В мире быстрого технологического развития решающее значение имеет правильный выбор одноплатных компьютеров, встраиваемых систем и миниатюрных устройств. Если вы начинающий разработчик или любитель, ищущий отличную платформу для электронного проекта, или профессионал, ищущий высокую производительность и универсальность в программировании, вам обязательно стоит увидеть Raspberry Pi Pico.
Существует множество плат для разработки от компании Raspberry Pi, но микроконтроллер только один — Raspberry Pi Pico. Эта небольшая плата не предназначена для замены более мощных вариантов SBC, но она обладает уникальным набором функций, которые делают ее более подходящей для конкретных проектов.
Здесь мы рассмотрим различные причины, по которым вы можете использовать Raspberry Pi Pico вместо других моделей Raspberry Pi в своих электронных проектах. Мы покажем вам, что делает это устройство уникальным и что оно предлагает как опытным разработчикам, так и любителям. Проверять Руководство по обучению детей программированию с помощью Raspberry Pi: расширенные стратегии обучения.
1. Структура микроконтроллера.
В то время как другие модели Raspberry Pi предпринимают серьезные попытки заменить ваш основной компьютер или, по крайней мере, выступить в качестве достойной замены, Pico — это простой микроконтроллер, у которого нет другой задачи, кроме как помочь вам воплотить в жизнь ваши электронные проекты.
Хотя это обычно делает его менее функциональным, чем другие модели Pi, оно также дает множество преимуществ, как описано в следующих разделах. Благодаря своей простой структуре Raspberry Pi Pico использует гораздо меньше ресурсов для выполнения тех же задач, что и обычный Raspberry Pi.
Его также проще настроить, и он не имеет проблем с безопасностью, присущих обычному одноплатному компьютеру. Более того, Pico предлагает 2 МБ энергонезависимой флэш-памяти и не имеет слота для SD-карты, хотя вы можете использовать адаптер для подключения SD-карты к Pico. Эта флешка сохранит ваши данные даже в случае внезапного отключения электроэнергии, при этом у вас на руках больше вероятность оказаться поврежденной SD-картой.
2. Экономическая эффективность
Raspberry Pi Pico — самый дешевый продукт Raspberry Pi, стоимость базовой модели начинается от 4 долларов. Это примерно четверть цены Raspberry Pi Zero 2 W и намного дешевле, чем самый дешевый вариант Raspberry Pi 4. Raspberry Pi Pico предлагает низкий барьер для входа в работу с электроникой, что позволяет вам начать свое новое хобби с минимальными затратами. инвестиции.
Даже в мире микроконтроллеров цена Pico по-прежнему очень конкурентоспособна, и вы вряд ли найдете плату, предлагающую аналогичные функции, простоту использования и документацию по этой цене.
Есть три разных типа Пико, все по разным ценам. Официальная цена базовой модели составляет 4 доллара, но она поставляется с цельными разъемами и не имеет беспроводной связи. Чтобы получить эти функции в комплекте, вам придется доплатить 3–7 доллара. Версия Pico WH с Wi-Fi и предварительно припаянными головками стоит XNUMX долларов.
3. Энергоэффективность
Raspberry Pi Pico, возможно, не самый энергоэффективный микроконтроллер, но он работает достаточно хорошо, чтобы выделиться среди других, особенно в семействе Raspberry Pi. Использование Pico вместо других моделей — один из рекомендуемых советов по экономии энергии в ваших проектах Raspberry Pi.
Он предлагает два режима пониженного энергопотребления: режим сна и режим ожидания. Пассивный режим использует наименьшее количество энергии, но требует внешнего привода, чтобы вернуть Pico в более активное состояние. С другой стороны, спящий режим потребляет больше энергии, поскольку часть тактовой инфраструктуры чипа остается активной, чтобы при необходимости разбудить Pico.
Хотя Raspberry Pi Pico не имеет расширенных спящих режимов ESP32, в активных режимах он потребляет меньше энергии. Во время тестового воспроизведения видео, записанного в таблице данных (с отключенным энергосбережением), он потреблял менее 100 мА.
4. Программируемый ввод/вывод
Raspberry Pi Pico имеет 40-контактный разъем с 26 контактами ввода/вывода общего назначения (GPIO). Pico поддерживает различные протоколы связи, включая 2 x I2C, 2 x SPI и 2 x UART, как и другие модели Raspberry Pi. У нас есть подробная инструкция для штифтов Пико Что вам обязательно стоит проверить.
