Raspberry-Pi-LOGOA

Raspberry Pi Pico 2 W-ko mikrokontrolagailu plaka

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-PRODUKTUA

Zehaztapenak:

  • Produktuaren izena: Raspberry Pi Pico 2 W
  • Elikadura hornidura: 5V DC
  • Gutxieneko korronte nominala: 1A

Produktuak erabiltzeko jarraibideak

Segurtasun informazioa:
Raspberry Pi Pico 2 W-k erabilera aurreikusitako herrialdean aplikagarri diren araudi eta estandar guztiak bete behar ditu. Emandako elikatze-iturria 5V DC izan behar da, gutxienez 1A-ko korronte nominalarekin.

Betetze Ziurtagiriak:
Betetze-ziurtagiri eta zenbaki guztiak ikusteko, bisitatu  www.raspberrypi.com/betetzea.

OEMrentzako integrazio-informazioa:
OEM/Ostalari produktuaren fabrikatzaileak FCC eta ISED Kanadako ziurtagiri-eskakizunak betetzen jarraitzen duela ziurtatu beharko luke modulua Ostalari produktuan integratuta dagoenean. Informazio gehiago lortzeko, kontsultatu FCC KDB 996369 D04.

Arau-betetzea:
AEB/Kanadako merkatuan eskuragarri dauden produktuetarako, 1etik 11ra bitarteko kanalak bakarrik daude eskuragarri 2.4 GHz-ko WLANerako. Gailua eta bere antena(k) ezin dira beste antena edo transmisore batekin batera jarri edo erabili, FCCren transmisore anitzeko prozeduren arabera izan ezik.

FCC arauen zatiak:
Modulua FCCren araudi-atal hauen menpe dago: 15.207, 15.209, 15.247, 15.401 eta 15.407.

Raspberry Pi Pico 2 W-ren datu-orria
RP2350 oinarritutako mikrokontrolagailu plaka haririk gabekoa.

Kolofoia

  • © 2024 Raspberry Pi Ltd
  • Dokumentazio hau Creative Commons Aitortu-Eratorririk gabe 4.0 Nazioarteko (CC BY-ND) lizentziapean dago.
  • Eraikitze-data: 2024-11-26
  • eraikuntza-bertsioa: d912d5f-clean

Lege-oharra

  • RASPBERRY PI PRODUKTUEN DATU TEKNIKOAK ETA FIDAGARRITASUNAK (DATU FITXAK BARNE) ALDIAK ALDATZEN DITUZTEN ("BALIABIDEAK") RASPBERRY PI LTD ("RPL") EDOZEIN BERME ADIERAZKI EDO INPLIZITUTAKO EDOZEIN BERME ESPARIALAK EDO INPLIZITUAK EMATEN DITU, BAINA EZ MUGATUTA. ERABILTZEKO ETA HELBURU BEREZI BATERAKO EGOKITASUNAREN BERME INPLIZITUEI EZKOAK DIRA. APLIKATZEKO LEGEAK BAIMENDUTAKO GEHIEN MUTEAN, RPL EZ DA EZ DUTE ZUZENEKO, ZEHARKAKO, BEHARREZKO, BEREZKO, EREENTZEKO EDO ONDORIOKO KALATEEN ERANTZUKIZUNA IZANGO (BARATE, ORDEZKO ONDASUNEN EROSKETA, DATUEN ORDEZKO ONDASUNEN EROSKETA; EDO IRABAKIAK; EDO NEGOZIO-ETENA) DEN ERAGARRI ETA EDOZEIN TEORIARI BURUZKOA, KONTRATUAN, ERANTZUKIZUN ZORTZEAN EDO ARABERA (DESKLIZITZA EDO BESTELAK BARNE), BALIABIDEEN ERABILERAK ERABILTZEKO EDOZEIN ERABILTZEN DAGOEN, AHOLTASUNEZ ERE. HORRELAKO KALTEAK.
  • RPL-k beretzat gordetzen du edozein hobekuntza, hobekuntza, zuzenketa edo beste edozein aldaketa egiteko BALIABIDEetan edo horietan deskribatutako produktuetan edozein unetan eta beste abisurik gabe.
  • BALIABIDEAK diseinuaren ezagutza maila egokia duten erabiltzaile trebeei zuzenduta daude. Erabiltzaileak dira BALIABIDEAK eta horietan deskribatutako produktuen edozein aplikazio hautatzearen eta erabiltzearen erantzule bakarra. Erabiltzaileak onartzen du RPL indemnizatzea eta kaltegabe edukitzea BALIABIDEAK erabiltzearen ondorioz sortutako erantzukizun, kostu, kalte edo bestelako galera guztien aurrean.
  • RPL-k erabiltzaileei baimena ematen die BALIABIDEAK Raspberry Pi produktuekin batera soilik erabiltzeko. Debekatuta dago BALIABIDEen beste erabilera oro. Ez zaio lizentziarik ematen beste RPL edo hirugarrenen jabetza intelektualeko eskubideei.
  • ARRISKU HANDIKO JARDUERAK. Raspberry Pi produktuak ez daude diseinatuta, fabrikatuta edo pentsatuta segurtasun-errendimendua behar duten ingurune arriskutsuetan erabiltzeko, hala nola instalazio nuklearren funtzionamenduan, hegazkinen nabigazio edo komunikazio sistemetan, aire-trafikoaren kontrolean, arma-sistemetan edo segurtasun-kritiko aplikazioetan (bizitza-euskarri sistemak eta beste gailu mediko batzuk barne), non produktuen matxurak zuzenean heriotza, lesio pertsonalak edo kalte fisiko edo ingurumen-kalte larriak eragin ditzakeen (“Arrisku Handiko Jarduerak”). RPL-k berariaz uko egiten dio Arrisku Handiko Jardueretarako egokitasunari buruzko edozein berme espresuki edo inplizitu, eta ez du inolako erantzukizunik onartzen Raspberry Pi produktuak Arrisku Handiko Jardueretan erabiltzeagatik edo sartzeagatik.
  • Raspberry Pi produktuak RPLren Baldintza Estandarren arabera eskaintzen dira. RPL-ren BALIABIDEAK hornitzeak ez ditu RPLren Baldintza Estandarrak zabaltzen edo aldatzen, haietan adierazitako ukapenak eta bermeak barne, baina ez mugatzen.

