ماژول
قطعات الکترونیکی
سنسور
ابزار و تجهیزات
پروگرامر و بردهای آموزشی
تجهیزات جانبی
سیم و کابل
تولید داخل
فروش عمده
رزبری پای پیکو یک برد توسعه‌یافته است که در سال 2021 معرفی شد. این برد در مقایسه با بردهای دیگر تفاوتی بزرگ دارد؛ رزبری پای پیکو یک کامپیوتر لینوکسی نیست، بلکه یک برد میکروکنترلر مانند آردوینو است. ما در این مقاله به معرفی رزبری پای پیکو و راه‌اندازی آن پرداخته‌ایم.
رزبری پای پیکو چیست؟
رزبری پای پیکو یک برد میکروکنترلر ارزان‌قیمت با کاربردهای زیاد است که با چیپ میکروکنترلر RP2040 ساخته شده است. این میکروکنترلر مناسب هر کاربر با هر سطح دانش است؛ چه کسانی که از لینوکس استفاده می‌کنند و چه کاربران ویندوز و مک، می‌توانند از این قطعه در پروژه‌هایشان استفاده کنند.
ساختار رزبری پای پیکو: سخت‌افزار و پایه‌ها
- تراشه میکروکنترلر RP2040
- پردازنده دو هسته‌ای Arm Cortex M0+
- سرعت کلاک: ۱۳۳ مگاهرتز
- حافظه فلش: ۲مگابایت
- رم: ۲۶۴ کیلوبایت
- پورت USB: USB 1.1 با پشتیبانی از هاست و دستگاه
- حالت کم‌مصرف و غیرفعال
- پشتیبانی از قابلیت درگ اند دراپ
- ۲۶ پین GPIO؛ شامل ۲ پین SPI، ۲ پین UART، ۲ پین 12C، ۳ پین ۱۲ بیت ADC، ۱۶ کانال کنترل PWM
- ساعت و تایمر دقیق روی تراشه
- سنسور دما
- کتاب‌خانه روی تراشه
- ۸ ورودی و خروجی قابل کدنویسی برای پشتیبانی‌های جانبی
پایه‌ها
- پین زمین (GND)
- پین SPI
- پین UART
- پین 12C
- پین 3V3_EN
- پین 3V3 خروجی
- پین RUN
کاربرد رزبری پای پیکو
با توجه به قیمت ارزان ۴ دلاری رزبری پای پیکو، می‌توان آن را در پروژه‌های الکترونیک بسیاری به کار گرفت. این برد رزبری پای در صنایع رباتیک کاربرد بسیاری دارد. می‌توان از آن برای جمع‌آوری اطلاعاتی راجع‌به آب‌وهوا مانند دما، رطوبت، آلودگی و میزان نور استفاده کرد.
پین‌های زیاد رزبری پای پیکو و مصرف انرژی کم آن، آن را به یک گزینه مناسب برای تقریبا تمام پروژه‌های الکترونیک DIY (خودت انجام بده) تبدیل کرده است. از این ابزار در پروژه‌هایی مانند کنترل موتورها، سنسورها یا ال‌ای‌دی‌ها استفاده می‌شود.
پشتیبانی رزبری پای پیکو از بلوتوث و وای‌فای، آن را به یک ابزار مناسب برای استفاده در پروژه‌های اینترنت اشیا مانند لوازم خانگی هوشمند و سنسور تبدیل می‌کند.
از این رزبری پای به‌دلیل اندازه کوچکی که دارد، در تجهیزاتی مانند ساعت‌های هوشمند و ردیاب‌های تناسب اندام استفاده می‌شود.
رزبری پای پیکو در زمینه آموزش هم کاربرد بالایی دارد؛ در بسیاری از مدارس برای آموزش برنامه‌نویسی، الکترونیک و رباتیک از این رزبری پای به دلیل هزینه کمش استفاده می‌شود.
