รถเข็นของคุณว่างเปล่า!
Raspberry Pi Pico - Pre-soldered Headers
- แบรนด์ Raspberry Pi รหัสสินค้า: RPI-PICO-SH
Note: Raspberry Pi Pico ชุดนี้ได้ทำการบัดกรี 20-way male header มาเป็นที่เรียบร้อยแล้ว เพียงแกะกล่องก็พร้อมนำไปใช้งานได้ทันที!
เปิดตัวแล้วในวันที่ 21 มกราคม 2021 สำหรับ Raspberry Pi Pico โดย Raspberry Pi Pico เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์สำหรับนักพัฒนาตัวแรกจาก Raspberry Pi Foundation โดยใช้ไมโครคอรโทรเลอร์ IC/Silicon - RP2040 ที่ถูกออกแบบและผลิตโดยวิศวกรจาก Raspberry Pi เช่นกัน อย่างที่หลายๆคนทราบกันว่า Raspberry Pi เป็นที่รู้จักและได้รับความนิยมครั้งแรกด้วย Single Board Computer รุ่น Raspberry Pi 1 ในวันที่ 1 กุมภาพันธ์ 2012 และในตอนนี้ ทีมวิศวกรได้นำเสนอข่าวดีสำหรับ Maker ทั่วโลกด้วยการเปิดตัวของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับนักพัฒนาที่มีชื่อว่า Raspberry Pi Pico โดยถือเป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวแรกจาก Raspberry Pi Foundation และใช้งานชิปประมวลผล silicon IC - RP2040 ที่เป็นชิปตัวแรกที่ Raspberry Pi Foundation พัฒนาขึ้นมาด้วยตัวเอง
ความแตกต่างระหว่าง Raspberry Pi 4 Model B และ Raspberry Pi Pico คืออะไร? โดยทั่วไปแล้ว Raspberry Pi 4 Model B คือ Single-Board Computer ที่คุณสามารถใช้เล่นเกม, ทำงาน, บันทึกหรือเก็บข้อมูล, ท่องอินเตอร์เน็ต, ดูหนัง, ใช้เป็นเครื่องเล่นไฟล์ media ต่างๆและอื่นๆอีกมากมาย แต่ Raspberry Pi Pico ไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อแทนที่ Raspberry Pi 4 Model B (หรือบอร์ดรุ่นอื่นๆที่ใกล้เคีงกับ Raspberry Pi 4 Model B) Raspberry Pi Pico ถูกออกแบบมาสำหรับการคำนวณหรือการควบคุมทางกายภาพซึ่งเป็นการควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชิ้นเล็กๆ ไม่ว่าจะเป็น LEDs, มอเตอร์, อ่านค่าจากเซนเซอร์ต่างๆ หรือสื่อสารกับไมโครคอนโทรเลอร์ตัวอื่นๆ
พวกเราอาจจะมีไมโครคอนโทรเลอร์หลายตัวอยู่ในบ้านเราตอนนี้โดยที่เราไม่รู้ตัวก็ได้นะ! อาทิ เครื่องซักผ้าที่ถูกควบคุมโดยไมโครคอนโทรเลอร์ เพื่อควบคุมลักษณะการทำงานของเครื่องซักผ้าในโหมดต่างๆ หรือแม้กระทั่งไมโครเวฟที่ตัวไมโครคอนโทรเลอร์ทำหน้าที่ควบคุมลักษณะการทำงานที่แตกต่างกัน ตามโหมดการทำอาหารที่ผู้ใช้ตั้งค่า
Raspberry Pi Pico เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์ที่สามารถทำการคำนวณ หรือควบคุมการทำงานต่างๆ โดยสามารถเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมตัวบอร์ดได้อย่างง่ายดายผ่านการเชื่อมต่อแบบ USB
