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一美元的树莓派芯片面世,开源MCU的新玩法来了?

来源:电子发烧友网 作者:周凯扬 2021-06-04 09:07 次阅读
树莓派在今年1月正式发布了仅售4美元的树莓派Pico,搭载了全新的RP2040芯片。RP2040也是树莓派工程师打造的首个MCU。如今树莓派正式将这一芯片向所有人开放,单个售价低至1美元!

不俗的性能和强大的生态
RP2040芯片 / 树莓派

RP2040是一个双核ArmCortex-M0+的MCU,其频率最高可达133MHz以上。这款小型MCU还内置了264KB的SRAM,以及1个支持主机与设备的USB1.1控制机与PHY,并可以通过QSPI支持16MB的外部闪存。

树莓派也与MicroPython的作者Damien George紧密合作,为想要在这块芯片上练手Python的开发者提供了支持,也可以用到热门PythonIDE软件Thonny进行开发。在这样的配置下,该芯片还为CircuitPython甚至是Javascript提供了支持。不过Cortex-M0+是缺乏浮点单元的,所以树莓派借助著名的Qfplib库作者Mark Owen之力,优化了其浮点功能。

不少人认为这样的小MCU最多进行一些轻度工作罢了,其实不然,RP2040同样适合机器学习的应用。GoogleTensorFlow团队的Pete Warden已经为RP2040移植了一套TensorFlowLite框架,内含语音识别等多个示例项目,只需开发者需要自行编写代码来调用传感器

部分基于RP2040的开发板 / 树莓派

目前不少的板卡制造商都基于RP2040推出了相关的树莓派开发板,比如Adafruit的Feather 2040、ItsyBitsy 2040,或是Pimoroni的Pico LiPo、Tiny 2040,以及SparkFun的Pro Micro RP2040。这些开发板或多或少都搭配了不同的模组或元件,但如果你想自己从头打造一块自己的板卡,自然还是直接购置这块芯片最好。

Arduino的移植与支持

过去,绝大多数的Arduino开发板都在使用Atmel的8位AVR MCU,但随着Arm生态的崛起,Arduino也于2017年和Arm达成了合作关系,而被Microchip收购的Atmel也推出了不少Arm架构的芯片。然而,Arduino称并不会完全转向Arm,而是向不同的芯片和架构开放。
Arduino Nano RP2040 Connect带引脚版本 / Arduino

目前Arduino社区已经成功将对RP2040实现了移植,并支持了树莓派Pico和一众基于RP2040芯片的Adafruit开发板。而来自Arduino还不止这些,Arduino也推出了Arduino Nano RP2040 Connect,以u-blox的NINA-W102 Wi-Fi和BLE模块,在RP2040的基础上补足了、无线传输特性的缺失,还配备了STM的MEMS传感器(一个6轴IMU和一个麦克风)。板载的16MB缓存方便开发者直接进行OTA更新。

Arduino官方自己也有相关的移植工作,力求将整个Arduino的生态带到RP2040上,比如IDE 2.0、命令行工具和成千上万的库。这一板卡自带引脚版本售价为25.5美元,无引脚版本售价为24.5美元,但两者都要在六月底才能发货。

实惠的价格和有限的供应

不少人看到RP2040一美元的售价都会蠢蠢欲动,目前官方渠道可以选择单个购买,也能一盒500个或3400个批量购买。不过可惜的是,考虑到目前的供应链现状,该芯片的首发供应量并不大,据有关数据表明零售渠道的首发量大概在60万片左右,所以目前所有渠道都只能下延迟发货的订单。

不仅如此,如果想要单个购买的话,每人一次只能购买3片,否则就只能按盒购买。不过树莓派也确认了未来会继续放量,确保芯片和相关开发板的供应。据树莓派工程师Liam Fraser透露,该芯片是基于台积电的40nm工艺打造的,而此前因停电而停产的Fab14正是40nm和45nm的重要据点之一,说不定这也是此次供应不足的原因之一。
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