen werden. Die Karte hat keine eigenen Widerstände, daher müssen Sie diese entweder zusätzlich installieren oder die STEMMA QT-Karte mit ihnen verwenden.
Im Allgemeinen stellte sich heraus, dass alles gut war. Es gab einige Probleme, aber all dies konnte gelöst werden. Übrigens ein wichtiger Punkt - jetzt funktioniert das Board nicht mehr mit C oder MicroPython. CircuitPython läuft jedoch reibungslos, sodass möglicherweise keine zusätzlichen Funktionen erforderlich sind.
Es gibt viele Dinge, die Sie an die Platine anschließen können: Das Adafruit-Ökosystem umfasst einen OLED-Bildschirm, einen Wi-Fi-Coprozessor, eine RGB-LED-Matrix, einen Joystick und eine LCD-QWERTZ-Tastatur.
Wofür kann das Board verwendet werden?
Für alles von kleinen Heimprojekten bis hin zu mehr oder weniger großen IoT-Systemen, Außengeräten usw. Der Formfaktor der Platine ist praktisch, das System kann einfach auf eine Trägerplatine gelötet werden.
Im trockenen Rückstand
Wenn Sie das Glück haben, dieses Board zum Verkauf zu sehen, sollten Sie es unbedingt kaufen. Es ist eine ausgezeichnete Alternative zur offiziellen "Malinka", aber mit einer Reihe von Vorteilen.
Der einzige Nachteil des Boards ist, dass es mit Elementen seines eigenen Ökosystems arbeitet. Das System funktioniert mit den meisten Pico-Zubehörteilen nicht. Es funktioniert beispielsweise nicht, es mit 40 Pins von Pimoroni aus mit Pico Explorer zu verbinden.
Aber es gibt viel mehr Pluspunkte als Minuspunkte. Es ist ein vielseitiges Board mit vielen Anwendungsfällen.