1. kapitulua. Pico 2 W-ri buruz
Raspberry Pi Pico 2 W Raspberry Pi RP2350 mikrokontrolagailu txipan oinarritutako mikrokontrolagailu plaka bat da.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (1)Raspberry Pi Pico 2 W kostu baxuko baina malguko garapen plataforma izateko diseinatu da RP2350rako, 2.4 GHz-ko haririk gabeko interfazearekin eta honako ezaugarri nagusi hauekin:

  • RP2350 mikrokontrolagailua 4 MB-ko flash memoriarekin
  • Barneko banda bakarreko 2.4 GHz-ko haririk gabeko interfazeak (802.11n, Bluetooth 5.2)
    • Bluetooth LE Central eta Peripheral rolen laguntza
    • Bluetooth Classic-erako laguntza
  • Mikro USB B ataka energia eta datuetarako (eta flasha berriro programatzeko)
  • 40 pineko 21 mm × 51 mm-ko 'DIP' estiloko 1 mm-ko lodierako PCBa, 0.1″-ko zulo-pinekin, ertz-kastelekin ere bai.
    • 26 funtzio anitzeko 3.3V-ko helburu orokorreko I/O (GPIO) erakusten ditu
    • 23 GPIO digitalak dira soilik, eta hiru ADC gaitasuna dute.
    • Modulu gisa gainazalean muntatu daiteke
  • 3 pineko Arm serieko kablearen arazketa (SWD) ataka
  • Energia-iturri arkitektura sinplea baina oso malgua
    • Hainbat aukera unitatea mikro USBtik, kanpoko hornigaietatik edo baterietatik erraz elikatzeko
  • Kalitate handia, kostu baxua, eskuragarritasun handia
  • SDK osoa, software exampfitxategiak eta dokumentazioa

RP2350 mikrokontrolagailuaren xehetasun guztiak lortzeko, ikusi RP2350 Datuen fitxa liburua. Ezaugarri nagusien artean hauek daude:

  • 150MHz-ko abiaduran Cortex-M33 edo RISC-V Hazard3 nukleo bikoitzak
    • Bi PLL txipean daude, nukleo eta periferia maiztasun aldakorrak ahalbidetzen dituztenak.
  • 520 kB-ko banku anitzeko errendimendu handiko SRAM
  • Kanpoko Quad-SPI flasha eXecute In Place (XIP) eta 16kB-ko txiparen barneko cachearekin
  • Errendimendu handiko zeharkako autobus ehuna
  • USB1.1 barnekoa (gailua edo ostalaria)
  • 30 funtzio anitzeko sarrera/irteera orokorrekoak (lau ADCrako erabil daitezke)
    • 1.8-3.3VI/0 bolumentage
  • 12 biteko 500ksps analogiko-digital bihurgailua (ADC)
  • Hainbat periferiko digital
    • 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 24 × PWM kanal, 1 × HSTX periferiko
    • 1 × tenporizadorea 4 alarmarekin, 1 × AON tenporizadorea
  • 3 × S/I (PIO) bloke programagarri, guztira 12 egoera-makina
    • Erabiltzaileak programatzeko abiadura handiko S/I malgua
    • SD txartela eta VGA bezalako interfazeak emulatu ditzake

OHARRA

  • Raspberry Pi Pico 2 WI/O bolumenatage 3.3V-tan finkatuta dago
  • Raspberry Pi Pico 2 W-k kanpoko zirkuitu minimalista baina malgua eskaintzen du RP2350 txipa onartzeko: flash memoria (Winbond W25Q16JV), kristala (Abracon ABM8-272-T3), elikatze-iturriak eta desakoplamendua, eta USB konektorea. RP2350 mikrokontrolagailuaren pin gehienak plakaren ezkerreko eta eskuineko ertzetan dauden erabiltzailearen I/O pinetara eramaten dira. Lau RP2350 I/O barne-funtzioetarako erabiltzen dira: LED bat gidatzea, plaka integratuko etengailu-moduko elikatze-iturriaren (SMPS) potentzia-kontrola eta sistemaren bolumena hautematea.tages.
  • Pico 2 W-k Infineon CYW43439 bat erabiltzen duen 2.4GHz-ko haririk gabeko interfazea dauka barnean. Antena Abracon-ek (lehen ProAnt) lizentziatutako barneko antena bat da. Haririk gabeko interfazea SPI bidez konektatuta dago RP2350-ra.
  • Pico 2 W 0.1 hazbeteko soldadura bidezko pin-buruak erabiltzeko diseinatu da (40 pineko DIP pakete estandar bat baino 0.1 hazbeteko pauso zabalagoa da), edo gainazalean muntatzeko 'modulu' gisa kokatzeko, erabiltzailearen S/I pinak ere almendratuta baitaude.
  • USB konektorearen eta BOOTSEL botoiaren azpian SMT pad-ak daude, eta horiek seinale horietara sartzeko aukera ematen dute birsoldatutako SMT modulu gisa erabiltzen bada.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (2)