کاربرد رزبری پای پیکو در اتوماسیون صنعتی هم قابل مشاهده است؛ مصرف انرژی کم، توانایی ارتباط با انواع سنسورها و پروتکل‌های ارتباطی مختلف این رزبری پای باعث شده است تا از آن در خط تولید‌های مختلف استفاده شود.
خرید رزبری پای پیکو از فروشگاه جم ترونیک
The RP2040: Raspberry Pi Silicon
تراشه RP2040 برای اولین بار در رزبری پای پیکو استفاده شد اما تابه‌حال استفاده از آن در ۱۲ دستگاه دیگر تایید شده است.
از این تراشه در برد Adafruit’s Feather RP2040 استفاده شده است. این برد دارای حافظه فلش ۱۶ مگابایتی (۸ برابر رزبری پای پیکو با ۲ مگابایت)، ۴ کانال ADC( در مقابل ۳ کانال پیکو)، چراغ آرجی‌بی و باتری LiPo است. همچنین با این دستگاه می‌توانید به اکوسیستم بزرگ Adafruit متصل شوید. آدافروت همچنین برد ItsyBitsy RP2040 که دارای برد کوچک QT Py 2040 است
از این تراشه در برد Pimoroni Tiny RP2040 به کار رفته است. این برد اندازه بسیار کوچکی دارد اما با این‌حال دارای ۴ کانال ADC، ۸ مگابایت حافظه و RGB است.
برد MicroMod RP2040 شرکت SparkFunاز تکنولوژی سیستم روی تراشه، روی برد M.2 استفاده کرده است و همین باعث می‌شود بتوانید این برد را به دستگاه‌های مختلف وصل کنید. این شرکت علاوه بر این برد، از دو برد دیگر رونمایی کرده است که در تولیدشان از تراشه RP2040 استفاده شده است.
آردوینو اعلام کرده است که درحال کار روی نسخه‌ای از RP2040 به نام Arduino Nano RP2040 Connect هستند که از بلوتوث و وای‌فای پشتیبانی می‌کند.
RP2040 Board Comparrison
| SparkFun Thing Plus | SparkFun Pro Micro | SparkFun MicroMod | Pimoroni Tiny 2040 | Pimorono Pico Lipo | Pimoroni Keybow 2040 | Cytron Maker Pi RP2040 | Cytron Maker Pi Pico | Arduino Nano RP2040 Connect | Arducam Pico4ML | Adafruit Trinkey QT2040 | Adafruit QT Py RP2040 | Adafruit ItsyBitsy RP2040 | Adafruit Feather RP2040 | Raspberry Pi Pico | Raspberry Pi Pico W | |
| ۱۸ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۴ پین ۱۲بیت ADC، ۸ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی | ۲۰ پین چندکاربره، ۱ SPI، ۲ UART، ۱ 12C، ۴ پین ۱۲بیت ADC، ۱۰ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی با قابلیت لحیم‌کاری مستقیم به برد | ۳۰ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۳ پین ۱۲بیت ADC، ۱۶ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی | ۱۲ پین GPIO، ۷ پین دیجیتال، ۴ پین آنالوگ، ۲ 12C، SPI، UART، دیباگ | ۲۶ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۴ پین ۱۲بیت ADC، ۱۶ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی | مجموعه کوچکی از GPIO برای استفاده موجود هستند. I2C، سریال / UART. دسترسی به این پین ها نیاز به لحیم کاری دارد. | پین مستقیم ندارد، دسترسی GPIO با ۷ کانکتور GROVE فراهم می‌شود، ۴ هدر سروو | ۲۶ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۴ پین ۱۲بیت ADC، ۱۶ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی | ۲۰ پین ۳.