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機器之心報道

編輯：蛋醬、澤南

樹莓派 Pico，便宜到買本雜志就附贈一塊。

從純手工的車牌檢測系統，到瓜果分揀機，再到自制單反相機，樹莓派一直是各類手工達人的心頭好。這種將夢想與現實連接起來的能力，讓樹莓派成為長盛不衰的流行商品，至今已經賣出瞭超過 3700 萬塊。

但對於更廣大的開發者人群來說，它也有一些限制：比如在最低功率模式下，樹莓派 Zero 的耗電量也能達到 100 毫瓦；樹莓派本身不支持模擬輸入，盡管在樹莓派上可以運行「裸機」軟件，但像 Linux 這樣的通用操作系統下運行的軟件卻不太適用於單個 I/O pin 腳的低延遲控制。

許多手工愛好者和業界人士會將樹莓派與微控制器搭配使用，讓樹莓派來負責繁重的計算、網絡訪問和存儲，讓微控制器處理模擬輸入和低延遲 I/O，以及低功耗的待機模式。

現在，樹莓派正式推出瞭基於首款自研芯片 RP2040 的微控制器「Raspberry Pi Pico」，價格僅為 4 美元，國內售價 29.99 元人民幣（一頓午餐的價格）。

最近，仿佛每一傢「水果公司」都在忙著制造自傢芯片，樹莓派也不例外，RP2040 的誕生算是樹莓派內部團隊多年努力的結果。它的三個主要設計目標分別是：

• 高性能，尤其是 integer 工作負載；
• 靈活的 I/O，使其可與幾乎所有外部設備進行通信；
• 低成本，降低購買及使用的門檻。

最終團隊打造出瞭一款功能非常強大的小芯片，所有這些都被塞入瞭 2 平方毫米 40nm 制程的面積，使用 7 × 7 毫米 QFN-56 封裝。一塊 RP2040 芯片包括：

• 雙核 ArmCortex-M0 + 處理器，運行頻率為 133MHz；
• 264KB 的 SRAM；
• 2MB 的板載閃存；
• DMA 控制器；
• 內插器和整數分割設備；
• 30 個 GPIO pin 接口，其中 4 個可用作模擬輸入；
• 2 個 UART、2 個 SPI 控制器、2 個 I2C 控制器；
• 16 × PWM 通道；
• USB 1.1 控制器和 PHY，主機和設備支持；
• 可以直接焊接在自己設計的底板上；
• 8 個可編程 I / O（PIO）狀態機；
• 具有 UF2 支持的 USB 大容量存儲啟動模式，用於拖放式編程。

此外，憑借 6 個獨立 RAM 以及位於其總線結構核心的完全連接的交換機，用戶可以讓內核和 DMA 引擎並行運行。面向高級用戶，樹莓派也提供瞭一個完整的 C 語言 SDK、基於 GCC 的工具鏈和 VS Code 集成。

由於 Cortex-M0 + 缺少浮點運算單元，樹莓派聯合瞭 Qfplib 庫的作者 Mark Owen 對浮點函數進行瞭優化，它們比同等的 GCC 庫要快很多，並且可用於任何基於 RP2040 的產品。

RP2040 擁有兩個較快的 CPU 核心以及不錯的 RAM 內存，是實現機器學習應用的絕佳平臺。你可以在上面找到用於谷歌 TensorFlow Lite 框架的端口。在推出之後的幾個月裡，我們還可以看到更多機器學習的內容。

如果你是一個喜歡使用高級語言的新手樹莓派官方已經與 MicroPython 的創建者 Damien George 展開瞭合作，為 RP2040 構建瞭一個精巧的端口，其能夠發揮芯片硬件的所有能力，包括創新的 PIO 子系統。

隨後，樹莓派還將與 Arduino、Adafruit 和 Pimoroni 等公司合作，將新的 RP2040 芯片集成到其他板卡和小工具中。

樹莓派 Pico 文檔：

https://www.raspberrypi.org/documentation/pico/getting-started/

這款產品目前已經開賣，由於它的價格不高，如果你購買一本新一期的《HackSpace》雜志，店傢直接就會附贈一塊 Pico，當然書中也有大量教程與新手指引。

參考內容：

https://www.raspberrypi.org/blog/raspberry-pi-silicon-pico-now-on-sale/

https://www.theverge.com/circuitbreaker/2021/1/21/22242619/raspberry-pi-pico-microcontroller-tiny-computer-diy-projects