Привет, Хабр! 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.

Pi Pico 2 (слева) и Raspberry Pi Pico 2 W. Источник
Pi Pico 2 (слева) и Raspberry Pi Pico 2 W. Источник

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.

Комментарии (4)


  1. gudvinr
    02.12.2024 11:12

    В 2024 для нового устройства microUSB - это позор.

    Раз уж они дали этому чуду номер версии 2, могли бы и разъем нормальный сделать.


    1. jar_ohty
      02.12.2024 11:12

      Я думаю, дело в цене. Большинство вариантов разъемов Type C (не считая тех, что "только питание") тянет за собой многослойную плату, что сильно удорожает производство.


      1. gudvinr
        02.12.2024 11:12

        Покажите эти type-c, которым для USB1.1 нужны многослойные платы?


  1. Indemsys
    02.12.2024 11:12

    Wi-Fi подключается без глюков

    Умиляет вот такое.
    Да, подключается без глюков, а вот работает из этих глюков не вылезая.
    Вся семейка CYW43 - это сплошной глюкодром. Их будут давить и глушить все роутеры и экстендеры в округе.