  • Raspberry Pi Pico 2 W-k barneko buck-boost SMPS bat erabiltzen du, sarrera-bolumen sorta zabal batetik beharrezko 3.3V sortzeko gai dena (RP2350 eta kanpoko zirkuituak elikatzeko).tages (~1.8 eta 5.5 V artean). Horri esker, malgutasun handia dago unitatea hainbat iturritatik elikatzeko, hala nola litio-ioizko pila bakar batetik edo seriean dauden hiru AA pilatik. Bateria-kargagailuak ere oso erraz integra daitezke Pico 2 W-ko potentzia-katearekin.
  • Pico 2 W flasha berriro programatzea USB bidez egin daiteke (arrastatu eta askatu besterik ez duzu egin behar). file Pico 2 W-an (biltegiratze masiboko gailu gisa agertzen dena) edo serieko kable bidezko arazketa ataka estandarrak (SWD) sistema berrezarri eta kodea kargatu eta exekutatu dezake botoirik sakatu gabe. SWD ataka RP2350-ean exekutatzen den kodea modu interaktiboan arazteko ere erabil daiteke.

Pico 2 W-rekin hasteko urratsak

  • Raspberry Pi Pico seriearekin hasteko liburuak programak plakan kargatzen azaltzen du, eta C/C++ SDK nola instalatu eta ex-a nola eraiki erakusten du.ampC programak. Ikusi Raspberry Pi Pico serieko Python SDK liburua MicroPython-ekin hasteko, hau baita Pico 2 W-n kodea exekutatzeko modurik azkarrena.

Raspberry Pi Pico 2 W-ren diseinua files
Iturriaren diseinua. fileEskema eta PCB diseinua barne, eskuragarri daude antena izan ezik. Niche™ antena Abracon/Proanten patente bidezko antena teknologia bat da. Lizentzien inguruko informazioa lortzeko, jarri harremanetan niche@abracon.com helbidearekin.

  • Diseinua CAD-a filePCB diseinua barne, hemen aurki daitezke. Kontuan izan Pico 2 W Cadence Allegro PCB Editor-en diseinatu zela, eta beste PCB CAD pakete batzuetan irekitzeko inportazio script edo plugin bat beharko dela.
  • 3D URRATSA Raspberry Pi Pico 2 W-ren STEP 3D eredua, Pico 2 W modulu gisa duten diseinuen 3D bistaratzea eta egokitzapena egiaztatzeko, hemen aurki daiteke.
  • Fritzing Adibidez, protokolo-diseinuetan erabiltzeko Fritzing pieza bat hemen aurki daiteke.
  • Baimena ematen da diseinu hau edozein xedetarako erabiltzeko, kopiatzeko, aldatzeko eta/edo banatzeko, tasarekin edo dohainik.
  • DISEINUA "DAGOEN BEZALA" ESKAINTZEN DA ETA EGILEAK DISEINU HONI DAGOKION BERME GUZTIAK UKATZEN DITU, MERKATURATZEKO ETA EGOKITASUNERAKO BERME IMPLIZITU GUZTIAK BARNE. INOIZ EZ DA EGILEA ERANTZULE IZANGO ERABILERA, DATU EDO IRABAZIEN GALERAGATIK SORTUTAKO KALTE BEREZI, ZUZENE, ZEHARKAKO EDO ONDORIOZKOENGATIK, KONTRATU EKINTZA BAT, ARDURAGABEKERIA BAT EDO BESTE EKINTZA TORTZIAL BAT IZAN, DISEINU HAU ERABILTZEAREN EDO ERAGINKORTASUNAREN ONDORIOZ EDO LOTUTAKOA IZAN.

2. kapitulua. Zehaztapen mekanikoa
Pico 2 W alde bakarreko 51 mm × 21 mm × 1 mm-ko PCB bat da, goiko ertzean zintzilik dagoen mikro USB ataka batekin eta bi ertz luzeen inguruan bi zulo/kaskadun pinekin. Barneko haririk gabeko antena beheko ertzean dago. Antena desintonizatzea saihesteko, ez da materialik sartu behar espazio honetan. Pico 2 W gainazaleko muntaketa-modulu gisa erabiltzeko diseinatuta dago, baita lerro bikoitzeko pakete (DIP) formatua aurkezteko ere, 40 erabiltzaile-pin nagusiekin 2.54 mm-ko (0.1″) pausoko sareta batean, 1 mm-ko zuloekin, veroboard eta breadboard-ekin bateragarria. Pico 2 W-k lau muntaketa-zulo ere baditu, 2.1 mm-ko (± 0.05 mm) finkapen mekanikoa ahalbidetzeko (ikus 3. irudia).

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (3) Pico 2 W-ren pin-out
Pico 2 W-ren pin-banaketa RP2350 GPIO eta barne zirkuituaren funtzio gehiena zuzenean ateratzeko diseinatu da, eta, aldi berean, lurrerako pin kopuru egokia eskainiz interferentzia elektromagnetikoak (EMI) eta seinaleen diafonia murrizteko. RP2350 40nm-ko siliziozko prozesu moderno batean eraikita dago, beraz, bere I/O digitalaren ertz-tasak oso azkarrak dira.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (4)

OHARRA

  • Pinen zenbakitze fisikoa 4. irudian ageri da. Pinen esleipenari buruzko informazioa 2. irudian ikus daiteke.

