در خبرهای قبلی سیسوگ، با برد جدید رزبری پای به نام Pico آشنا شدید. در این برد، برای اولین بار در رزبری پای از میکروکنترلر به جای SoC های شرکت Broadcom استفاده شده و نکته جالب‌تر اینجاست که این میکروکنترلر توسط خود بنیاد رزبری پای طراحی شده است. در این مقاله می‌خواهیم نگاهی بیندازیم به طراحی برد رزبری پای پیکو (pico) و به شما طراحی برد جدیدی به نام Zero RP2040 را معرفی خواهیم کرد.
شاید برای شما مفید باشد: آموزش رزبری پای از 0 تا 100
پایه های ورودی و خروجی I/O چه تغییراتی داشته اند؟
اگر برد رزبری پای pico را با تمام بردهای رزبری قبلی مقایسه کنید، متوجه خواهید شد که در بردهای قبلی، شما به سادگی می‌توانستید همانند یک پازل، رزبری پای را به وسایل دیگر متصل کنید. برای مثال، درگاه‌های ورودی و خروجی مثل USB و LAN که بر روی برد پیاده سازی شده‌اند، اتصال سریع و راحت برد را به دنیای بیرون را ساده می‌کرد.
در بیشتر بردهای قبلی رزبری پای، معمولاً یک پین هدر 40 تایی بر روی خود برد مونتاژ شده است، اما در رزبری پای پیکو، درگاه‌های GPIO در اطراف برد چینش شده‌اند. در صورت نیاز، شما میتوانید پین هدر به آن لحیم کنید. اما برخی ماژول‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که شما بتوانید آن‌ها را به راحتی بر روی پین هدرهای رزبری پای قرار دهید. از آن جایی که ترتیب پایه‌ها در پیکو عوض شده است، ممکن است نتوانید به سادگی از این ماژول‌ها استفاده کنید.
با وجود اینکه در رزبری پای پیکو از یک میکروکنترلر ارزان قیمت استفاده شده و این برد تنها حدود 5 دلار قیمت دارد، اما متأسفانه ترتیب قرار گیری GPIO ممکن است برای شما خوشایند نباشد.
برد Zero RP2040
برای حل مشکل ترتیب پایه‌ها، شخصی ابتکار عمل به خرج داده و بردی به نام Zero RP2040 را طراحی کرده است. این برد را با رزبری پای zero اشتباه نگیرید. در طراحی برد Zero RP2040، از پلت فرم رزبری پای zero استفاده شده است، اما به جای پردازنده اصلی، میکروکنترلر RP2040 قرار داده شده است. در واقع Zero RP2040 را می‌توان همان رزبری پای پیکو در نظر گرفت که مجدداً با پلت فرم مناسب‌تری طراحی شده است! با وجود اینکه برد رزبری پای پیکو در بازار عرضه شده، اما هنوز میکروکنترلر RP2040 را نمی‌توان به تنهایی پیدا کرد. به همین خاطر، شما باید یک برد رزبری پای پیکو را خریداری کرده و میکروکنترلر را از روی آن بردارید.
هر چند برد Zero RP2040 از SoC شرکت Broadcom بی بهره است، اما یک میکروکنترلر دو هسته‌ای ارزان قیمت، به همراه مدارهای جانبی قدرت مندی دارد که ترتیب پایه‌های آن نیز کاملاً با رزبری پای Zero مطابقت دارد. بنابراین شما دردسر اضافی برای سیم کشی برای مدارهایتان ندارید!
دیگه خبری از HDMI نیست!
RP2040 یک میکروکنترلر دو هسته‌ای 32 بیتی است که رابط‌های زیادی هم دارد، اما متأسفانه نمی‌توانید یک سیستم عامل به همراه دسکتاپ بر روی آن اجرا کنید! پس با HDMI خداحافظی کنید!