Python เป็นภาษาหลักที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมบน Raspberry Pi OS และ MicroPython เป็นภาษาที่ถูกเลือกให้เป็นหนึ่งในภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุม Raspberry Pi Pico เนื่องจากเป็นเครื่องมือที่มีความเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพสูงของ Python 3 ซึ่งประกอบไปด้วยส่วนย่อยของไลบราลี่มาตรฐานที่ถูกปรับแต่งให้สามารถทำงานได้บนไมโครคอนโทรลเลอร์และสภาพแวดล้อมที่จำกัด
MicroPython มาพร้อมกับคุณสมบัติขั้นสูงต่างๆ เช่น interactive prompt, arbitrary precision, closures, list comprehension, generators, exception handling และอื่นๆอีกมากมาย และที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ยังมีขนาดกะทัดรัดพอที่จะใส่และทำงานร่วมกับไมโครคอนโทรลเลอร์อย่าง Raspberry Pi Pico ได้ โดย MicroPython มีจุดมุ่งหมายเพื่อความยืดหยุ่นในการใช้งาน Python มากที่สุด เพื่อให้คุณสามารถถ่ายโอนโค้ดโปรแกรมจากเดสก์ท็อปไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์หรือระบบฝังตัวได้อย่างง่ายดาย
การโปรแกรม Raspberry Pi Pico ด้วย MicroPython นั้นง่ายดายสุดๆ เพียงเชื่อมต่อ Raspberry Pi Pico กับคอมพิวเตอร์เครื่องใดก็ได้ (รวมถึง Raspberry Pi SBC) ผ่าน USB จากนั้น ลากและวางไฟล์ ลงบน Raspberry Pi Pico แค่นั้น! มันง่ายมากใช่ไหมล่ะ! และนอกจากนี้ Raspberry Pi Foundation ได้รวบรวมไฟล์ UF2 ที่คุณสามารถดาวน์โหลดได้ง่ายเพื่อให้คุณติดตั้ง MicroPython ได้ง่ายขึ้นไปอีก สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ หน้าเริ่มต้นใช้งาน โดย Raspberry Pi เพื่อดาวน์โหลดไฟล์ที่จำเป็นหรือคุณสามารถพิมพ์เอกสารคู่มือ "เริ่มต้นใช้งาน MicroPython บน Raspberry Pi Pico" และเริ่มต้นเส้นทางการสร้างสรรค์ผลงานทางดิจิทัลของคุณได้เลย!
ไม่ต้องกังวลไป! คุณยังสามารถใช้ภาษา C หรือ C++ ในการโปรแกรม Raspberry Pi Pico ได้โดยสามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมสำหรับการเริ่มต้นการใช้งานโดย คลิกที่นี้
คุณสามารถเชื่อมต่อ Raspberry Pi Pico ของคุณเข้ากับคอมพิวเตอร์ OS ใดก็ได้ ไม่ว่าจะเป็น Windows, macOS, Linux ที่รองรับ Python 3.0 หรือเชื่อมต่อกับ Raspberry Pi Single Board Computer ก็จะดีมาก เพราะเป็นอุปกรณ์จากทีมเดียวกัน! OS อย่างเป็นทางการของ Raspberry Pi SBC คือ Raspberry Pi OS มาพร้อมกับ Thonny Python IDE ซึ่งพร้อมสำหรับคุณ ที่จะเริ่มต้นเขียนโปรแกรมโดยใช้ MicroPython สำหรับควบคุม Raspberry Pi Pico หรือหากคุณใช้ OS ตัวอื่น (Windows,macOS และ Linux distribution เวอร์ชันต่างๆ) สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมสามารถเข้าไปที่ https://thonny.org/ เพื่อดาวน์โหลดและติดตั้ง IDE