۳ ولت، ۱ SPI، ۱ UART، ۱ 12C، ۸ پین ۱۲ بیت ADC، ۲۰ پین PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی، یک پین نمایش‌گر | ۲۶ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۳ پین ۱۲بیت ADC، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی با قابلیت لحیم‌کاری مستقیم به برد | Stemma QT / Qwiic connector | ۱۱ پین، ۷ پین دیجیتال، ۴ پین آنالوگ ۱۲ بیت، ۲ 12C، SPI،UART، ۶ پین قابل برنامه‌نویسی | ۲۳ پین، ۱۶ خروجی PWM، ۱۰ پین دیجیتال، ۴ پین آنالوگ ۱۲ بیت، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۱۰ پین قابل برنامه‌نویسی | ۲۱ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۴ پین ۱۲بیت ADC، ۱۶ کانال قابل کنترل PWM، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی با قابلیت لحیم‌کاری مستقیم به برد | ۲۶ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۳ پین ۱۲بیت ADC، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی با قابلیت لحیم‌کاری مستقیم به برد | ۲۶ پین چندکاربره، ۲ SPI، ۲ UART، ۲ 12C، ۳ پین ۱۲بیت ADC، ۸ پین قابل برنامه‌نویسی با قابلیت لحیم‌کاری مستقیم به برد | GPIO |
| 16MB | 16MB | 16MB | 8MB | 4/16MB
| 2MB
| 2MB
| 2MB | 16MB | 2MB | 8MB | 8MB | 8MB | 8MB | 2MB | 2MB | Flash Storage |
| نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | از طریق ESP01 یا ESP8266 | ماژول وای‌فای Nina W102 بلوتوث ۴.۲ | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | نامعلوم | Infineon CYW43439 2.4 GHz Wi-Fi و آنتن آن‌بورد | Wi-Fi/Bluetooth |
| باتری LiPo و نمایش‌گر وضعیت | WS2812 Addressable LED Qwiic / Stemma QT breakout | MicroMod از فرم فاکتور M.2 پیروی می کند. | نمایش‌گر قابل کنترل RGB | شارژر MCP73831 با شارژ ۲۱۵ میلی‌آمپری/ محافظ باتری XB6096I2S/ نمایش‌گر LED | ۱۶ کلید Kailh قابل تعویض/ ۱۶ ال‌ای‌دی RGB | کنترلر MX1508 با دو خروجی موتور دی‌سی و باتری LiPo/ ال‌ای‌دی‌های RGB | ۶ ریدر کارت حافظه/ خروجی صدا با جک ۳.۵ میلی‌متری/ زنگ هشدار RGB | میکروفون 6 محور ST LSM6DSOXTR IMU ST MP34DT06JTR MEMS/ کمک‌پردازنده رمزنگاری ATECC608A-MAHDA-T | نمایش‌گر ۰.۹۶ اینچی ۶۰ fps ۳۲۰ در ۲۴۰/ ژیروسکوپ سه محوره/ شتاب‌سنج/ قطب‌نما | اتصال‌دهنده USB-A | اتصال‌دهنده Qwiic/ یک نئوپیکسل WS2812B | یک نئوپیکسل WS2812B | یک نئوپیکسل WS2812B/ اتصال‌دهنده Qwiic/ شارژ باتری و قابلیت تعویض باتری | ناموجود | ناموجود | Extra Features |
| USB-C | USB-C | متغیر | USB-C | USB-C | USB-C | Micro USB | Micro USB | Micro USB | Micro USB | USB-A | USB-C | USB-C | USB-C | Micro USB | Micro USB | USB Port |
| 58.4 x 22.8 mm | 33 x 17.8 mm | 22 x 22 mm | 22.9 x 18.2 mm | 53 x 21 mm | 76 x 76 mm | 88 x 64 mm | 94 x 68 mm | 45 x 18 mm | 51 x 21 mm | 2.54 x 17.8 mm | 22 x 18 mm | 36 x 18 mm | 50.8 x 22.8 mm | 51 x 21 mm | 51 x 21 mm | Dimensions |
تجهیزات جانبی رزبری پای پیکو
تجهیزات جانبی یکی از ابزارهای حیاتی در زمان استفاده از رزبری پای پیکو هستند. این تجهیزات ویژگی‌های بیش‌تری به رزبری پای پیکو اضافه می‌کنند و باعث آسان‌ترشدن ساخت پروژه‌ها می‌شوند.
