Enkortsdatorerna i Raspberry Pi-familjen är en framgångssaga med blygsamt ursprung. De enkla ARM-baserade datorkretsarna togs ursprungligen fram som ett billigt sätt för skolor och ekonomiskt utsatta att kunna använda och lära sig datorer. Raspberry Pi blev dock snabbt en populär plattform att bygga allehanda kreativa projekt runt, där enkortsdatorn kombineras med diverse extern hårdvara.

Raspberry-Pi-Pico.jpg
Raspberry-Pi-Pico-reel.jpg
Pico-on-HackSpace.jpg

Exempel på hårdvara de kombineras med är sensorer och mätverktyg som egentligen ställer högre krav på respons och låg latens än en Raspberry Pi med ett konventionellt operativsystem erbjuder. Lösningen på problemet är Raspberry Pi Pico, en mikrokontroller som är väsentligt mer energieffektiv än en fullstor Raspberry Pi och som stöder analoga anslutningar med låg latens. För att göra det möjligt har The Raspberry Foundation utvecklat en ny processorenhet de kallar RP2040.

It seems like every fruit company is making its own silicon these days, and we’re no exception. RP2040 builds on the lessons we’ve learned from using other microcontrollers in our products, from the Sense HAT to Raspberry Pi 400. It’s the result of many years of hard work by our in-house chip team.

RP2040 tillämpar två ARM-kärnor av typen Cortex-M0+, vilka körs i 133 MHz. Sett till primärminnet förs tankarna till PC-datorns begynnelse på 80-talet, då detta stannar vid 264 KB. Cortex-M0+ erbjuder god heltalsprestanda men saknar enheter för flyttalsberäkningar. Via funktionsbibliotek som kompletterar kompileringsverktygen GCC uppges utvecklare ändå få god flyttalsprestanda med RP2040.

Specifikationer – Raspberry Pi Pico
  • Dual-core Arm Cortex-M0+ @ 133MHz

  • 264KB (remember kilobytes?) of on-chip RAM

  • Support for up to 16MB of off-chip Flash memory via dedicated QSPI bus

  • DMA controller

  • Interpolator and integer divider peripherals

  • 30 GPIO pins, 4 of which can be used as analogue inputs

  • 2 × UARTs, 2 × SPI controllers, and 2 × I2C controllers

  • 16 × PWM channels

  • 1 × USB 1.1 controller and PHY, with host and device support

  • 8 × Raspberry Pi Programmable I/O (PIO) state machines

  • USB mass-storage boot mode with UF2 support, for drag-and-drop programming

Visa mer

Externa anslutningar stöds dels i form av externt 16 MB Flash-minne som huseras utanför kretsen, och dels 30 GPIO-pinnar där fyra av dessa kan användas för analoga anslutningar. Det är också möjligt att ansluta USB-enheter via tillhörande kontrollerenhet för USB 1.1. RP2040-processorn tar alltså plats i mikrokontrollern Raspberry Pi Pico, där den sällskapas av 2 MB flashminne och en krets för strömförsörjning som spänner 1,8–5,5 V. Två till tre AA-batterier ska vara nog för att driva helheten.

Getting-Started-with-Raspberry-Pi-Pico-book.jpg

Tillsammans med hårdvaran satsar The Raspberry Foundation också på gedigen dokumentation som beskriver hur utvecklare kommer igång med verktygen för Raspberry Pi Pico. Programmeringsspråk som stöds inkluderar C och MicroPython. Utöver organisationens egna mikrokontroller säljer partnerbolag egna tolkningar av Raspberry Pi Pico. Dessa tolkningar inkluderar Adafruit Feather och Adafruit Itsybitsy, Arduino Nano RP2040 Connect och Pimoroni Picosystem.

Raspberry Pi Pico kostar 4 USD eller cirka 42 kronor. Bland återförsäljare som levererar till den svenska marknaden ligger priserna i skrivande stund runt 68 kronor. The Raspberry Foundation meddelar också att RP2040-processorn väntas bli tillgänglig att köpa och integrera i egna produkter under andra kvartalet år 2021.

Har du letat efter en mer energieffektiv ARM-lösning för skräddarsydda teknikprojekt? Verkar Raspberry Pi Pico och RP2040 vara det du söker i så fall?