RP2350 GPIO pin batzuk barne-plakaren funtzioetarako erabiltzen dira:

  • GPIO29 OP/IP haririk gabeko SPI CLK/ADC modua (ADC3) VSYS/3 neurtzeko
  • GPIO25 OP haririk gabeko SPI CS – maila altua denean, GPIO29 ADC pinak VSYS irakurtzeko aukera ere ematen du
  • GPIO24 OP/IP haririk gabeko SPI datuak/IRQ
  • GPIO23 OP haririk gabeko pizteko seinalea
  • WL_GPIO2 IP VBUS sentsazioa – altua VBUS badago, bestela baxua
  • WL_GPIO1 OP-k SMPS energia aurrezteko pina kontrolatzen du barnean (3.4 atala)
  • WL_GPIO0 OP erabiltzailearen LEDera konektatuta

GPIO eta lurreko pinez gain, beste zazpi pin daude 40 pineko interfaze nagusian:

  • PIN40 V-BUS
  • PIN39 VSYS
  • PIN37 3V3_EN
  • PIN36 3V3
  • PIN35 ADC_VREF
  • PIN33 AGND
  • PIN30 KORRIKA

VBUS mikro-USB sarrerako bolumena da.tage, mikro-USB ataka 1. pinera konektatuta. Nominalmente 5V da (edo 0V USBa konektatuta ez badago edo elikatzen ez bada).

  • VSYS sistemaren sarrera-bolumen nagusia da.tage, 1.8V eta 5.5V arteko tarte baimenduan alda daitekeena, eta SMPS integratuak erabiltzen du RP2350 eta bere GPIOrako 3.3V sortzeko.
  • 3V3_EN SMPS gaitze-pinera konektatzen da, eta 100kΩ-ko erresistentzia baten bidez altuera igotzen da (VSYS-era). 3.3V desgaitzeko (RP2350-ari potentzia kentzen diona ere), pin hau baxuan laburbildu.
  • 3V3 RP2350erako eta bere I/Orako 3.3V-ko hornidura nagusia da, barneko SMPS-ak sortua. Pin hau kanpoko zirkuituak elikatzeko erabil daiteke (irteerako korronte maximoa RP2350 kargaren eta VSYS bolumenaren araberakoa izango da).tage; pin honetako karga 300mA-ren azpitik mantentzea gomendatzen da).
  • ADC_VREF ADC elikatze-iturriaren (eta erreferentziaren) bolumena da.tage, eta Pico 2 W-an sortzen da 3.3V-ko hornidura iragaziz. Pin hau kanpoko erreferentzia batekin erabil daiteke ADC errendimendu hobea behar bada.
  • AGND GPIO26-29-ren lur-erreferentzia da. Seinale hauen azpian doan eta pin honetan amaitzen den lur-plano analogiko bereizi bat dago. ADC erabiltzen ez bada edo ADCren errendimendua ez bada kritikoa, pin hau lur digitalarekin konekta daiteke.
  • RUN RP2350 gaitzeko pina da, eta barneko (txipean) 3.3V-ko ~50kΩ-ko goranzko erresistentzia bat dauka. RP2350 berrezartzeko, laburbildu pin hau maila baxuan.
  • Azkenik, sei proba-puntu ere badaude (TP1-TP6), behar izanez gero eskura daitezkeenak, adibidezampgainazaleko muntaketa modulu gisa erabiltzen bada. Hauek dira:
    • TP1 Lurra (USB seinale diferentzialetarako lur-konexio estua)
    • TP2 USB DM
    • TP3 USB DP
    • TP4 WL_GPIO1/SMPS PS pina (ez erabili)
    • TP5 WL_GPIO0/LED (ez da gomendagarria erabiltzea)
    • TP6 BOOTSEL
  • TP1, TP2 eta TP3 erabil daitezke USB seinaleetara sartzeko mikro-USB ataka erabili beharrean. TP6 erabil daiteke sistema biltegiratze masiboko USB programazio modura eramateko (piztean baxu zirkuitulaburtuz). Kontuan izan TP4 ez dagoela kanpoan erabiltzeko pentsatuta, eta TP5 ez dela gomendatzen erabiltzea, 0V-tik LED aurrerako bolumenera bakarrik aldatuko baita.tage (eta beraz, kontu handiz bakarrik erabil daiteke irteera gisa).

Gainazaleko muntaketa-aztarna
Pico 2 W unitateak modulu gisa birsoldatuko dituzten sistemetarako honako aztarna hau (5. irudia) gomendatzen da.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (5)

  • Aztarnak proba puntuen kokapenak eta pad-en tamainak erakusten ditu, baita 4 USB konektorearen oskolaren lurrerako pad-ak ere (A, B, C, D). Pico 2 W-ko USB konektorea zulo zeharkatzen duen pieza bat da, eta horrek erresistentzia mekanikoa ematen dio. USB entxufearen pinak ez dira plaka osoan zehar irteten, baina soldadurak pad hauetan pilatzen dira fabrikazioan zehar eta modulua guztiz laua geratzea eragotzi dezake. Horregatik, SMT moduluaren aztarnan pad-ak eskaintzen ditugu, soldadura hau modu kontrolatuan birfluxua izan dadin Pico 2 W berriro birfluxutik igarotzen denean.
  • Erabiltzen ez diren proba-puntuetarako, onargarria da kobrea horien azpian (tarte egokia utziz) hustea euskarri-plakan.
  • Bezeroekin egindako proben bidez, zehaztu dugu pasta-txantiloia oinatza baino handiagoa izan behar dela. Pad-ak gainitsatsiz gero, soldadura egiterakoan emaitzarik onenak lortuko dira. Hurrengo pasta-txantiloiak (6. irudia) Pico 2 W-ko soldadura-pasta-eremuen neurriak adierazten ditu. Oinatza baino % 163 handiagoak diren pasta-eremuak gomendatzen ditugu.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (6)

