Raspberry Pi Pico

رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico)

رزبری پای پیکو یک برد توسعه یافته میکروکنتلر است که در سال 2021 توسط شرکت رزبری پای تولید و وارد بازار شد، این رزبری پای نسبت به سایر رزبری‌ها کاربردها و ویژگی‌های متفاوتی دارد. 

رزبری پای پیکو براساس یک تراشه RP2040 ساخته و طراحی شده است و به عنوان یک ابزار محبوب در دنیای الکترونیک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد کاربرد اصلی رزبری پای پیکو در برنامه نویسی پایتون و محیط‌های سخت افزار است. 

در این مطلب می‌خواهیم اطلاعات جامعی درباره رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico ) ارائه دهیم با ما همراه شوید. 

انواع رزبری پای پیکو

•  رزبری Pico پایه: ویژگی اصلی رزبری پای پیکو پایه بدون Wireless، تمرکز بر کاهش هزینه و مصرف می‌باشد. 
•  رزبری Pico W: ویژگی اصلی رزبری پایه پیکو دبلیو ماژول Wi‑Fi، Bluetooth داخلی برای اتصال بی‌سیم و IoT می‌باشد. 
• رزبری Pico H: ویژگی اصلی پای پیکو اچ هدرهای پیش‌لحیم‌شده برای اتصال سریع و بدون صرف زمان لحیم‌کاری می‌باشد. 

ویژگی‌های رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico)

• میکروکنترلر RP2040: دو هسته Cortex-M0+ با حداکثر سرعت 133MHz
• حدود 264KB RAM داخلی
• حافظه فلش خارجی برای برنامه
•  DMA برای جابجایی داده‌ها بدون بارگذاری processor
•  PIO (Programmable I/O) برای ساخت پرکاربردترین پین‌ها و پروتکل‌های سفارشی — 2 بلوک PIO با مجموع 8 حالت ماشین (state machines)
•  ADC چند کاناله با دقت 12 بیتی
•  USB 1. 1 به‌عنوان دستگاه (bootloader و ارتباط برنامه)

ویژگی‌های که شامل ورودی/خروجی و ارتباطات می‌شود: 

• 40 پین HEDER در اکثر مدل‌ها، با منطق 3. 3V

•  چندین DIGI/مجهز به I2C، SPI، UART و PWM
•  GPIOهای چندمنظوره برای اتصال حسگرها، نمایشگرها و عملگرها
•  UF2 بوتلودر و قابلیت فلش ساده با درگ-and-drop
•  مصرف انرژی مناسب برای پروژه‌های کم‌مصرف
•  پشتیبانی خوب در محیط‌های توسعه محبوب و مستندات کامل

کاربرد رزبری پای پیکو

در این بخش می‌خواهیم کاربردهای رایج Raspberry Pi Pico سری را بیان کنیم برای کسب اطلاعات بیشتر با ما همراه شوید. 

1. آموزش و یادگیری

• پروژه‌های ساده مانند وعده‌سازی LED، خواندن سنسورهای ساده و ارتباط سریال

2. توسعه سریع محصول

• ساخت نمونه‌ی اولیه دستگاه‌ها یا گجت‌های کوچک قبل از طراحی PCB
•  اختبار مفاهیم سخت‌افزاری یا الگوریتم‌ها در ابعاد کوچک

3. اینترنت اشیا و شبکه‌های محلی

• اندازه‌گیری دما/رطوبت، کنترل رله‌ها/LEDها، داشبورد محلی
•  ارسال داده‌ها به MQTT یا سرور محلی، OTA برای بروزرسانی ساده

4. اتوماسیون خانه و صنعت سبک

• کنترل نورپردازی، پرده‌ها، ترموستات‌های ساده
• داشبوردی کوچک برای نمایش وضعیت حسگرها و کنترل از راه دور

5. رباتیک و مکانیک

• کنترل موتور و سروموتورها، خواندن حسگرها، هماهنگی dengan پروتکل‌های سفارشی با PIO
•  پروژه‌های آموزشی مانند ربات خطی یا دنبال‌کننده مسیر

6. ابزار، دیتالاگر و اندازه‌گیری

• ثبت داده‌های حسگرها روی فلش یا ارسال به کامپیوتر
•  اندازه‌گیری فرکانس، ولتاژ یا جریان با ورودی‌های ADC/DAC نرم‌افزار

