在本教程中，我们将了解一个令人兴奋的新设备，称为Raspberry Pi Pico，Rpberry Pi Foundation的RP2040微控制器上的微控制器板。我们将了解RP2040微控制器，其功能和规格，Raspberry Pi Pico板，其布局和规格。
大纲
介绍
多年来，无论您是学生，电子爱好者，机器人开发人员还是程序员，Raspberry Pi板已成为必须拥有的工具。对硬件（作为插件模块，相机，帽子等）和软件（操作系统，库等）的大量支持使Raspberry Pi计算机成为现代DIY社区非常重要的部分。
但是，如果您只想连接一些传感器，点亮一些LED并控制一些电动机怎么办？$ 35 Raspberry Pi计算机绝对是针对此类要求的顶级方法。
这是Arduino，STM32 Blue Pill或ESP32等微控制板的地方。微控制器是现代嵌入式系统的核心，其价格与性能比率很高。
牢记这一点，Raspberry Pi Foundation开发了RP2040，这是一种双核ARM Cortex-M0+微控制器。基于此微控制器，他们还推出了Raspberry Pi Pico，这是RP2040的4美元微控制器开发委员会。
RP2040微控制器的简短说明
要学习的第一个重要的东西是RP2040微控制器。所有先前的Raspberry Pi板，例如Raspberry Pi 3型B+，Raspberry Pi 4型B或较小的Raspberry Pi零是Broadcom处理器（BCM2835，BCM2836，BCM2711等）。
它们是能够运行完整的桌面操作系统（通常是基于Linux）的成熟应用程序处理器。
但是Raspberry Pi Pico具有RP2040，它是由Raspberry Pi设计的微控制器，Raspberry Pi是Raspberry Pi Foundation的首个内部硅。是的。你读了正确的。由Raspberry Pi设计和开发的微控制器；该公司以其单板计算机而闻名。
RP2040基于双臂皮层M0+核，其时钟频率高达133 MHz，并使用40 nm节点制造。它具有较大的片上内存，丰富的常用外围设备，一个独特的可编程I/O（PIO）块，使其成为初学者和业余爱好者的简单选择。
此外，Raspberry Pi Foundation为RP2040和Raspberry Pi Pico板提供了出色的文档。在Python或C中选择的编程甚至使其变得有趣。
RP2040 MCU在ROM中还具有一个Micropython端口和UF2引导程序，可轻松上传程序。
重要规格
以下是RP2040微控制器的一些重要功能和规格的列表。
- 双臂皮层M0+核心
- 时钟频率高达133 MHz
- 264 kb的嵌入式SRAM
- 30 GPIO引脚
- 最多16 MB的片外闪存
- 4通道ADC，具有12位分辨率
- 可编程IO
- 其他外围设备 - 2个UARTS，2个SPI控制器，2 I2C控制器，16个PWM通道，USB 1.1控制器和PHY
RP2040的含义
RP2040这个名称有一个有趣的解释。字母“ RP”代表Raspberry Pi。然后有四个数字。让我们查看这些数字中的每个含义。我在“ 2040” 0中的数字为1，为2号等等。
- 数字1：表示处理器内核的数量。由于它是双核微控制器，因此值为2。
- 数字2：表示处理器核心的类型。在这种情况下，它是ARM Cortex-M0+。因此，值为0。
- 数字3：代表片上RAM。获得此值的公式为：落地（log2（RAM / 16K））。由于RP2040具有264 kb的RAM，因此基于公式的值为4。
- 数字4：代表片上闪光灯（非易失性存储）。获得此值的公式是地板（log2（非挥发性 / 16K））。如果没有片上非易失性存储，则该值为0。
覆盆子Pi Pico简介
通过对RP2040微控制器的小简介，我们现在将看看Raspberry Pi Pico。这是Raspberry Pi Foundation的最新产品。Raspberry Pi Pico是其RP2040微控制器的低成本开发板。
Raspberry Pi Pico并不是现有Raspberry Pi板的替代品。实际上，它们都是完全不同的设备类别，前者是微控制器开发板，而后者是一系列单板计算机（SBC）。
使用常规的Raspberry Pi，您可以浏览互联网，编辑文档，观看视频，玩游戏并执行许多其他任务。但是Raspberry Pi Pico无法执行此类任务。由于它是微控制器开发板，因此您可以接口传感器，控制LED，播放电动机或实施其他类似的物理计算项目。
覆盆子pi pico的功能
PICO本质上是具有微控制器，微USB端口，一些重要组件和castellated边缘的PCB。带有边缘标本的PCB使您可以在另一个PCB上焊接该板。这有什么用？