Mantendu kanpo gunea
Antenarentzako mozketa bat dago (14mm × 9mm). Antenaren ondoan zerbait jartzen bada (edozein dimentsiotan), antenaren eraginkortasuna murriztu egiten da. Raspberry Pi Pico W plaka baten ertzean jarri behar da eta ez metalez inguratu Faraday kaiola bat sortzea saihesteko. Antenaren alboetan lurra gehitzeak errendimendua apur bat hobetzen du.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (7)

Gomendatutako funtzionamendu-baldintzak
Pico 2 W-ren funtzionamendu-baldintzak, neurri handi batean, bere osagaiek zehaztutako funtzionamendu-baldintzen araberakoak dira.

  • Funtzionamendu-tenperatura Max 70 °C (auto-berokuntza barne)
  • Funtzionamenduko tenperatura Gutxienez -20 °C
  • VBUS 5V ± %10.
  • VSYS Gutxienez 1.8V
  • VSYS Max 5.5V
  • Kontuan izan VBUS eta VSYS korrontea erabilera kasuaren araberakoa izango dela, adibidezamples hurrengo atalean ematen dira.
  • Gomendatutako funtzionamendu-tenperatura maximoa 70 °C da.

3. kapitulua. Aplikazioen informazioa

Flasha programatzea.

  • 2 MB-ko QSPI flash memoria (ber)programatu daiteke serieko kable bidezko arazketa ataka erabiliz edo USB biltegiratze masiboko gailu modu bereziaren bidez.
  • Pico 2 W-ren flasha berriro programatzeko modurik errazena USB modua erabiltzea da. Horretarako, itzali plaka, eta ondoren eutsi BOOTSEL botoia sakatuta plaka pizten den bitartean (adibidez, eutsi BOOTSEL sakatuta USBa konektatzen duzun bitartean).
  • Pico 2 W USB biltegiratze masiboko gailu gisa agertuko da orduan. '.uf2' berezi bat arrastatuz gero file diskoan idatziko du hau file flashera eta berrabiarazi Pico 2 W.
  • USB abio kodea RP2350-eko ROM memorian gordeta dago, beraz, ezin da nahi gabe gainidatzi.
  • SWD ataka erabiltzen hasteko, ikusi Raspberry Pi Pico seriearekin hasteko liburuko SWDrekin arazketa atala.

Helburu orokorreko I/O

  • Pico 2 W-ren GPIOa 3.3V-ko errailetik elikatzen da, eta 3.3V-tan finkatuta dago.
  • Pico 2 W-k RP2350 GPIO pin posibleetatik 30etatik 26 agerian uzten ditu, zuzenean Pico 2 W goiburuko pinetara bideratuz. GPIO0tik GPIO22ra digitalak soilik dira, eta GPIO 26-28 GPIO digital edo ADC sarrera gisa erabil daitezke (softwarez hauta daitezke).

OHARRA

  • GPIO 26-29-k ADC gaitasuna dute eta barneko alderantzizko diodo bat dute VDDIO (3.3V) errailera, beraz, sarrerako bolumenatage-k ezin du VDDIO gehi 300mV inguru gainditu. RP2350a elikatzerik gabe badago, bolumen bat aplikatzeaktagGPIO pin hauetara konektatutako seinalea diodoaren bidez VDDIO errailera 'ihes egingo' da. GPIO 0-25 pinek (eta arazketa pinek) ez dute murrizketa hori eta, beraz,tagRP2350 3.3V-raino elikatu gabe dagoenean, segurtasunez aplika daiteke pin hauetan.

ADC erabiliz.
RP2350 ADC-ak ez du txipean bertan erreferentziarik; bere elikatze-iturria erabiltzen du erreferentzia gisa. Pico 2 W-an, ADC_AVDD pina (ADC elikadura) SMPS 3.3V-tik sortzen da RC iragazki bat erabiliz (201Ω 2.2μF-tan).

  1. Soluzio hau 3.3V-ko SMPS irteerako zehaztasunean oinarritzen da.
  2. PSUren zarata batzuk ez dira iragaziko
  3. ADC-ak korrontea kontsumitzen du (150 μA inguru tenperatura-sentsore diodoa desgaituta badago, txipen artean alda daitekeena); 150 μA * 200 = ~30 mV inguruko desplazamendu intrintsekoa egongo da. Korronte-kontsumitzean alde txiki bat dago ADC desgaituta dagoenean.ampling (+20μA inguru), beraz, desplazamendu hori ere aldatu egingo da s-rekinampling baita funtzionamendu-tenperatura ere.

ADC_VREF eta 3.3V pinaren arteko erresistentzia aldatzeak desplazamendua murriztu dezake zarata gehiagoren kontura, eta hori lagungarria da erabilera-kasuak s anitzetan batez bestekoa onar badezake.amples.