بلوک دیاگرام RP2040
همچنین با رابط‌های DSI و CSI نیز باید خداحافظی کنید. این رابط‌های پرسرعت LVDS در میکروکنترلر RP2040 وجود ندارند.
اما نیمه پر لیوان را هم در نظر بگیرید! شما در عوض میتوانید به کمک 8 رابط SPI پرسرعت، نمایشگرهای IPS را راه اندازی کنید!
اگر در تصویر زیر دقت کنید، تعداد پین‌های Zero RP2040 خیلی بیشتر از رزبری پای Zero بوده و تغییراتی را نیز بر روی برد و پین‌ها ایجاد کرده است:
همان طور که می‌بینید، از برچسب‌های بسیار زیبایی بر روی برد استفاده شده است. شما میتوانید به کمک این برنامه در گیت هاب که به زبان پایتون نوشته شده است، این برچسب‌ها را برای بردهای خودتان نیز طراحی کنید.
نئوپیکسل آن‌برد
در طراحی برد Zero RP2040 یک LED نئوپیکسلی نیز در کنار برد قرار داده شده که به سادگی قابل کنترل است. میتوانید در برنامه‌های خود از آن استفاده کنید و بازخوردهای بسیار زیادی از آن بگیرید.
اگر یک LED به کار شما نمی‌آید، میتوانید از بردهای زیادی که برای رزبری پای طراحی شده‌اند، استفاده کنید. برای مثال، در ویدئوی زیر شیلد Pimoroni توسط Zero RP2040 راه اندازی شده است.
فضای قابل افزایش!
بر روی برد، یک حافظه فلش خارجی با ظرفیت 8 مگابایت تعبیه شده که با رابط QSPI به میکروکنترلر متصل شده است. رابط QSPI، در واقع همان SPI است که از سرعتی فوق‌العاده بیشتر برخوردار است و شما میتوانید برنامه‌های خود را با سرعت خوبی از روی آن اجرا کنید. همچنین با کمک uSD card می توانید فضای بیشتری نیز در اختیار داشته باشید.
بر روی برد رزبری پای پیکو تنها دو مگابایت حافظه فلش خارجی تعبیه شده است، یعنی برد Zero RP2040 چهار برابر رزبری پای پیکو حافظه فلش داخلی دارد. شما میتوانید ماژول‌های گرافیکی بسیار زیادی (مثل sprites) را به این برد متصل کنید. به کمک این ویژگی می‌توان یک دستگاه بازی جیبی جذاب با هزاران بازی مختلف و رنگی ساخت.
میکروکنترلر RP2040 دارای رابط USB است و خوشبختانه از هر دو حالت Host و Device پشتیبانی می‌کند. به همین خاطر بر روی برد نیز یک درگاه USB-C تعبیه شده است. درگاه Qwiic-ly نیز این امکان را به شما می‌دهد تا دستگاه‌هایی که با رابط I2C کار می‌کنند را به برد متصل کنید. همچنین این درگاه از هر دو سیستم SparkFun Qwiic و Adafruit Stemma QT نیز پشتیبانی می‌کند.
دکمه ها
دکمه‌های فشاری reset و boot بر روی برد به شما کمک می‌کند تا هنگامی که برنامه نویسی می‌کنید، برای تست و اجرای کدهای خود، مجبور نباشید مدام کابل usb را قطع و وصل کنید. قطع و وصل کردن مداوم usb باعث می‌شود از عمر دستگاه کاسته شود.
سلام
ممنون از مطلب خوبتون فقط فکر میکنم اسم برد Zero RP2040 می باشد که اشتباها در برخی جاخا Zero RP4020 عنوان شده است
بله، خیلی ممنون از اینکه دقت کردید و اطلاع دادید.
متشکرم.
عالی بود
خیلی عالیه و دوست داشتنی،جای خالیش حس میشد تو محصولات رزبری پای
ممنون برای نشر این مقاله
خواهش میکنم دوست عزیز
سلام ممنون پست مفیدی بود
متشکر دوست عزیز