认为您正在设计使用RP2040微控制器的产品。如果您使用裸露的微控制器芯片n您的硬件，则必须设计电源电路，时钟电路，USB电路等。这是RP2040工作的最低要求。
由于PICO已经在板上具有所有这些电路，因此您可以将PICO用作硬件中的踢脚板，并仅设计应用程序的基本部分，例如LED控制电路或电动机驱动器电路。这种方法减少了硬件工程师的努力以及产品的市场时间。
PICO的其他重要特征是：
- RP2040微控制器
- 2 MB SPI闪光灯
- 类型B微型USB端口用于电源和编程
- 40个浸入风格的IO销和边缘Castellations
- 3针臂串行线调试（SWD）接口
- 12 MHz晶体振荡器
- 引导选择按钮
- 一个用户LED（连接到GPIO 25）
- 3.3V固定输出降压杆SMPS转换器
董事会布局
下图显示了Raspberry Pi Pico板的布局。如您所见，40个IO引脚没有标题，但要焊接焊接标题。此外，这40个销钉和3个调试引脚也具有Castell的边缘。
因此，如果您想使用PICO设计突破板，则可以使用这些边缘非常容易地焊接PICO。
另一个重要的（有点烦人）的事情是PICO的顶部没有PIN标签。它们印在板的底部。因此，您必须保留Raspberry Pi pico Pinout图的图像。
覆盆子pi pico pinout
下图显示了完整的Raspberry Pi Pico Pinout信息。Pico上有40针（每个长边缘上有20个销钉），其中26个销钉是IO引脚，14个是功率和系统相关的引脚。除了这40个销钉外，还有3个用于SWD调试的引脚。
在Raspberry pi pico上测试Micropython
现在让我们通过下载Micropython固件并编写一个简单的眨眼Python程序来测试Raspberry Pi Pico。这只是为了测试使用Micropython编程的新的Raspberry Pi Pico板。
我将在Micropython的Pico开始专伟德老虎机手机版门的教程。
笔记：此时，我没有焊接IO标头，因为PICO已经有一个机上LED（连接到GPIO 25）。我正在使用Raspberry Pi来编程PICO。但是可以使用任何操作系统。
下载Micropython
首先，打开浏览器，然后使用Raspberry Pi Pico页面官方入门。有一个名为“ Micropython入门”的标签。点击它。
这里提出了一些关于下一步要做什么的动画。仔细阅读所有指令，然后单击“下载UF2文件”选项。
下载了.uf2文件。现在是棘手（烦人）的部分。首先，将Micro-USB电缆连接到PICO。请勿将USB电缆的另一端插入计算机（或Raspberry Pi）。
要将PICO放入USB闪存模式，我们必须将Bootsel按钮按下并将USB电缆插入计算机。如果成功，则PICO将以质量存储设备“ RPI-RP2”出现。
现在，转到下载文件夹，然后拖放先前下载的Micropython固件.uf2文件中的PICO。PICO将消失。现在，您已经准备好进行一些Python编程了。
Thonny Python Ide
单击左上角的Raspberry图标打开应用程序菜单。在“编程”选项卡中，打开Thonny Python Ide。
在Thonny中，您要做的第一件事就是选择Python解释器。默认情况下，将选择Python 3.x.x的完整版本作为解释器。但是，由于我们想在PICO上运行Micropython，因此请单击Thonny右下角的“ Python 3.7.3”选项。
您将获得口译员列表。选择Micropython（Raspberry Pi Pico）选项。就是这样。您现在准备为PICO编写Python程序。
在底部的外壳中，键入以下内容并点击输入。
这是对PICO中Micropython解释器的命令。在接收命令时，它将通过打印文本来响应结果。
现在，让我们继续打开和关闭车载LED。我们将使用Micropython端口的“机器”模块，该模块用于控制片上硬件。在机器模块中，PIN类用于控制GPIO引脚。我们知道板载LED已连接到GPIO 25。
在外壳中输入以下一行。
LED值（1）将使GPIO 25高和LED。值（0）将使GPIO 25低。
结论
这是Raspberry Pi Pico教程的一个简单入门，您可以从Raspberry Pi（Raspberry Pi Pio Pico Microcontroller Board，其功能和规范）中了解RP2040微控制器，以及简单的Micropopython测试程序。
我们刚刚开始使用Raspberry Pi Pico。我将通过该板进行许多项目和教程，从一项完整的教程开始，介绍了伟德老虎机手机版Micropython的入门以及在Raspberry Pi Pico上开始使用C。因此，请继续关注。