  • SMPS moduko pinaren (WL_GPIO1) maila altuan jartzeak elikatze-iturria PWM modura behartzen du. Horrek SMPSaren berezko uhindura asko murriztu dezake karga arina denean, eta, beraz, ADC elikatze-iturriaren uhindura murrizten du. Horrek Pico 2 W-ren energia-eraginkortasuna murrizten du karga arina denean, beraz, ADC bihurketa baten amaieran PFM modua berriro gaitu daiteke WL_GPIO1 berriro maila baxuan jarriz. Ikusi 3.4 atala.
  • ADCren desplazamendua murriztu daiteke ADCren bigarren kanal bat lurrera lotuz, eta zero neurketa hori desplazamenduaren hurbilketa gisa erabiliz.
  • ADCren errendimendua askoz hobea izateko, LM4040 bezalako 3.0V-ko kanpoko shunt erreferentzia bat konekta daiteke ADC_VREF pinetik lurrera. Kontuan izan hori eginez gero, ADC tartea 0V – 3.0V seinaleetara mugatzen dela (0V – 3.3V-ren ordez), eta shunt erreferentziak korronte jarraitua eramango duela 200Ω iragazki erresistentziaren bidez (3.3V – 3.0V)/200 = ~1.5mA.
  • Kontuan izan Pico 2 W-ko (R9) 1Ω erresistentzia 2.2μF-ra zuzenean konektatzean ezegonkor bihurtuko liratekeen shunt erreferentziekin laguntzeko diseinatuta dagoela. Gainera, iragazketa dagoela ziurtatzen du, 3.3V eta ADC_VREF elkarrekin laburbilduta daudenean ere (zarata tolerantea duten eta berezko desplazamendua murriztu nahi duten erabiltzaileek egin nahi izan dezaketena).
  • R7 fisikoki handia den 1608 metrikoko (0603) pakete-erresistentzia bat da, beraz, erraz kendu daiteke erabiltzaile batek ADC_VREF isolatu eta ADC bolumenean bere aldaketak egin nahi baditu.tage, adibidezampbolumen guztiz bereizi batetik elikatzeatage (adibidez, 2.5 V). Kontuan izan RP2350-ko ADC-a 3.0/3.3 V-tan bakarrik kalifikatu dela, baina 2 V ingurura arte funtzionatu beharko lukeela.

Powerchain
Pico 2 W elikatze-iturri arkitektura sinple baina malgu batekin diseinatu da eta erraz elikatu daiteke beste iturri batzuetatik, hala nola baterietatik edo kanpoko horniduretatik. Pico 2 W kanpoko kargatzeko zirkuituekin integratzea ere erraza da. 8. irudiak elikatze-iturri zirkuituak erakusten ditu.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (8)

  • VBUS mikro-USB atakatik datorren 5V sarrera da, Schottky diodo baten bidez VSYS sortzeko elikatzen dena. VBUS VSYS diodotik (D1) potentzia-iturri desberdinen OR konexioa ahalbidetuz malgutasuna gehitzen du VSYS-era.
  • VSYS sistemaren sarrera-bolumena da.tage' eta RT6154 buck-boost SMPS elikatzen du, eta honek 3.3V-ko irteera finko bat sortzen du RP2350 gailuarentzat eta bere I/O-arentzat (eta kanpoko zirkuituak elikatzeko erabil daiteke). VSYS 3z zatituta (R5, R6z Pico 2 W eskeman) eta ADC 3. kanalean monitorizatu daiteke haririk gabeko transmisio bat martxan ez dagoenean. Hau erabil daiteke, adibidez.ampbateria bolumen gordin gisatagmonitore.
  • Buck-boost SMPSak, izenak dioen bezala, buck-boost modutik boost modura alda daiteke modu errazean, eta, beraz, irteerako bolumen bat mantendu dezake.tag3.3V-ko e sarrera-bolumen sorta zabal batetiktages, ~1.8V eta 5.5V artean, eta horrek malgutasun handia ematen du elikadura-iturria aukeratzerakoan.
  • WL_GPIO2-k VBUS-en existentzia kontrolatzen du, eta R10-k eta R1-ek VBUS behera eramaten dute, VBUS ez badago 0V dela ziurtatzeko.
  • WL_GPIO1-ek RT6154 PS (energia aurrezteko) pina kontrolatzen du. PS baxua denean (Pico 2 W-n lehenetsia), erreguladorea pultsu-maiztasun modulazio (PFM) moduan dago, eta karga arinetan energia asko aurrezten du, kommutazio MOSFETak noizean behin bakarrik piztuz irteerako kondentsadorea kargatuta mantentzeko. PS altua ezartzeak erreguladorea pultsu-zabalera modulazio (PWM) moduan sartzen du. PWM moduak SMPS etengabe aldatzen behartzen du, eta horrek irteerako uhindura nabarmen murrizten du karga arinetan (erabilera kasu batzuetarako ona izan daitekeena), baina eraginkortasun askoz okerragoaren kontura. Kontuan izan karga handiaren pean SMPS PWM moduan egongo dela, PS pinaren egoera edozein dela ere.
  • SMPS EN pinaren konektatzea 100kΩ-ko erresistentzia batek VSYS-ra igotzen du eta Pico 2 W-ko 37. pinean jartzen du eskuragarri. Pin hau lurrera laburbiltzeak SMPS desgaituko du eta potentzia baxuko egoeran jarriko du.

OHARRA 
RP2350ak txipean integratutako erreguladore lineal (LDO) bat dauka, nukleo digitala 3.3V-ko horniduratik 1.1V-tan (nominalki) elikatzen duena, eta hori ez da 8. irudian erakusten.

Raspberry Pi Pico 2 W-ri energia ematea

  • Pico 2 W elikatzeko modurik errazena mikro-USB kablea konektatzea da, eta horrek VSYS (eta beraz, sistema) 5V USB VBUS bolumenetik elikatuko du.tage.g., D1 bidez (beraz, VSYS VBUS bihurtzen da Schottky diodoaren jaitsiera kenduta).
  • USB ataka bada energia-iturri bakarra, VSYS eta VBUS segurtasunez laburtu daitezke Schottky diodoaren erorketa ezabatzeko (horrek eraginkortasuna hobetzen du eta VSYS-en uhindura murrizten du).
  • USB ataka erabiliko ez bada, segurua da Pico 2 W elikatzea VSYS nahiago duzun energia-iturrira konektatuz (~1.8V eta 5.5V arteko tartean).

