Adafruit Feather RP2040

Descrição de Adafruit Feather RP2040:

O "Feather" da Adafruit encontra o novo chip RP2040 da Raspberry Pi, oferecendo esta placa com grandes características. Esta Pena apresenta o RP2040 e todas as gentilezas que conhece e adora da Pena. Vem totalmente montado e testado, com o bootloader USB UF2. Também vem com um cabeçalho, para que se possa soldá-lo e ligá-lo a uma placa de teste sem soldadura. 

Características da Adafruit Feather RP2040:

O RP2040 é um poderoso chip, que tem a velocidade do nosso M4 (SAMD51), e dois núcleos que são equivalentes ao nosso M0 (SAMD21). Como é um chip M0, não tem uma unidade de ponto flutuante ou suporte de hardware DSP, por isso se estiver a fazer algo com matemática pesada de ponto flutuante, será feito em software e portanto não tão rápido como um M4. Para muitas outras tarefas computacionais, obterá velocidades próximas do M4!

• Mede 2,0 "x 0,9" x 0,28 "(50,8 mm x 22,8 mm x 7 mm) sem cabeçotes soldados
• Leve como uma pena (grande?) - 5 gramas
• RP2040 Cortex M0 + dual core de 32 bits rodando a ~ 125 MHz @ 3,3 V lógica e alimentação
• 264 KB de RAM
• Chip SPI FLASH de 8 MB para armazenamento de arquivos e armazenamento de código CircuitPython / MicroPython. Sem EEPROM
• Toneladas de GPIO! 21 pinos GPIO com os seguintes recursos:
  • Quatro ADCs de 12 bits (um a mais que o Pico)
  • Dois periféricos I2C, dois SPI e dois UART, rotulamos um para a interface 'principal' em locais Feather padrão
  • 16 saídas PWM - para servos, LEDs, etc
  • Os 8 GPIO digitais 'não ADC / não periféricos' são consecutivos para compatibilidade máxima de PIO
• Carregador de 200mA + lipoly integrado com LED indicador de status de carga
• Pino # 13 LED vermelho para uso geral piscando
• RGB NeoPixel para indicação de cores.
• On-board STEMMA QT conector que permite conectar rapidamente qualquer Qwiic, STEMMA QT ou dispositivos Grove I2C sem solda!
• Botão Reset e botão de seleção do Bootloader para reinicializações rápidas (sem desconectar-reconectar para reiniciar o código)
• 3,3 V de alimentação / habilitar pino
• A porta de depuração SWD opcional pode ser soldada para acesso de depuração
• 4 orifícios de montagem
• Cristal de 24 MHz para um sincronismo perfeito.
• Regulador de 3,3 V com saída de corrente de pico de 500 mA
• O conector USB Tipo C permite que você acesse o carregador de inicialização USB ROM integrado e a depuração da porta serial

Dentro do RP2040 está um bootloader USB UF2 com 'ROM permanente'. O que isso significa é que quando você deseja programar um novo firmware, você pode manter pressionado o botão BOOTSEL enquanto o conecta ao USB (ou puxando o pino RUN / Reset para aterrar) e ele aparecerá como uma unidade de disco USB, você pode arrastar o firmware para. As pessoas que têm usado os produtos Adafruit acharão isso muito familiar - usamos a técnica em todas as nossas placas USB nativas. Apenas observe que você não clica duas vezes em redefinir, em vez disso, mantenha pressionado BOOTSEL durante a inicialização para entrar no carregador de inicialização!

Periféricos

Para periféricos, existem dois controladores I2C, dois controladores SPI e dois UARTs que são multiplexados no GPIO - verifique a pinagem para saber quais pinos podem ser definidos. Existem 16 canais PWM, cada pino tem um canal que pode ser configurado (idem na pinagem).

Você notará que não há periférico I2S, SDIO ou câmera, o que há com isso? Bem, em vez de ter suporte de hardware específico para periféricos semelhantes a dados seriais como estes, o RP2040 vem com o sistema de máquina de estado PIO, que é uma maneira única e poderosa de criar  lógica de hardware customizada e blocos de processamento de dados  que funcionam por conta própria sem ocupar uma CPU. Por exemplo, NeoPixels - frequentemente alteramos o protocolo específico de tempo para esses LEDs. Para o RP2040, usamos o objeto PIO que lê no buffer de dados e registra o fluxo de bits correto com perfeita precisão. Mesmo com entrada ou saída de áudio I2S, telas de matriz de LED, TFTs de 8 bits ou baseados em SPI, até mesmo VGA! No MicroPython e CircuitPython, você pode criar comandos de controle PIO para criar scripts do periférico e carregá-lo em tempo de execução. Existem 2 periféricos PIO com 4 máquinas de estado cada.

No momento do lançamento, não havia suporte para o núcleo do Arduino para esta placa. Há grande  suporte C / C ++ , um funcionário  porta MicroPython , e uma  porta CircuitPython !  É claro que  recomendamos o CircuitPython porque achamos que é a maneira mais fácil de começar  e tem suporte para a maioria dos nossos drivers, monitores, sensores e muito mais, com suporte imediato para que você possa acompanhar nossos projetos e tutoriais do CircuitPython.

Embora o RP2040 tenha muita RAM integrada (264 KB), ele não tem memória FLASH integrada. Em vez disso, ele é fornecido pelo chip flash QSPI externo. Nesta placa há 8 MB , que são compartilhados entre o programa que está sendo executado e qualquer armazenamento de arquivo usado pelo MicroPython ou CircuitPython. Ao usar C / C ++ você obtém toda a memória flash, se estiver usando Python você terá cerca de 7 MB restantes para código, arquivos, imagens, fontes, etc.

Recursos do Chip RP2040 :

• Dual ARM Cortex-M0 + @ 133 MHz
• SRAM on-chip de 264kB em seis bancos independentes
• Suporte para até 16 MB de memória Flash fora do chip por meio de barramento QSPI dedicado
• Controlador DMA
• Barra transversal AHB totalmente conectada
• Periféricos interpoladores e divisores inteiros
• LDO programável no chip para gerar tensão de núcleo
• 2 PLLs no chip para gerar relógios USB e centrais
• 30 pinos GPIO, 4 dos quais podem ser usados ​​como entradas analógicas
• Periféricos
  • 2 UARTs
  • 2 controladores SPI
  • 2 controladores I2C
  • 16 canais PWM
  • Controlador USB 1.1 e PHY, com suporte para host e dispositivo
  • 8 máquinas de estado PIO

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Tutorial