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Ein Mikrocontroller ist eine integrierte Schaltung, die so programmiert werden kann, dass sie Aufgaben unabhängig von anderen Geräten ausführt. Der Raspberry Pi Pico und der ESP32 sind zwei der beliebtesten Mikrocontroller auf dem Markt. Es handelt sich um zwei kleine Mikrocontroller mit geringem Stromverbrauch, die auf 32-Bit-Dual-Core-CPUs basieren und zur Steuerung von Elektronikprojekten verwendet werden können.
Es gibt einige Unterschiede zwischen diesen beiden Geräten, die Sie interessieren könnten, wenn Sie auf dem Markt für ein neues Mikrocontroller-Board sind. Lassen Sie uns unter anderem die Kosten, die Rechenleistung, die Hardware und die Konnektivitätsmerkmale der einzelnen Boards vergleichen.
Raspberry Pi Pico Übersicht
Der Raspberry Pi Pico ist das erste Mikrocontroller-Board der Raspberry Pi Foundation und wird basierend auf dem RP2040-Chip
. Es ist kein vollwertiger Computer wie die bisherigen Angebote des Unternehmens aber ein winziges Mikrocontroller-Board ähnlich dem Arduino.Es ist mit einem Dual-Core-ARM-Cortex-M0+-Prozessor, 264 statischen On-Chip-Direktzugriffsspeichern, 26 multifunktionalen GPIO-Pins, einem Temperatursensor und einer On-Chip-Uhr ausgestattet.
ESP32-Übersicht
Der von Espressif Systems entwickelte ESP32 ist der Nachfolger des ESP8266-Mikrocontrollers und bietet eine Reihe von Verbesserungen gegenüber diesem. Dazu gehören ein schnellerer Prozessor, schnelleres Wi-Fi, Bluetooth-Konnektivität, mehr GPIO-Pins und mehrere andere Funktionen.
Der ESP32 hat sich aufgrund seiner niedrigen Kosten, seines geringen Energieverbrauchs und seiner drahtlosen Konnektivitätsfunktionen schnell zu einem Favoriten der Community entwickelt, wodurch er sich für Internet of Things (IoT)-Projekte eignet.
Preis: Welches Board bietet den größten Mehrwert?
Im Allgemeinen unterliegt der Raspberry Pi Pico nicht den gleichen Lieferbeschränkungen wie die anderen Raspberry Pis, und Sie werden ihn wahrscheinlich bei zugelassenen Wiederverkäufern zu offiziellen Preisen auf Lager finden. Also, die jüngsten Mangel an Raspberry Pi spielt hier keine Rolle.
Je nachdem, wo Sie kaufen, finden Sie im Allgemeinen beide Boards zum Verkauf zu mehr oder weniger dem gleichen Preis. Die im ESP32 enthaltenen Konnektivitätsfunktionen machen es jedoch zu einem besseren Schnäppchen für den gleichen Preis. Sie können sich für den Pico W entscheiden, aber das ist mindestens zwei Dollar teurer als die normale Version.
Verarbeitungsleistung
Der ESP32 hat einen etwas stärkeren Prozessor mit einer Taktrate von bis zu 240 MHz im Vergleich zum Raspberry Die maximale Taktrate von Pi Pico beträgt 133 MHz. Der ESP32 hat eine schnellere Befehlsrate als der RP2040-Chip im Pico.
Beide Mikrocontroller-Boards verfügen über Dual-Core-CPUs und können mehr als einen Prozess gleichzeitig ausführen. Aufgaben, die auf dem ESP32 ausgeführt werden, sollten jedoch schneller als auf dem Raspberry Pi Pico ausgeführt werden, wenn alle anderen Dinge gleich sind.
Vernetzung und Konnektivität
Der ESP32 enthält sowohl Bluetooth- als auch Wi-Fi-Konnektivität, die dem Raspberry Pi Pico fehlt.
Wenn Sie Ihr Gerät drahtlos mit anderen Geräten verbinden möchten, ist der ESP32 die bessere Wahl, da Sie damit eine Verbindung zu anderen drahtlosen Geräten herstellen können.
Eine weitere Möglichkeit ist die Raspberry Pi Pico W, das im Juni 2022 auf den Markt kam. Es ist mit integriertem WLAN und einem Aufpreis von 2 US-Dollar ausgestattet, enthält jedoch keine Bluetooth-Funktionalität.