GARRANTZITSUA
Pico 2 W USB ostalari moduan erabiltzen ari bazara (adibidez, TinyUSB ostalari-ex bat erabiliz)amples) orduan Pico 2 W-ri 5V VBUS pinari emanez elikatu behar diozu.

Pico 2 W-ri bigarren energia-iturri bat modu seguruan gehitzeko modurik errazena beste Schottky diodo baten bidez VSYS-era elikatzea da (ikus 9. irudia). Horrek bi bolumen-iturriak 'OR' eragingo ditu.tagkanpoko bolumenaren eta handiena onartzentage edo VBUS VSYS elikatzeko, diodoek hornidura batek bestea elikatzea eragotziz. Adibidezamplitio-ioizko zelula bakarra* (zelula bolumenatage ~3.0V eta ~4.2V arteko tarteak) ondo funtzionatuko du, baita hiru AA serieko zelulak (~3.0V eta ~4.8V artekoak) eta ~2.3V eta 5.5V arteko beste edozein hornidura finkok ere. Ikuspegi honen alde txarra da bigarren elikadura-iturriak diodoen jaitsiera bat jasango duela VBUSek bezala, eta baliteke hori ez izatea desiragarria eraginkortasunaren ikuspegitik edo iturria dagoeneko sarrera-bolumenaren tarte baxuagotik gertu badago.tagRT6154rako baimenduta.

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (9)Bigarren iturri batetik elikatzeko modu hobetu bat P kanaleko MOSFET (P-FET) bat erabiltzea da Schottky diodoa ordezkatzeko, 10. irudian erakusten den bezala. Hemen, FETaren atea VBUS bidez kontrolatzen da, eta bigarren mailako iturria deskonektatuko du VBUS dagoenean. P-FETa erresistentzia baxua duena aukeratu behar da, eta, beraz, eraginkortasuna eta bolumena gainditzen ditu.tagDiodo soilik duen irtenbidearekin elektroien tantaka arazoak.

  • Kontuan izan Vt-a (atalase-bolumena) delatagP-FET-aren e) kanpoko sarrera-bolumen minimoaren azpitik aukeratu behar datage.g., P-FET azkar eta erresistentzia txikiarekin pizten dela ziurtatzeko. Sarrerako VBUS kentzen denean, P-FET ez da pizten hasiko VBUS P-FET-en Vt-ren azpitik jaitsi arte, bitartean P-FET-en gorputz-diodoak eroaten has daiteke (Vt diodoaren jaitsiera baino txikiagoa den ala ez arabera). Sarrerako bolumen minimo baxua duten sarreretarakotage, edo P-FET atea poliki aldatzea espero bada (adibidez, VBUS-era kapazitantzia gehitzen bada), bigarren mailako Schottky diodo bat gomendatzen da P-FET-ean zehar (gorputz diodoaren norabide berean). Horrek bolumena murriztuko dutage erorketa P-FETaren gorputz diodoan zehar.
  • ExampEgoera gehienetarako P-MOSFET egoki bat DMG2305UX diodoa da, gehienez 0.9V-ko Vt eta 100mΩ-ko Ron duena (2.5V Vgs-tan).

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (10)

KONTUZ
Litio-ioizko pilak erabiltzen badira, babes egokia izan behar dute, edo babes hori izan behar dute, gehiegizko deskargaren, gehiegizko kargaren, baimendutako tenperatura-tartetik kanpo kargatzearen eta gehiegizko korrontearen aurka. Babesik gabeko pilak arriskutsuak dira eta su hartu edo lehertu egin daitezke gehiegi deskargatzen badira, gehiegi kargatzen badira edo baimendutako tenperatura-tartetik eta/edo korronte-tartetik kanpo kargatzen badira/deskargatzen badira.

Bateria-kargagailu bat erabiltzea
Pico 2 W bateria-kargagailu batekin ere erabil daiteke. Erabilera-kasu apur bat konplexuagoa den arren, oraindik ere erraza da. 11. irudiak adibide bat erakusten du.amp'Energia-bide' motako kargagailu bat erabiltzearen adibidea (non kargagailuak bateriatik elikatzearen edo sarrera-iturritik elikatzearen eta bateria kargatzearen arteko txandakatzea kudeatzen duen modu errazean, behar den moduan).

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (11)AdibampAdibidez, VBUS kargagailuaren sarrerara elikatzen dugu, eta VSYS irteerarekin elikatzen dugu aurretik aipatutako P-FET antolamenduaren bidez. Zure erabilera kasuaren arabera, aurreko atalean azaldu bezala, Schottky diodo bat ere gehitu nahi izango duzu P-FETean.

USBa

  • RP2350ak USB1.1 PHY eta kontrolatzaile integratua ditu, bai gailu moduan bai ostalari moduan erabil daitekeena. Pico 2 W-k beharrezko bi 27Ω kanpoko erresistentziak gehitzen ditu eta interfaze hau mikro-USB ataka estandar batera eramaten du.
  • USB ataka RP2350 abio ROMean gordetako USB abio kargatzailera (BOOTSEL modua) sartzeko erabil daiteke. Erabiltzaile-kodeak ere erabil dezake kanpoko USB gailu edo host batera sartzeko.