ถึงแม้ว่า Raspberry Pi Pico จะใช้ชิป silicon ตัวแรกที่ถูกออกแบบโดยวิศกรของ Raspberry Pi Foundation แต่! พวกเขาไม่เคยทำให้เราผิดหวัง จากการเปิดตัวของ Raspberry Pi 4 Model B, Compute Module 4 และ Raspberry Pi 400 เป็นที่ยืนยันให้เห็นถึงคุณภาพแล้ว! ลองมาดูสเปคและฟีเจอร์การทำงานใหม่ของบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์ตัวจิ๋วนี้กันเถอะ โดยมาพร้อมกับโปรเซสเซอร์แบบ Dual-core 32-bit ARM Cortex M0+ ซึ่งมี ความเร็ว clock เริ่มต้นที่ 48MHz โดยสามารถตั้งค่าให้ ความเร็วเพิ่มขึ้นได้สูงสุดที่ 133MHz! อีกทั้งบอร์ดจิ๋วตัวนี้ยังมาพร้อมกับ SRAM ขนาด 264 Kbyte และ external Quad-SPI ขนาด 2 MByte และ eXecute in PLace (XIP) ซึ่งด้วยขนาดของ RAM และ Flash size ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น ช่วยให้คุณสามารถเขียนโปรแกรมด้วยภาษาชั้นสูงอย่าง Micro-Python ได้อย่างสบายๆ
ไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวแรกที่ใช้ชิป silicon ที่ผลิตโดย Raspberry Pi Foundation ชิป RP2040! ทีมงาน Raspberry Pi ไม่เคยทำให้เราผิดหวังกับผลงานของพวกเขา โดยบอร์ดไมโครคอนโทรเลอร์จิ๋วตัวนี้มาพร้อมกับ Dual-core 32-bit processor, ARM Cortex M0+ ซึ่งเป็นรุ่นที่ถูกปรับแต่งมาจาก Cortex-M0 โดย Cortex-M0+ สามารถใช้งานได้เหมือนกับ Cortex-M0 จึงสามารถใช้ Compiler และ debug tools ตัวเดียวกันได้ อีกทั้ง Pipeline ของ Cortex-M0+ ถูกลดลงจาก 3 เหลือเพียง 2 ทำให้ ลดการใช้พลังงานได้ และยังสามารถตั้งค่าความเร็วสัญญาณนาฬิกาได้ โดยความเร็วสัญญาณนาฬิกามาตรฐานอยู่ที่ 48MHz และ PLL (Phase-Locked Loop) บนตัวชิปทำให้คุณสามารถเพิ่มความเร็วสัญญาณนาฬิกาได้สูงสุดถึง 133MHz (ต้องการตั้งค่าเพิ่มเติม)
Raspberry Pi Pico ที่มาจากโรงงานจะไม่ได้ทำการบัดกรี header pin มาด้วย ดังนั้นทาง Cytron จึงได้ทำการบัดกรี header pin ทั้งสองแถวของ Raspberry Pi Pico เข้าไปให้ด้วยเพื่อช่วยอำนวยความสะดวกให้แก่ผู้ใช้ใหม่ หรือผู้ใช้ที่ไม่สะดวกและไม่มีเครื่องมือในการบัดกรีสามารถใช้งานบอร์ดได้ตั้งแต่แกะกล่อง หรือหากคุณต้องการ Raspberry Pi Pico เวอร์ชันที่สามารถติดตั้งกับบอร์ดหรือชิ้นงานอื่นๆในลักษณะการติดตั้งแบบ SMD ได้ สามารถสั่งซื้อได้ที่นี่
Raspberry Pi Pico เลือกที่จะใช้งาน USB Micro B ที่เป็นที่นิยมและใช้กันทั่วไปสำหรับทั้งการจ่ายพลังงานและการโอนถ่ายข้อมูล เพียงแค่เสียบสาย USB Micro B ที่มาพร้อมกับโทรศัพท์ Andriod หรือพาวเวอร์แบงค์เพื่อจ่ายไฟและโหลดโปรแกรมลงไปใน Raspberry Pi Pico โดยไม่จำเป็นต้องใช้อะแดปเตอร์ USB เป็น Serial ใดๆเพิ่มเติม ก็สามารถใช้งานและโปรแกรมได้แล้ว! เจ๋งไหมล่ะ!
