RP2040-PiZero
说明
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产品概述
RP2040-PiZero 是一款微雪 (Waveshare) 设计的高性能、高性价比的微控制板,板载 DVI 接口、Micro SD 卡座和 PIO-USB 接口,引出兼容树莓派 40PIN GPIO 接口,方便开发并嵌入应用到产品中。
产品特性
- 采用了Raspberry Pi研发的 RP2040 微控制器芯片
- 搭载了双核 ARM Cortex M0 + 处理器,运行频率高达 133MHz 灵活时钟
- 内置 264KB 的 SRAM 和 16MB 的片上 Flash
- 采用Type-C接口,紧跟时代潮流,无需纠结正反插
- 板载 DVI 接口,可驱动绝大多数 HDMI 屏幕 (需要兼容 DVI 接口)
- 板载 PIO-USB 接口,可作为 USB 主机与从机
- 板载 Micro SD 卡座,可读写 Micro SD 卡
- 板载锂电池充放电接口,有利于RP2040-PiZero使用在一些移动场景
- USB1.1 主机和设备支持
- 支持低功耗睡眠和休眠模式
- 可通过 USB 识别为大容量存储器进行拖放式下载程序
- 2 个 SPI,2 个 I2C,2 个 UART,4 个 12 位 ADC,16 个可控 PWM 通道
- 精确的片上时钟和定时器
- 温度传感器
- 片上加速浮点库
- 8 个可编程 I/O (PIO) 状态机,用于自定义外设支持
尺寸图
Pico快速上手
固件下载
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文字教程
基础介绍
MicroPython系列
安装Thonny IDE
为了方便在电脑上使用MicroPython开发Pico/Pico2板,建议下载Thonny IDE
- 下载Thonny IDE并按照步骤安装,安装包均为Windows版本,其他版本请参考Thonny官网
- 安装完成之后,第一次要配置语言和主板环境,由于我们是为了使用Pico/Pico2,所以注意主板环境选择Raspberry Pi 选项
- 配置Micrpython环境及选择Pico/Pico2端口
- 先将Pico/Pico2接入电脑,左键点击Thonny右下角的配置环境选项--》选择configture interpreter
- 在弹出的窗口栏中选择MicroPython(Raspberry Pi Pico),同时选择对应的端口
- 点击ok后返回到Thonny主界面,下载对应的固件库并烧录到设备中,然后点击停止按钮,在Shell窗口中即可显示当前使用到的环境
- Pico/Pico2在windows下载固件库方法: 按住BOOT键后连接电脑后,松开BOOT键,电脑会出现一个可移动磁盘,将固件库复制进去即可
- RP2040/RP2350在windows下载固件库方法: 连接电脑后,同时按下BOOT键跟RESET键,先松开RESET键再松开BOOT键,电脑会出现一个可移动磁盘,将固件库复制进去即可(用Pico/Pico2的方式也可以)
讲解视频
【MicroPython】machine.Pin类函数详解
【MicroPython】machine.PWM类函数详解
【MicroPython】machine.ADC类函数详解
【MicroPython】machine.UART类函数详解
【MicroPython】machine.I2C类函数详解
【MicroPython】machine.SPI类函数详解
【MicroPython】rp2.StateMachine类函数详解
C/C++系列
对于 C/C++,建议使用 Pico VS Code 进行开发,这是一款 Microsoft Visual Studio Code 扩展,旨在让您在为 Raspberry Pi Pico 系列开发板创建、开发和调试项目时更加轻松。无论您是初学者还是经验丰富的专业人士,此工具都可以帮助您自信而轻松地进行 Pico 开发。下面我们介绍如何安装该扩展并使用。
- 官网教程:https://www.raspberrypi.com/news/pico-vscode-extension/
- 本教程适用于树莓派Pico、Pico2与本公司开发的RP2040、RP2350系列开发板
- 开发环境默认以 Windows 为例,其他环境请参考官网教程进行安装
安装VSCode
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首先,点击下载 pico-vscode 程序包,解压并打开程序包,双击安装 VSCode
注意:如果已安装 vscode 注意检查版本是否为 v1.87.0 或更高版本
安装扩展
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点击扩展,选择从 VSIX 安装
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选择 vsix 后缀的软件包,点击安装
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随后 vscode 会自动安装 raspberry-pi-pico 及其依赖扩展,可以点击刷新查看安装进度
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右下角显示完成安装,关闭 vscode
配置扩展
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打开目录 C:\Users\用户名,将整个 .pico-sdk 拷贝至该目录
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拷贝完成
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打开 vscode,对 Raspberry Pi Pico 扩展中各个路径进行配置
配置如下:Cmake Path: ${HOME}/.pico-sdk/cmake/v3.28.6/bin/cmake.exe Git Path: ${HOME}/.pico-sdk/git/cmd/git.exe Ninja Path: ${HOME}/.pico-sdk/ninja/v1.12.1/ninja.exe Python3 Path: ${HOME}/.pico-sdk/python/3.12.1/python.exe
新建工程