Hardware-Features im Vergleich
| Himbeer Pi Pico | ESP32 | |
|---|---|---|
| Prozessor | Arm Cortex-M0+ Dual-Core | Tensilica Xtensa LX6 32-Bit-Dual-Core |
| RAM | 264 KB | 520 KB |
| Taktfrequenz | 133MHz | 80/160/240 MHz |
| Betriebsspannung | 1,8-5,5 V Gleichstrom | 2,2-3,6 V |
| Betriebstemperatur | -20 °C bis +85 °C | –40 °C bis +125 °C |
| Blinken | 2MB | 4 MB |
| Externe Flash-Unterstützung | 16MB | 16MB |
| RTC-Speicher | Nicht angegeben | 16 KB |
| W-lan | NEIN | 802.11b/g/n |
| Bluetooth | NEIN | Bluetooth 4.2, BLE |
| Ethernet | NEIN | 10/100 Mbit/s |
| Andere Schnittstellen | 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 16 × PWM-Kanäle | 2 × I2S, 2 × I2C, 3 × UART, 4 × SPI, 16 × PWM-Kanäle |
| Sensoren | Temperatur | Berührung, Temperatur, Hall-Effekt |
| GPIO | 26 plus 3 analoge Pins | 34 programmierbare Pins |
| PIO | 8 | NEIN |
| Native USB-Unterstützung | USB 1.1 (Gerät oder Host) | NEIN |
| Maße | 21 mm × 51 mm | - |
Energieverbrauch
Beide Boards verfügen über fortschrittliche Energiespartechnologien, die es ihnen ermöglichen, den Stromverbrauch zu minimieren. Der ESP32 hat jedoch einen schnelleren Prozessor und mehr Flash-Speicher, was zu einer höheren Leistungsaufnahme führt.
Entsprechend der Datenblatt, verbraucht der Raspberry Pi Pico beim Popcorn-Test (VGA-Video, SD-Karte und I2S-Audio) bei deaktiviertem Energiesparmodus etwa 91mA. Der Raspberry Pi Pico ermöglicht Ihnen auch etwas mehr Flexibilität bei der Wahl Ihres Netzteils. Es bietet zwei Energiesparmodi, Ruhemodus und Schlafmodus. Der Ruhemodus verbraucht noch weniger Strom, erfordert aber einen externen Auslöser zum Aufwachen.
Das ESP32 verfügt über sechs Energiemodi: aktiv, Modem-Schlaf, Leichtschlaf, Tiefschlaf, Ruhezustand und Ausschalten. Im aktiven Modus laufen alle Funktionen gleichzeitig und können bis zu 240 mA Strom gleichzeitig verbrauchen. Es wurde jedoch festgestellt, dass der Ruhemodus nur 5 µA verbraucht. Das ESP32-Board kann mit dem integrierten RTC-Timer aus jedem Zustand geweckt werden.
Aufgrund seines geringeren Stromverbrauchs im aktiven Modus eignet sich der Raspberry Pi Pico daher eher für einfache Projekte mit geringem Stromverbrauch, die von einem Akkupack gespeist werden.
Unterstützte Programmiersprachen
Für beide Mikrocontroller-Boards sind mehrere Entwicklungsumgebungen verfügbar, darunter MicroPython, C und C++. Unabhängig von Ihrer bevorzugten Sprache gibt es wahrscheinlich einen Interpreter für Pico oder ESP32, der dies unterstützt. Es gibt sogar einen JavaScript-Interpreter für den ESP32.
Sie können entweder MicroPython verwenden oder C++ zum Erstellen kleiner Projekte auf dem ESP32. Für große, komplexe Projekte wird empfohlen, das ESP-IDF (Espressif IoT Development Framework) über die Visual Code-Erweiterung oder das Eclipse-Plugin zu verwenden. Die Programmierung auf dem Raspberry Pi Pico ist so einfach wie Drag-and-Drop, da das Gerät als Massenspeicher angezeigt wird, wenn es über USB mit einem PC verbunden ist.
Hier gibt es keine Konkurrenz, da beide Boards eine große Auswahl an unterstützten Sprachen haben, und Sie können so ziemlich alles erledigen, solange Sie keine Angst haben, ein bisschen herumzugraben.
Programmierbare E/A
Programmable I/O oder kurz PIO ermöglicht es Ihnen, zusätzliche Kommunikationsschnittstellen hinzuzufügen und sogar neue Schnittstellen zu erstellen. Diese Funktion fehlt im ESP32 vollständig und kann ein Knackpunkt sein, insbesondere wenn Sie ein fortgeschrittener Hardware-Hacker sind, der eine Verbindung zu älterer Hardware herstellen muss. Programmierbare E/A ist eine unglaublich leistungsstarke Funktion, und Sie sollten in Betracht ziehen, sich für den Raspberry Pi Pico zu entscheiden, wenn Sie ihn in Ihren Projekten benötigen.
Welche sollten Sie kaufen?
Das Raspberry Pi Pico ist ein großartiges Board für diejenigen, die noch nie eines benutzt haben und mit Mikrocontrollern beginnen möchten. Wenn Sie sich bereits im Raspberry Pi-Ökosystem befinden, ist der Raspberry Pi Pico möglicherweise die bessere Option, nur um dem Motiv gerecht zu werden.
Der ESP32 ist ein leistungsstarkes Gerät für sich und eignet sich möglicherweise besser für Benutzer, die eine Konnektivität benötigen, aber nicht das zusätzliche Geld für einen Pico W ausgeben möchten. Es kann eine etwas steile Lernkurve für den ESP32 geben, aber nichts zu überwältigend für versierte Benutzer.