Однако уникальной особенностью Raspberry Pi Pico является его способность создавать собственные цифровые интерфейсы и протоколы связи.
Это стало возможным благодаря восьми компонентам состояния PIO Pico. По сути, это процессорные ядра, которые способны обрабатывать данные, поступающие и исходящие от микроконтроллера. который может разгрузить некоторые срочные задачи от ЦП, позволяя лучше управлять ресурсами микроконтроллера.
PIO может быть полезен, когда вам нужно работать с адресными светодиодами, драйверами управления или интерфейсом с собственными протоколами или устаревшими устройствами.
5. Аналоговый вход
Raspberry Pi Pico — единственная модель, способная считывать аналоговые сигналы. Чтобы отправлять сигналы с аналогового устройства на одноплатный компьютер Raspberry Pi, вам понадобится аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для чтения этих сигналов и отправки их на Pi в цифровой форме, которую он может прочитать.
С другой стороны, Raspberry Pi Pico способен напрямую получать аналоговые входные данные благодаря встроенному 12-битному АЦП. Три из 26 контактов GPIO на плате можно настроить как аналоговые входы. Таким образом, вы можете использовать Raspberry Pico, например, для считывания показаний потенциометра.
6. Компактный размер
Pico — самый маленький Raspberry Pi (2 х 0.8 х 0.04 дюйма), за ним следует Raspberry Pi Zero (2.6 х 1.2 х 0.2 дюйма). Если вы создаете портативное игровое устройство, умные очки, монитор сердечного ритма или другой проект носимой электроники, Pico, вероятно, подойдет гораздо лучше, чем большинство других моделей Raspberry Pi. В целом, небольшой размер Pico расширяет диапазон вариантов использования и делает его ценным инструментом для проектов, где ограничения по пространству являются основным фактором. Проверять Как избежать распространенных ошибок, которые могут повредить ваш Raspberry Pi, чтобы сохранить его работоспособность.
7. Использование в режиме реального времени
В отличие от других моделей Raspberry Pi, Pico подходит для приложений реального времени. Реальное время в вычислениях обычно относится к системе, предназначенной для реагирования на внешнее событие в течение определенного периода времени или крайнего срока. Системы реального времени очень важны в приложениях, требующих быстрого реагирования, таких как оборона, связь, аэрокосмическая и автомобильная промышленность.
Pico имеет внутренние часы реального времени, которые работают в основном так, как и ожидалось, но, к сожалению, не предназначены для продолжения работы после выключения устройства. Однако вы можете подключить к Pico внешние часы реального времени для более точного измерения времени.
Поскольку на Pico нет операционной системы для взаимодействия, ваш код запускается сразу после запуска, в отличие от других моделей Raspberry Pi, где вам нужно сначала дождаться загрузки операционной системы. Хотя неметаллическое программирование технически возможно на других моделях, с ним труднее работать, и оно лучше подходит опытным разработчикам.
Таким образом, Pico лучше подходит для срочных проектов, таких как игровые консоли, домашняя безопасность, проекты робототехники и даже приложения домашней автоматизации.
8. Поддержка Raspberry Pi Silicon
В отличие от одноплатных компьютеров и вычислительных модулей Raspberry Pi, Pico задает тенденцию, став первым микроконтроллером и первым продуктом, основанным на собственном чипе компании — RP2040. Недорогой, но высокопроизводительный чип также используется во многих альтернативах Raspberry Pi Pico.
Покупка Raspberry Pi Pico означает, что вы поддерживаете Raspberry Pi Silicon, и увеличивает вероятность увидеть в будущем чипсеты лучше, чем RP2040. Проверять Сравнение Arduino и Raspberry Pi: какая плата для разработки подходит именно вам?
Raspberry Pi Pico — недорогая альтернатива для ваших проектов в области электроники.
Недостаток Raspberry Pi Pico с точки зрения мощности и места для хранения данных компенсируется миниатюрным размером и способностью выдерживать использование в режиме реального времени. Он идеально подходит для проектов, где встроенный компьютер Raspberry Pi является излишним. Если контакты ввода-вывода на вашем Pi — это все, что вам нужно для воплощения вашего проекта в жизнь, возможно, вам лучше использовать одну из версий Raspberry Pi Pico. Вы можете просмотреть сейчас Сравнение ZimaBoard и Raspberry Pi: что лучше для проекта с собственным сервером?