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配置完成,测试新建工程,输入工程名、选择路径后点击 Creat 创建工程
测试官方示例,可以点击工程名旁的 Example 进行选择
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创建工程成功
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选择SDK版本
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选择 Yes 进行高级配置
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选择交叉编译链,13.2.Rel1 适用 ARM 核,RISCV.13.3 适用 RISCV 核,这里根据您的需求任意选择其中一个即可
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CMake 版本选择 Default(前面配置的路径)
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Ninja 版本选择 Default
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选择开发板
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点击 Complie 进行编译
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成功编译出 uf2 格式文件即可
导入工程
- 导入工程的 Cmake 文件不能有中文(包括注释),否则可能导致导入失败
-
导入自己的工程需要在 Cmake 文件中加一行代码,才能正常切换 pico 和 pico2,否则即使选择 pico2,编译得到的固件仍是适用于 pico 的
set(PICO_BOARD pico CACHE STRING "Board type")
更新扩展
Arduino IDE 系列
安装Arduino IDE
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首先到Arduino官网下载Arduino IDE的安装包。
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这里选择仅下载就可以了。
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下载完成后,点击安装。
注意:安装过程中会提示你安装驱动,我们点击安装即可
Arduino IDE中文界面
在Arduino IDE中安装Arduino-Pico Core
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打开Arduino IDE,点击左上角的文件,选择首选项
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在附加开发板管理器网址中添加如下链接,然后点击OK
https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json
注意:如果您已经有ESP32板URL,您可以使用逗号分隔 URL,如下所示:https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json
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点击工具>开发板>开发板管理器>搜索pico,由于我的电脑已经安装过了,所以显示已安装
国内用户
- 因为网络原因,国内用户连接github并不稳定,我们另外提供了一份安装包,可以跳过在线的过程
- 若已经成功配置了pico环境,可以直接跳过本章
-
下载rp2040压缩包,将解压的rp2040文件夹复制到如下路径下
C:\Users\[username]\AppData\Local\Arduino15\packages
第一次上传程序
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按住Pico板上的BOOTSET按键,将pico通过Micro USB线接到电脑的USB接口,待电脑识别出一个可移动硬盘(RPI-RP2)后,松开按键。
- 下载程序,打开arduino\PWM\D1-LED路径下的D1-LED.ino
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点击工具>端口,记住已有的COM,不需要点击这个COM(不同电脑显示的COM不一样,记住自己电脑上已有的COM)
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用USB线将驱动板和计算机连接起来,再点击工具>端口,第一次连接选择uf2 Board,上传完成后,再次连接就会多出一个COM口
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点击工具>开发板>Raspberry Pi Pico>Raspberry Pi Pico或Raspberry Pi Pico 2
- 设置完成后,点击向右箭头上传将程序
- 如果期间遇到了问题,需要重新安装或者更换Arduino IDE版本时,卸载Arduino IDE需要卸载干净,卸载软件后需要手动删除C:\Users\[name]\AppData\Local\Arduino15这个文件夹内的所有内容(需要显示隐藏文件才能看到) 再重新安装
开源例程
MircoPython视频例程(github)
MicroPython固件/Blink例程(C)
树莓派官方C/C++示例程序 (github)
树莓派官方micropython示例程序 (github)
Arduino官方C/C++示例程序 (github)
示例程序
C例程
01-DVI
- 例程基于Wren6991的PicoDVI修改
主要目录解析
- apps目录:例程源码
- assets目录:原始图片与图片头文件
- include目录:默认引脚配置头文件
- libdvi目录:有关DVI驱动源码
- libgui目录:有关GUI源码
Hello DVI例程说明
Gui Demo例程说明
02-USB
主要目录解析
- examples:例程源码