Haririk gabeko interfazea
Pico 2 W-k Infineon CYW43439 erabiltzen duen 2.4GHz-ko haririk gabeko interfazea dauka barnean, eta ezaugarri hauek ditu:

  • WiFi 4 (802.11n), banda bakarrekoa (2.4 GHz)
  • WPA3
  • SoftAP (Gehienez 4 bezero)
  • Bluetooth 5.2
    • Bluetooth LE Central eta Peripheral rolen laguntza
    • Bluetooth Classic-erako laguntza

Antena ABRACONek (lehen ProAnt) lizentziatutako barneko antena bat da. Haririk gabeko interfazea SPI bidez konektatuta dago RP2350era.

  • Pinen mugak direla eta, haririk gabeko interfazearen pin batzuk partekatuak dira. CLK VSYS monitorearekin partekatzen da, beraz, SPI transakziorik martxan ez dagoenean bakarrik irakurri daiteke VSYS ADC bidez. Infineon CYW43439 DIN/DOUT eta IRQ-ak pin bera partekatzen dute RP2350-an. SPI transakziorik martxan ez dagoenean bakarrik da egokia IRQ-ak egiaztatzea. Interfazea normalean 33MHz-tan funtzionatzen du.
  • Haririk gabeko errendimendu onena lortzeko, antena espazio librean egon behar da. Adibidez, metala antenaren azpian edo ondoan jartzeak bere errendimendua murriztu dezake bai irabaziari bai banda-zabalerari dagokionez. Antenaren alboetan lurrera konektatutako metala gehitzeak antenaren banda-zabalera hobetu dezake.
  • CYW43439-tik hiru GPIO pin daude, beste plaka-funtzio batzuetarako erabiltzen direnak eta SDK bidez erraz atzi daitezkeenak:
    • WL_GPIO2
    • IP VBUS sentsazioa – altua VBUS badago, bestela baxua
    • WL_GPIO1
    • OP-k SMPS energia aurrezteko pina kontrolatzen du barnean (3.4 atala)
    • WL_GPIO0
  • OP erabiltzailearen LEDera konektatuta

OHARRA 
Infineon CYW43439-ri buruzko xehetasun guztiak Infineon-en aurki daitezke. webgunea.

Arazketa
Pico 2 W-k RP2350 serieko kablearen arazketa (SWD) interfazea hiru pineko arazketa-buru batera ekartzen du. Arazketa-ataka erabiltzen hasteko, ikusi Raspberry Pi Pico seriearekin hasteko liburuko SWD-rekin arazketa atala.

OHARRA 
RP2350 txipak barneko pull-up erresistentziak ditu SWDIO eta SWCLK pinetan, biak nominalki 60kΩ-koak.

A eranskina: Eskuragarritasuna
Raspberry Pi-k Raspberry Pi Pico 2 W produktuaren erabilgarritasuna bermatzen du gutxienez 2028ko urtarrilera arte.

Laguntza
Laguntza lortzeko, ikus Raspberry Pi-ren Pico atala. webgunea, eta galderak argitaratu Raspberry Pi foroan.

B eranskina: Pico 2 W osagaien kokapenak

Raspberry-Pi-Pico-2-W-Mikrokontrolagailu-Plaka-IRUDIA- (12)

C eranskina: Akatsen arteko batez besteko denbora (MTBF)

1. taula. Raspberry Pi Pico 2 W-ren akatsen arteko batez besteko denbora

Eredua Batez besteko hutsegiteen arteko denbora lurzoru onbera (Orduak) Batez besteko hutsegiteen arteko denbora Lurreko mugikorra (Orduak)
Pico 2 W 182 000 11 000

Lurra, onbera 
Mantentze-lanetarako erraz eskuragarri dauden eta tenperatura eta hezetasun kontrolatuak dituzten mugikor ez diren inguruneetan aplikatzen da; laborategiko tresnak eta proba-ekipoak, ekipamendu elektroniko medikoak, negozio- eta zientzia-ordenagailu konplexuak barne hartzen ditu.

Lurrekoa, mugikorra 
Etxeko edo industria arineko ohiko erabilera baino askoz handiagoak diren funtzionamendu-tentsio mailak hartzen ditu barne, tenperatura, hezetasun edo bibrazio kontrolik gabe: gurpildun edo erraildun ibilgailuetan instalatutako ekipamenduei eta eskuz garraiatzen diren ekipamenduei aplikatzen zaie; komunikazio-ekipo mugikorrak eta eskuzkoak barne hartzen ditu.

Dokumentazioaren argitalpenaren historia

  • 25ko azaroaren 2024a
  • Hasierako kaleratzea.

Ohiko galderak

G: Zein izan beharko litzateke Raspberry Pi Pico 2W-ren elikatze-iturria?
A: Elikatze-iturriak 5V DC eta gutxienez 1A-ko korronte nominala eman behar ditu.

G: Non aurki ditzaket betetze-ziurtagiriak eta zenbakiak?
A: Betetze-ziurtagiri eta zenbaki guztiak lortzeko, bisitatu www.raspberrypi.com/betetzea.

Dokumentuak / Baliabideak

Raspberry Pi Pico 2 W-ko mikrokontrolagailu plaka [pdfErabiltzailearen gida
PICO2W, 2ABCB-PICO2W, 2ABCBPICO2W, Pico 2 W Mikrokontrolagailu Plaka, Pico 2 W, Mikrokontrolagailu Plaka, Plaka

Erreferentziak

Utzi iruzkin bat

Zure helbide elektronikoa ez da argitaratuko. Beharrezko eremuak markatuta daude *