GPIO, ADC, UART, SPI, I2C of Raspberry Pi Pico
PWM Pins of Raspberry Pi Pico
ด้วย GPIO จำนวน 26 pin (ที่ 3.3V) สำหรับการใช้งานในด้านต่างๆ ซึ่งมีจำนวน pin มากกว่า Arduino Uno, Arduino Nano หรือแม้กระทั่ง Arduino MKR Zero ซึ่งทั้ง 26 pin นี้ มี 3 pin ที่สามารถใช้งานเป็น 12-bit ADC ด้วยความถี่แซมเปิลที่ 500ksps (kilo sample per second), 2 x UART, 2 x SPI, 2 x I2C และ 16 pin สำหรับ PWM pin และภายในยังมี 1 x Timer พร้อมกับ 4 alarms และ 1 Real Time Counter และอย่าลืม! ยังมี dual Programmable IO (PIO) ซึ่งผู้ใช้งานสามารถเขียนโปรแกรมเพื่อใช้งานเป็น high-speed IO ได้ โดยสามารถจำลองการทำงานเป็นอินเตอร์เฟสประเภทต่างๆ เช่น SD card หรือ VGA
Note: GPIO ของ Raspberry Pi Pico มีแรงดันทำงานและแรงดันไฟฟ้าที่สามารถรองรับได้สูงสุดที่ 3.3VDC โปรดระมัดระวังในการต่ออุปกรณ์เข้ากับ Raspberry Pi Pico ซึ่งหากอุปกรณ์ใช้แรงไฟฟ้าสูงกว่า 3.3VDC เชื่อมต่อเข้ากับ I/O ของบอร์ดอาจทำให้เกิดความเสียหายแก่อุปกรณ์ได้
ด้วยขนาดของ QSPI external Flash ที่ 2 MByte และ SRAM ขนาด 264 KByte ใน Raspberry Pi Pico จะไม่ทำให้คุณต้องประสบกับปัญหาหน่วยความจำบนตัวบอร์ดไม่พออีกต่อไป นอกจากนี้ ด้วยขนาดของ RAM และ Flash Memory ที่มีขนาดใหญ่ยังช่วยให้ Raspberry Pi Pico สามารถรองรับการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาชั้นสูงอย่าง MicroPython หรือแม้กระทั่ง Javascript
USB Micro B บน Raspberry Pi Pico รองรับการเชื่อมต่อระหว่าง Raspberry Pi Pico กับคอมพิวเตอร์แบบ 1:1 โดย Raspberry Pi Pico มีความสามารถที่ช่วยในการเพิ่มความสะดวกสบายของคุณในการโหลดโค้ดโปรแกรมองคุณลงในบอร์ด โดยวิธีการนั้นก็เหมือนการย้ายข้อมูลจาก Drive หนึ่งไปยังอีก Drive หนึ่ง โดยคอมพิวเตอร์จะมองเห็น Raspberry Pi Pico เมื่อต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่าน USB เสมือนอุปกรณ์หน่วยความจำชิ้นหนึ่ง โดยคุณก็เพียงแค่เขียนโค้ดและทำการคัดลอกไฟล์โค้ดนั้นลงไปใน Raspberry Pi Pico ที่แสดงเป็นหน่วยความจำนั้น ซึ่งหลังจากดำเนินการคัดลอกเสร็จสิ้น Raspberry Pi Pico จะทำการ Restart ตัวเองแล้วเริ่มการทำงานตามโปรแกรมที่เราได้ทำการอัพโหลดลงไป ง่ายไหมล่ะ?
