Привет, SE7EN! На связи Виктор Сергеев из команды спецпроектов МТС Диджитал. Raspberry Pi Pico произвел настоящий фурор в сообществе разработчиков в 2021 году. Микроконтроллер стоимостью всего 4 $ получил чип RP2040 от Raspberry Pi Foundation — он во многом и обеспечил успех модели. На волне популярности вышли новые системы, тоже вполне удачные. И уже в конце 2024 года Raspberry Pi Foundation представила наследника оригинальной модели — Raspberry Pi Pico 2 W на базе RP2350 стоимостью всего 7 $. Давайте разбираться, что за возможности у нового микроконтроллера.
Что за устройство
Внешне Raspberry Pi Pico 2 W похож на оригинальный Raspberry Pi Pico W. Основные отличия — в расположении SMD-компонентов, маркировке и номерах сертификации FCC/ID. В остальном они идентичны, включая единственную на плате кнопку BOOTSEL. К сожалению, кнопки Reset нет. Хотелось бы надеяться, что ее добавят в ближайшем будущем в одной из новых моделей.
У Raspberry Pi Pico 2 W более мощный процессор, увеличенный объем оперативной памяти и флеш-хранилища. А еще — функции безопасности Arm TrustZone и Secure Boot. И конечно, беспроводной модуль связи. Raspberry Pi Pico 2 W — по сути улучшенная версия Raspberry Pi Pico 2 с Wi-Fi-модулем и RM2, который задействован и в Pimroni’s Pico Plus 2 W. RM2 относится к типу поверхностно-монтируемых (surface-mount) решений, предназначенных для прямого монтажа на печатную плату.
У чипа RP2350 производительные ядра, более мощные по сравнению с предшественником, а еще увеличенный объем памяти. Есть поддержка операций с плавающей точкой, встроенная OTP (одноразовая программируемая память), оптимизированное энергопотребление и расширенная модель безопасности, основанная на технологии Arm TrustZone для Cortex-M.
Серебристый квадрат, распаянный на плате Raspberry Pi Pico 2 W, — тот же беспроводной модуль CYW43439, что и у Raspberry Pi Pico W. Подключение питания и данных осуществляется через разъем micro-USB.
Сравнительная таблица характеристик Raspberry Pi Pico W и Raspberry Pi Pico 2 W (источник)
|
Модуль и возможности |
Raspberry Pi Pico 2 W |
Raspberry Pi Pico W |
|
Процессор (SoC) |
RP2350: двухъядерный Arm Cortex-M33 до 150 МГц |
RP2040: двухъядерный Arm Cortex-M0+ до 133 МГц |
|
ОЗУ (SRAM) |
520 Кб |
264 Кб |
|
Флеш-память |
4 Мб QSPI |
2 Мб QSPI |
|
Безопасность |
Arm TrustZone, 8 Кб OTP, Secure Boot |
Нет |
|
Беспроводная связь |
Wi-Fi b/g/n и Bluetooth, CYW43439 |
Wi-Fi b/g/n и Bluetooth, CYW43439 |
|
Поддерживаемые языки программирования |
MicroPython, CircuitPython, C, C++ |
MicroPython, CircuitPython, C, C++ |
|
USB-интерфейс |
USB 1.1 Device и Host |
USB 1.1 Device и Host |
|
Уровень логики GPIO |
3,3 В |
3,3 В |
|
GPIO |
26 цифровых I/O |
26 цифровых I/O |
|
Аналоговые входы |
4 × 12-битных АЦП |
3 × 12-битных АЦП |
|
Интерфейсы |
2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 24 × PWM |
2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 16 × PWM |
|
Программируемые I/O |
12 PIO State Machines |
8 PIO State Machines |
|
Встроенный светодиод |
GPIO 25 |
GPIO 25 |
|
Питание |
1,8–5,5 В по Micro USB или VSYS |
1,8–5,5 В по Micro USB или VSYS |
|
Потребление в спящем режиме |
<10 мкА |
100 мкА |
|
Размеры |
21 × 51 мм |
21 × 51 мм |
|
Цена |
7 $ |
6 $ |
Установка и подключение модулей
У Raspberry Pi Pico 2 W кассетированные края: края платы снабжены маленькими углублениями, соответствующими контактным площадкам. Их можно легко припаять к другой печатной плате (PCB), на которую устанавливается устройство. Благодаря такой конструкции Raspberry Pi Pico 2 W подключается к проектной плате без необходимости разрабатывать сложные крепления или модифицировать ее. Все это экономит время и снижает риск ошибок при сборке.
А еще с Raspberry Pi Pico 2 W можно использовать модули и расширения от предыдущих версий Raspberry Pi Pico. Какие именно? Да практически любые — если аксессуар совместим с более старыми моделями Pico, он не откажется функционировать и в связке с Pico 2 W. Вероятно, могут встретиться устройства, которые изначально не работают корректно. Но детальнее об этом можно будет говорить уже после того, как микроконтроллер протестируют в работе покупатели.
Прошивка и языки программирования (ЯП)
Raspberry Pi Pico 2 W, как и предыдущие модели, поддерживает MicroPython, CircuitPython и Arduino. То есть можно использовать уже привычные инструменты и ЯП для работы с этим устройством. Единственное условие — для работы Wi-Fi-модуля может потребоваться обновление библиотек разработчиками. Дело в том, что в Raspberry Pi Pico 2 W используется встроенный Wi-Fi-модуль CYW43439, который предоставляет возможность подключения к беспроводным сетям. ПО должно его поддерживать.
Для Raspberry Pi компания предоставляет обновленную версию MicroPython, которая отлично работала и с Pico 2 W. CircuitPython тоже не вызывает проблем: Wi-Fi подключается без глюков, а загрузка JSON-данных выполняется без каких-либо сложностей прямо на Pico 2 W. Для Arduino стоит использовать библиотеку Arduino-Pico. К сожалению, в этом случае поддержки Wi-Fi пока нет, но она появится в ближайшем будущем.
На момент написания статьи поддержка Wi-Fi и Bluetooth в Pico 2 W доступна в ветке разработки (develop) SDK для C/C++. Ждем, что Raspberry Pi выпустит обновленные версии Pico C/C++ SDK и прошивки MicroPython для Pico 2 W и предоставит пользователям доступ к беспроводным функциям.
Что еще?
Чип RP2350, используемый в Raspberry Pi Pico 2 W, мощнее своего предшественника RP2040. Хотя для большинства проектов с микроконтроллерами высокая производительность и не нужна, есть направления, где дополнительная мощь придется ко двору. Это может быть моделирование, проекты на базе искусственного интеллекта, машинного обучения или компьютерного зрения.
Raspberry Pi Pico 2 W улучшает возможности платформы, добавляя надежное подключение к Wi-Fi. Теперь микроконтроллер может работать не только с данными из непосредственного окружения, но и взаимодействовать с удаленными источниками. Девайс в состоянии загружать информацию из сети или передавать обработанную информацию на сервер. Так что Raspberry Pi Pico 2 W — отличный выбор для целого ряда проектов, включая робототехнику, машинное обучение и так далее.
В сухом остатке
Ну что, подытожим? Разработчики объединили в Raspberry Pi Pico 2 W возможности беспроводной связи с высокой производительностью чипа RP2350. При этом сохраняется и привычный форм-фактор Raspberry Pi Pico, который лежит в основе множества проектов. Если Wi-Fi не нужен, стоит обратить внимание на Raspberry Pi Pico 2. Но если нужны повышенная производительность и встроенный Wi-Fi, к Pico 2 W стоит присмотреться.
