Wenn Sie nicht zu viel Rechenleistung benötigen, ist ein Pico-Mikrocontroller für viele Elektronikprojekte möglicherweise besser geeignet.
Es gibt mehrere Einplatinencomputer der Firma Raspberry Pi, aber nur einen Mikrocontroller, den Raspberry Pi Pico. Dieses winzige Board ist nicht als Alternative zu den leistungsstärkeren SBCs gedacht, verfügt aber über einzigartige Funktionen, die es für bestimmte Projekte besser geeignet machen.
Hier untersuchen wir verschiedene Gründe, warum Sie in Ihren Elektronikprojekten möglicherweise einen Raspberry Pi Pico anstelle anderer Raspberry Pi-Modelle verwenden möchten.
1. Mikrocontroller-Architektur
Während andere Raspberry Pi-Modelle Machen Sie große Versuche, Ihren Hauptcomputer zu ersetzen oder zumindest als würdige Alternative zu dienen. Der Pico ist stattdessen ein Einfaches, unauffälliges Mikrocontroller-Board mit der einzigen Aufgabe, Sie bei der Umsetzung Ihrer Elektronikprojekte zu unterstützen Leben.
Dies macht ihn zwar insgesamt weniger leistungsfähig als die anderen Pi-Modelle, bringt aber auch mehrere Vorteile mit sich, die in den folgenden Abschnitten beschrieben werden. Aufgrund seiner viel einfacheren Architektur verbraucht der Raspberry Pi Pico viel weniger Ressourcen, um die gleichen Aufgaben zu erledigen wie ein normaler Raspberry Pi.
Außerdem lässt er sich viel einfacher einrichten und weist keine der Sicherheitsprobleme eines Einplatinencomputers auf. Darüber hinaus verfügt die Pico über 2 MB nichtflüchtigen Flash-Speicher und keinen SD-Kartensteckplatz. Sie könnten jedoch einen Adapter verwenden, um einen an die Pico anzuschließen. Dieser Flash-Speicher behält Ihre Daten auch bei einem plötzlichen Stromausfall, während Sie höchstwahrscheinlich eine beschädigte SD-Karte in Ihren Händen hätten.
2. Kosteneffektivität
Der Raspberry Pi Pico ist das günstigste Raspberry Pi-Produkt, das Basismodell kostet ab 4 US-Dollar. Das ist etwa ein Viertel des Preises des Raspberry Pi Zero 2 W und deutlich günstiger als der günstigste Raspberry Pi 4. Der Raspberry Pi Pico bietet eine niedrige Einstiegshürde für das Basteln elektronischer Geräte, sodass Sie mit minimalen Investitionen in Ihr neues Hobby starten können.
Selbst in der Welt der Mikrocontroller ist der Preis des Pico immer noch äußerst wettbewerbsfähig, und Sie sind es auch Es ist unwahrscheinlich, dass man zu diesem Preis ein Board findet, das ähnliche Funktionen, Benutzerfreundlichkeit und Dokumentation bietet Punkt.
Es gibt drei Varianten des Pico, die alle unterschiedliche Preise haben. Das Basismodell hat einen offiziellen Preis von 4 US-Dollar, verfügt jedoch über ungelötete Stiftleisten und keine drahtlose Konnektivität. Um diese Funktionen in die Box zu bekommen, müssen Sie 1 bis 3 US-Dollar extra bezahlen. Die Pico WH-Version mit WLAN und vorgelöteten Stiftleisten kostet 7 US-Dollar.
3. Energie-Effizienz
Der Raspberry Pi Pico ist vielleicht nicht das energieeffizienteste Mikrocontroller-Board, aber er schlägt sich gut, insbesondere innerhalb der Raspberry-Pi-Familie. Eine unserer Empfehlungen ist die Verwendung eines Pico Tipps zum Stromsparen bei Ihren Raspberry Pi-Projekten.
Es bietet zwei Energiesparmodi: Schlafmodus und Ruhemodus. Der Ruhemodus verbraucht am wenigsten Strom, erfordert jedoch einen externen Auslöser, um den Pico wieder in einen aktiveren Zustand zu versetzen. Der Ruhemodus hingegen verbraucht mehr Strom, da ein Teil der Taktinfrastruktur im Chip aktiv bleibt, um den Pico bei Bedarf aufzuwecken.
Obwohl die Dem Raspberry Pi Pico fehlen die erweiterten Schlafmodi des ESP32, verbraucht es im aktiven Modus weniger Strom. Während eines im Datenblatt aufgezeichneten Videowiedergabetests (mit deaktiviertem Energiesparmodus) wurden weniger als 100 mA verbraucht.
4. Programmierbarer Eingang/Ausgang
Der Raspberry Pi Pico verfügt über einen 40-Pin-Header mit 26 Multifunktions-GPIO-Pins (General Purpose Input/Output). Der Pico verfügt über verschiedene Kommunikationsprotokolle, darunter 2 x I2C-, 2 x SPI- und 2 x UART-Kanäle, ähnlich wie andere Raspberry Pi-Modelle. Wir haben ein Detaillierte Anleitung zur Pinbelegung des Pico das solltest du dir unbedingt anschauen.