Python เป็นหนึ่งในภาษาที่ได้รับความนิยมและทรงพลังมากที่สุดในปัจจุบัน โดยภาษา Python ถูกนำไปประยุกต์ใช้ในการทำงานขั้นสูง อาทิ AI (Artificial intelligence), DL (Deep Learning) และ Web and Internet development และอื่นๆอีกมากมาย ภาษา Python ถูกนำไปใช้และประสบความสำเร็จมากมายในการใช้งานจริงหรือการประยุกต์ใช้ในเชิงธุรกิจทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นระบบการทำงานขนาดใหญ่และภารกิจที่สำคัญมากมาย โดย MicroPython เป็นการใช้งานภาษา Python 3 ที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพซึ่งรวมถึงชุดย่อยเล็ก ๆ ของไลบรารีมาตรฐานของ Python และได้รับการปรับแต่งให้สามารถทำงานบนไมโครคอนโทรลเลอร์และในสภาพแวดล้อมที่มีอยู่อย่างจำกัด
นอกเหนือจาก MicroPython แล้ว Raspberry Pi Pico ยังรองรับการโปรแกรมด้วยภาษา C และ C++ Check out the C/C++ Sโดยสามารถเช็ค C/C++ SDK สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โดยทุกภาษาที่ใช้ในการโปรแกรม Raspberry Pi Pico สามารถโหลดโค้ดโปรแกรมลงในบอร์ดได้ด้วยการคัดลอกลงใน Raspberry Pi Pico เหมือนกับการคัดลอกข้อมูลลง USB Drive ได้เลย!
USB Micro B บน Raspberry Pi Pico เป็นหนึ่งในช่องทางในการจ่ายไฟเข้า Raspberry Pi Pico เพื่อให้ Raspberry Pi Pico ทำงาน โดยเพียงแค่เชื่อมต่อ USB cable ระหว่าง Raspberry Pi Pico เข้ากับ Port USB ที่สามารถจ่ายไฟฟ้าได้ ก็สามารถเริ่มการทำงานโปรแกรมบน Raspberry Pi Pico ได้แล้วหรือในกรณีที่คุณไม่ต้องการใช้ USB ในการจ่ายไฟให้แก่ Raspberry Pi Pico ยกตัวอย่างเช่น การจ่ายพลังงานโดยใช้แบตเตอรี่หรือผลงานแบบ custom; ไม่ต้องกังวลไป! Raspberry Pi Pico มาพร้อมกับ onboard buck-boost Switch Mode Power Supply (SMPS) ซึ่งสามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าได้ตั้งแต่ 2 to 5VDC และแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้า 3.3V สำหรับ RP2040 MCU ให้สามารถทำงานได้ เจ๋งสุดๆ! โดย pin VSYS (Pin 39) ด้วยความสามารถตามที่กล่าวมานี้ จึงทำให้ Raspberry Pi สามารถใช้แหล่งจ่ายไฟฟ้าจาก USB, 2 x AA battery, 2 x NiMH AA battery, 1 x 18650 Li-ion battery หรือ 1 x Cell LiPo battery!
โดยเมื่อ Raspberry Pi Pico ถูกติดตั้งเข้ากับเบรดบอร์ดจะเหลือพื้นที่ช่องว่างบนเบรดบอร์ดด้านข้างตัวบอร์ดฝั่งละ 2 แถว สำหรับสร้างวงจรต้นแบบของคุณได้อย่างสบายๆ
เนื่องจาก Raspberry Pi Pico เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ตัวแรกจาก Raspberry Pi Foundation มันจึงใหม่มากสำหรับทุกคน แต่ไม่ต้องกลัวไป! บอร์ดนี่เป็นบอร์ดที่เป็นมิตรกับผู้ใช้สุดๆเลยล่ะ ลองดูรายการอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับผู้เริ่มใช้งานครั้งแรก, Maker, หรือผู้ใช้งานมืออาชีพ ที่เราจัดไว้ดูสิ:
ผลิตภัณฑ์ประกอบไปด้วย:
แหล่งที่มาข้อมูล: