D. PETROVIĆ

1. novembar 2024.

Ni uz najbolju volju, nismo uspeli da se odmah dokopamo najnovije mikrokontrolerske razvojne pločice koju je predstavila fondacija Raspberry Pi. Svuda se čekalo, a količine koje su stizale, bivale su razgrabljene. Uspeli smo da nabavimo Pico 2, ali, ipak, nedovoljno brzo da bismo ga opisali u oktobarskom izdanju. Sa druge strane, tih mesec dana nam je dalo prostora da se više družimo sa Pico 2, te vam ovom prilikom prenosimo utiske.

Mikrokontroler na pločici je, naravno, glavna zvezda ovde. U pitanju je nov izdanak domaće kuhinje ovog proizvođača: RP2350. RP2350 je dvojezgarni ARM-Cortex-M33 i dvojezgarni RISC-V Hazard3, sa radnim taktom od 150 megaherca, kome društvo pravi čak 520 kilobajta SRAM-a, kao i osam kilobajta OTP (one-time programmable storage) memorije. U odnosu na RP2040, ovo su osetna povećanja. Pride, RP2350 dolazi sa četiri megabajta fleša, a originalni Pico ima upola manje. RP2350 ima direktnu liniju ka eksternom flešu ili PSRAM-u preko QSPI, što je zadržano sa RP2040. RP2350 preko 26 GPIO omogućava pristup raznim periferijama, kao što su 3×ADC, 2×UART, 2×SPI, 2×I2C, 24×PWM, USB 1.1 kontroler sa PHY kao Host i kao Device, te 12×PIO state machines. MCU je dovoljno brz da se mogao upotrebiti i USB 2.0.

Pomenusmo i ARM i RISC-V. To su možda i najzanimljivije stvari kod ovog čipa. Naime, inženjeri su u svako od jezgara spakovali po jedan ARM sa setom Armv8-M instrukcija i po jedan Hazard3 sa setom RV32IMAC instrukcija. Dakle, ovo je dvojezgarni, dvoarhitekturni čip. Na korisniku je da se odluči da li će da radi sa ARM ili RISC-V. Odabir se vrši pri boot-u čipa, a koliko smo uspeli da vidimo, moguće je da se odabere i njihova kombinacija. Čak postoji i automatsko prebacivanje, shodno binarnom podatku u bootrom-u. Mala prednost ide ARM-u zbog FPU-a, te ARM TrustZone tehnologiji, ETM Trace i drugog. Kad smo kod bezbednosti, RP2350 poseduje SHA-256 ubrzavanje kodiranja, hardverski TRNG i brze detektore propusta.

Naziv čipa, to jest, kombinacija cifara nije slučajna. „RP” je jasno, dvojka iza označava da je u pitanju dvojezgarni čip, trojka se odnosi na tip jezgra, pet, prema formuli, označava da čip ima 520 kilobajta SRAM-a, dok poslednja nula kaže da na čipu nema interne fleš memorije. U najavi je i RP2345 koji će imati dva megabajta interne fleš memorije.

Raspberry Pi Pico 2 je evolucija u odnosu na stariji Raspberry Pi Pico, o kome smo ranije pisali (SK 3/2021, i.sk.rs/29330). Kasnije smo pisali i o mnogim varijacijama na temu, o pločicama koje nose RP2040 koji je na RPi Pico. RPi Pico 2, u vizuelnom smislu, identična je pločica ranijem Pico: tek možda dva odsto posto komponenata je različito ili nije na istom mestu. Pločice su toliko identične, te da nema krupnog natpisa Pico 2 na novijoj, ne bismo mogli da razaznamo koja je koja. Pico 2 je zadržao usaglašena dva niza izvoda sa strana, a zadržani su i sečeni otvori, tako da, uz par izloženih polja ispod, Pico 2 može direktno da se zalemi na ploču nosač. I dalje je tu mikro-USB, preko koga se pločica programira, ali i napaja. Nažalost, Raspberry Pi se tvrdoglavo drži propusta sa starije Pico, te ni ovde nema tastera ’Reset’, već samo ’BOOTSEL’, koji ima istu namenu kao i na Pico. Za prebacivanje Pico 2 u boot režim, potrebno je da se pločica priključi na računar sa pritisnutim tasterom BOOTSEL. Kod rešenja drugih proizvođača, taster ’Reset’ se podrazumeva. Problem može da se zaobiđe sa džamperom postavljenim na RUN i GND, čime ponovno aktivno pokrećemo mikrokontroler na pločici.

Preturajući po šemi, vidimo da preko GP29 (ADC3) može da se prati napon napajanja (3,3 volta). Zatim, GP24 proverava napon na liniji VBUS. I, na kraju, preko GP23 može da se kontroliše PS izvod RT6150B naponskog regulatora i njegovog režima rada. Preko otpornika je postavljen PFM režim, gde se postiže najbolja iskorišćenost. Ispisivanjem logičke jedinice na GP23 uključuje se PWM koji popravlja stabilnost napona, ali pogoršava efikasnost.

RPi Pico 2 je ubrzo po predstavljanju dobio podršku u programskim jezicima koji su kod nas, na ovim stranicama, najzastupljeniji. Za Arduino IDE univerzum, dovoljno je nadograditi postojeće definicije ploča za RP2040 i pojaviće se Raspberry Pi Pico 2 kao mogućnost odabira. Ako je nemate, unesite u URL polje pod Preferences: https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json i instalirajte ih preko Boards. Nažalost, u opcijama za ovu ploču nismo videli i odabir arhitekture. Od dostupnih primera isprobali smo nekoliko, naravno, bez problema. Grupa primera za Pico 2 je ista kao i za Pico, ali takođe je identična kao i za Pico W (Wi-Fi), što znači da nisu svi primeri pogodni za ovu pločicu. Generalno, primeri su isti/slični, jer je usaglašenost u najvećoj meri prisutna. Pored samih izvoda i njihovog rasporeda, kao i funkcija, ugrađena je čak i lampica na istom izvodu GP25.

Adafruit CircuitPython postoji za Adafruit RP2350 pločice, ali ne i za Pico 2, što je jako čudno. Možda bi neki od UF2 prevodilaca i funkcionisao, ali nismo ni pokušavali da probamo. Isprobali smo, zato, CircuitPython, koji postoji samo za ARM. Za RISC-V trenutno ne postoji. I za ARM su u preview verziji, ali bar su dostupni i funkcionišu.

Raspberry Pi Pico 2 sada je već dostupniji, te vam predlažemo da nabavite sebi primerak. Nadamo se da će u vremenu pred nama doći i veća sloboda u vidu odabira arhitekture, gde bismo dobili veću slobodu pri testiranju i razvoju projekta. Što se nas tiče, RP2350 je odličan komad silicijuma, upotrebljiv već sada.

GALERIJA