- src:有关PIO-USB驱动源码
capture_hid_report例程说明
usb_device例程说明
Host_hid_to_device_cdc例程说明
- Host_hid_to_device_cdc例程位于examples目录下的Host_hid_to_device_cdc
- Host_hid_to_device_cdc类似于capture_hid_report,从主机端口打印鼠标/键盘报告到设备端口的cdc
03-MicroSD
主要目录解析
- tests:测试使用的源码
- FatFs_SPI:MicroSD有关驱动源码
例程说明
- 使用putty或者mobaxterm等终端工具,打开RP2040-PiZero对应的USB串行端口
- 输入回车,会显示以下信息
>
- 输入help指令可以得到可用指令,如下
setrtc <DD> <MM> <YY> <hh> <mm> <ss>: Set Real Time Clock Parameters: new date (DD MM YY) new time in 24-hour format (hh mm ss) e.g.:setrtc 16 3 21 0 4 0 date: Print current date and time lliot <drive#>: !DESTRUCTIVE! Low Level I/O Driver Test e.g.: lliot 1 format [<drive#:>]: Creates an FAT/exFAT volume on the logical drive. e.g.: format 0: mount [<drive#:>]: Register the work area of the volume e.g.: mount 0: unmount <drive#:>: Unregister the work area of the volume chdrive <drive#:>: Changes the current directory of the logical drive. <path> Specifies the directory to be set as current directory. e.g.: chdrive 1: getfree [<drive#:>]: Print the free space on drive cd <path>: Changes the current directory of the logical drive. <path> Specifies the directory to be set as current directory. e.g.: cd 1:/dir1 mkdir <path>: Make a new directory. <path> Specifies the name of the directory to be created. e.g.: mkdir /dir1 ls: List directory cat <filename>: Type file contents simple: Run simple FS tests big_file_test <pathname> <size in bytes> <seed>: Writes random data to file <pathname>. <size in bytes> must be multiple of 512. e.g.: big_file_test bf 1048576 1 or: big_file_test big3G-3 0xC0000000 3 cdef: Create Disk and Example Files Expects card to be already formatted and mounted start_logger: Start Data Log Demo stop_logger: Stop Data Log Demo
Arduino例程
01-DVI
- 例程基于Wren6991的PicoDVI修改
Hello Dvi例程说明
02-USB
依赖库安装
本程序需要安装 Pico PIO USB 库使用,具体安装步骤如下:
device_info例程说明
- device_info例程位于device_info目录下
- PIO-USB将作为一个USB主机,用于接收并打印USB设备的描述符信息
- 程序上传成功后打开串口监视器,接入USB设备,按下"RUN"按键重启RP2040-PiZero
Core1 setup to run TinyUSB host with pio-usb Device attached, address = 1 Device 1: ID 05ac:0256 Device Descriptor: bLength 18 bDescriptorType 1 bcdUSB 0110 bDeviceClass 0 bDeviceSubClass 0 bDeviceProtocol 0 bMaxPacketSize0 64 idVendor 0x05ac idProduct 0x0256 bcdDevice 0310 iManufacturer 1 CX iProduct 2 2.4G Wireless Receiver iSerialNumber 0 bNumConfigurations 1 TinyUSB Dual Device Info Example
03-MicroSD
例程说明
- 插入SD卡,运行程序,实现向SD卡写入数据
Hello, world! V2-Version Card R3/R7: 0x1aa R3/R7: 0x40ff8000 R3/R7: 0xc0ff8000 Card Initialized: High Capacity Card SD card initialized SDHC/SDXC Card: hc_c_size: 30475 Sectors: 31207424 Capacity: 15238 MB Goodbye, world!
资料
配套资料
示例程序
原理图与位号图
官方资料
树莓派官方文档
- Raspberry Pi Pico入门学习MicroPython编程书籍(英文版)
- 树莓派相关书籍下载
- Raspberry Pi Pico原理图
- Pico引脚分布图
- Pico入门使用手册
- Pico C SDK使用手册
- Pico Python SDK使用手册
- Pico数据手册
- RP2040数据手册
- RP2040硬件设计参考手册
树莓派开源例程