7. USB و دستگاه‌های HID

• ایجاد دستگاه USB مانند клавиатура/موس شبیه‌سازی یا مبدل USB-سریال
•  اجرای تجهیزات MIDI یا گِیج‌های ارتباطی USB

8. نمایشگر و رابط کاربری

• اتصال OLED/TFT برای نمایش وضعیت، گراف‌ها یا کنترلرهای ساده
•  ایجاد UI ساده با MicroPython/C/C++

9. محیط توسعه و جامعه

• گسترش پروژه‌های منبع‌باز، قدم به قدم با مستندات و کتابخانه‌های جامعه
•  ایجاد محتوا برای شبکه‌های اجتماعی: پروژه‌های کوتاه، ویدیوهای دموی سخت‌افزار

مزایای استفاده از Raspberry Pi Pico سری

• قیمت مناسب و مقرون به صرفه

گزینه‌ای اقتصادی برای یادگیری، پروتوتایپ و تولید پروژه‌های کوچک

• اندازه کوچک و مناسب برای جاسازی

 فرم فاکتور مناسب برای انواع کیس‌ها، باتری‌ها و بردهای سفارشی. 

• قدرت پردازشی مناسب با معماری RP2040

دو هسته Cortex-M0+ با سرعت بالا، همراه با امکاناتی مثل DMA و PIO برای اجرای پروتکل‌های دقیق بدون بار اضافی بر CPU. 

• مجموعه آی/او گسترده و قابل سفارشی‌سازی

 پین‌های SPI/I2C/UART/PWM/ADC فراوان و قابلیت PIO برای پیاده‌سازی پروتکل‌های خاص (مثلاً WS2812، VGA و … ). 

• USB داخلی با قابلیت‌های گوناگون

 امکان تبدیل به دستگاه USB (کیبورد/مومس)، USB-MIDI و سایر کاربردهای USB بدون نیاز به تجهیزات اضافی. 

• اکوسیستم باز و پشتیبانی چندگانه زبان/چارچوب

 پشتیبانی رسمی با Pico SDK به زبان C/C++، و همچنین MicroPython، CircuitPython و حتی Arduino Core برای RP2040. 

• مناسب برای prototyping سریع و آموزش

 بدون نیاز به سیستم‌عامل سنگین؛ سریع می‌توانید کد را نوشته و دانلود و آزمایش کنید. 

• گزینه‌های IoT مناسب با Pico W

 وای‌فای داخلی و امکان اتصال به MQTT/پنل داشبورد محلی یا OTA برای بروزرسانی‌ها از مزایای رزبری پای پیکو دبلیو می‌باشد. 

• مصرف برق مناسب برای پروژه‌های باتری‌محور

 حالت‌های خواب و مصرف بهینه که برای پروژه‌های پایدار مفید است. 

خرید رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico) سری

در این بخش می‌خواهیم چند نکته مهم برای انتخاب و خرید رزبری پای پیکو در اختیار شما قرار دهیم. 

• هدف پروژه

اگر پروژه شما ساده آموزشی یا پروتوتایپ سریع است باید از رزبری پای پیکوRaspberry Pi Pico سری پایه کافی است. 

 اگر پروژه شما نیاز به اتصال به اینترنت یا شبکه بی‌سیم دارید می‌توانید از رزبری پای پیکو دبلیو Pi Pico w Raspberry سری را استفاده کنید همچنین نیاز به استفاده سریع بدون لحیم‌کاری رزبری پای پیکو Raspberry Pi Pico H سری گزینه مناسبی است. 

• لوازم جانبی مورد نیاز

 اگر مدل دارای هدرهای solder نشده است، به header pins نیاز دارید. همراه با کابل USB-C، breadboard و مقاومت/LED هم مفید است. 

• تعداد پین‌ها و اندازه

 اکثر پروژه‌ها از پین‌های استاندارد 40-pin استفاده می‌کنند، مطمئن شوید مدل انتخابی با کیس و پروژه شما همخوانی دارد. 

• منبع تهیه

 توصیه می‌کنیم از فروشگاه معتبر و گارانتی دار بخرید تا از اصل بودن برد مطمئن باشید در غیر این صورت ممکن است از رزبری پای غیر اصل استفاده کنید که کارایی لازم و مفید را ندارد. 

سخن پایانی

به پایان این مطلب رسیدیم امید است اطلاعاتی که در خصوص رزبری پای پیکو در اختیار شما قرار دادیم مفید باشد. رزبری پای پیکو انواع مختلفی دارد که شما می‌توانید بر حسب پروژه و نیازتان آن را انتخاب نمایید.