Ein einzigartiges Merkmal des Raspberry Pi Pico ist jedoch seine Fähigkeit, benutzerdefinierte digitale Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle zu erstellen.
Möglich machen dies die acht PIO-Zustandsmaschinen auf dem Pico. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um Verarbeitungskerne, die in der Lage sind, die ein- und ausgehenden Daten des Mikrocontrollers zu verarbeiten. Sie können die CPU von bestimmten, zeitkritischen Aufgaben entlasten und so eine bessere Ressourcenverwaltung auf dem Mikrocontroller ermöglichen.
PIO kann nützlich sein, wenn Sie mit adressierbaren LEDs arbeiten, Motoren steuern oder eine Schnittstelle zu proprietären Protokollen oder älterer Hardware benötigen.
5. Analoger Eingang
Der Raspberry Pi Pico ist das einzige Modell, das analoge Signale lesen kann. Um Signale von einem analogen Gerät an einen Raspberry Pi-Einplatinencomputer zu senden, benötigen Sie einen Ein Analog-Digital-Wandler (ADC) liest diese Signale und sendet sie in digitaler Form an den Pi kann lesen.
Der Raspberry Pi Pico hingegen ist aufgrund des eingebauten 12-Bit-ADC in der Lage, analoge Eingaben direkt zu empfangen. Drei der 26 GPIO-Pins auf der Platine können als analoge Eingänge konfiguriert werden. Also kannst du Verwenden Sie einen Raspberry Pico, um ein Potentiometer abzulesen, Zum Beispiel.
6. Kompakte Größe
Der Pico ist der kleinste Raspberry Pi (2 x 0,8 x 0,04 Zoll), dicht gefolgt vom Raspberry Pi Zero (2,6 × 1,2 × 0,2 Zoll). Wenn Sie eine tragbare Spielekonsole, eine Datenbrille, einen Herzfrequenzmesser oder etwas anderes bauen würden Für ein tragbares Elektronikprojekt würde der Pico wahrscheinlich viel besser passen als die meisten anderen Raspberry Pi Modelle. Insgesamt erweitert die kompakte Größe des Pico sein Anwendungsspektrum und macht ihn zu einem wertvollen Werkzeug für Projekte, bei denen Platzbeschränkungen eine wichtige Rolle spielen.
7. Echtzeitanwendungen
Im Gegensatz zu anderen Raspberry Pi-Modellen ist der Pico für Echtzeitanwendungen geeignet. Echtzeit bezieht sich in der Datenverarbeitung normalerweise auf ein System, das darauf ausgelegt ist, innerhalb einer bestimmten Zeitvorgabe oder Frist auf ein externes Ereignis zu reagieren. Echtzeitsysteme sind in Anwendungen, die schnelle Reaktionszeiten erfordern, wie z. B. Verteidigungs-, Telekommunikations-, Luft- und Raumfahrt- und Automobilanwendungen, sehr wichtig.
Der Pico verfügt über eine interne Echtzeituhr, die weitgehend wie erwartet funktioniert, aber leider nicht dafür ausgelegt ist, nach dem Ausschalten des Geräts weiterzuarbeiten. Sie können jedoch für eine noch genauere Zeitmessung eine externe Echtzeituhr an den Pico anschließen.
Da es auf dem Pico kein Betriebssystem gibt, mit dem eine Schnittstelle hergestellt werden kann, wird Ihr Code sofort beim Start ausgeführt, im Gegensatz zu anderen Raspberry Pi-Modellen, bei denen Sie warten müssen, bis das Betriebssystem zuerst startet. Obwohl die Bare-Metal-Programmierung bei anderen Modellen technisch möglich ist, ist sie schwieriger zu handhaben und eignet sich am besten für fortgeschrittene Entwickler.
Der Pico eignet sich daher besser für zeitkritische Projekte wie Gamecontroller, Heimsicherheit, Robotikprojekte und sogar Heimautomatisierungsanwendungen.
8. Unterstützt Raspberry Pi Silicon
Im Gegensatz zu den Einplatinencomputern und Rechenmodulen von Raspberry Pi ist der Pico richtungsweisend das erste Mikrocontroller-Board und das erste Produkt, das auf dem firmeneigenen Chip basiert, dem RP2040. Der kostengünstige, aber leistungsstarke Chip sorgt auch für die nötige Leistung mehrere Alternativen zum Raspberry Pi Pico.
Der Kauf eines Raspberry Pi Pico bedeutet, dass Sie Raspberry Pi Silicon unterstützen und die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass wir in Zukunft noch bessere Chips als den RP2040 sehen werden.
Der Raspberry Pi Pico ist eine günstige Alternative für Ihre Elektronikprojekte
Was dem Raspberry Pi Pico an Leistung und Speicherplatz fehlt, macht er durch Echtzeitfähigkeit, Größe und Erschwinglichkeit wett. Es eignet sich perfekt für Projekte, bei denen ein vollwertiger Raspberry Pi-Computer übertrieben wäre. Wenn die I/O-Pins am Pi ausreichen, um Ihr Projekt zum Leben zu erwecken, sind Sie möglicherweise mit einer der Varianten des Raspberry Pi Pico besser bedient.