با فرم فاکتور جدید رزبری پای پیکو، نیاز به تجهیزات جانبی جدید هم احساس شد. اولین شرکتی ساخت این تجهیزات را آغاز کرد، Pimoroni بود که یک شرکت انگلیسی فروش محصولات رزبری پای است.
این شرکت تجهیزات جانبی مختلفی را به بازار عرضه کرده است؛ از بردهای ساده که امکان استفاده از چند افزونه به صورت هم‌زمان را فراهم می‌کنند تا دستگاه‌های خروجی صدای پیش‌رفته و برد VGA، که از پین‌های قابل کدنویسی RP2040 برای ایجاد سیگنال‌های ویدیویی DVI استفاده می‌کنند. حتی اگر به ال‌ای‌دی‌ها علاقه داشته باشید، این شرکت یک ابزار جالب را برای‌تان ساخته است؛ ابزار Unicorn دارای ۱۱۲ ال‌ای‌دی RGB است.
لیستی از تجهیزات جانبی ساخته‌شده برای رزبری پای پیکو
- Seed Grove Shield
- نمایش‌گر Pimoroni Pico
- پایگاه جست‌وجو Pimoroni Pico
- Red Robotics Pico 2؛ امکان استفاده از HATها با رزبری پای پیکو
- Cytron Maker Pi Pico
- Pimoroni Keybow 2040
- برد رباتیک و درایور موتور Kitronik Pico
- اتصال بی‌سیم Pimoroni Pico
- کیت یادگیری Utronics TinyML
راه‌اندازی رزبری پای
الان که با رزبری پای پیکو آشنا شدید، باید استفاده از آن را هم بلد باشید. در ادامه این مقاله نحوه راه‌اندازی این رزبری پای را شرح داده‌ایم.
- فایل MicroPython UF2 را متناسب با مدل رزبری پای‌تان دانلود کنید.
- دکمه BOOTSEL روی رزبری پای را فشار داده و نگه دارید، سپس آن را با یک کابل USB به کامپیوتر وصل کنید. زمانی‌که درایو RPI-RP2 در صفحه ظاهر شد، دکمه BOOTSEL را رها کنید.
- فایل UF2 را در درایو ایجادشده، درگ اند دراپ کنید. رزبری پای ریبوت خواهد شد و پس از آن میکروپایتون را اجرا خواهد کرد.
میکروپایتون ورژنی از پایتون ۳ است که مخصوص میکروکنترلر‌ها ساخته شده است. اگر دانش نوشتن کد پایتون را داشته باشید، می‌توانید کد میکروپایتون را هم بنویسید. برای کدنویسی میکروپایتون باید از یک ادیتور استفاده کنید؛ ادیتور Thonny برای این کار، گزینه مناسبی است.
۱. فایل نصبی Thonny را دانلود و آن را نصب کنید.
۲. رزبری پای پیکو را به کامپیوترتان وصل کرده و در Thonny گزینه Options را انتخاب کنید. از تب Interpreter، گزینه MicroPython (Raspberry Pi Pico) را انتخاب کنید. پس از این کار شل پایتون باید آپدیت شود و نشان‌دهنده کار کردن رزبری پای باشد.
۳. برای تست، می‌توانید یک «Hello World» پرینت کرده و کد را اجرا کنید.
پس از انجام این مراحل، رزبری پای پیکو به کامپیوترتان وصل شده و آماده است.
جمع‌بندی
رزبری پای پیکو یکی از جدیدترین و بهترین رزبری پای‌هایی است که تابه‌حال ساخته شده است. این رزبری پای تفاوت‌های زیادی با نسخه‌های گذشته رزبری پای دارد و همین تفاوت‌ها آن را به گزینه‌ای مناسب برای اکثر پروژه‌ها تبدیل می‌کنند. ما در این مقاله این رزبری پای را به صورت کامل معرفی کردیم و در نهایت روش راه‌اندازی آن با میکروپایتون را شرح دادیم.
اگر مایل به خرید انواع رزبری پای و بردهای آموزشی هستید می‌توانید از فروشگاه جم ترونیک دیدن کنید.
