¿Interesado en aprender todo sobre la distribución de pines, especificaciones y diseño de la placa Raspberry Pi Pico? ¡Has llegado al lugar adecuado! En esta guía completa, te brindaremos todos los detalles que necesitas saber para sacar el máximo provecho de este increíble dispositivo. Acompáñanos en este recorrido por el mundo de la Raspberry Pi Pico.
Raspberry Pi Foundation es bien conocida por su serie de computadoras de placa única (serie Raspberry Pi). Pero en Enero de 2021 lanzaron su primera placa de microcontrolador conocida como Raspberry Pi Pico.
Está construido alrededor el RP2040 Soc, un chip microcontrolador muy rápido pero rentable con un procesador de doble núcleo Procesador ARM Cortex-M0+. M0+ es uno de los procesadores ARM con mayor eficiencia energética.
Frambuesa Pi Pico es una placa pequeña, rápida y versátil que, en esencia, consta de RP2040, un nuevo producto lanzado por Raspberry Foundation en el Reino Unido. Se puede programar usando micropitón o C idioma.
Diseño de la placa Raspberry Pi PICO
Raspberry Pi Pico se compone de varios componentes. El diseño del tablero anterior muestra algunos de ellos: Microcontrolador RP2040, pines de depuración, memoria flash, botón de selección de arranque, LED programable, puerto USB y pin de alimentación.
¿Qué es el chip microcontrolador RP2040?
El microcontrolador RP2040 es un chip de procesador diseñado a medida por la propia fundación Raspberry Pi. Es un procesador potente pero rentable, que cuenta con un procesador Arm Cortex-M0+ de doble núcleo que funciona a 133 Mhz.
Tiene 264 KB de RAM interna y admite hasta 16 MB de memoria flash integrada.
Es posible una amplia gama de operaciones de E/S flexibles, incluidas I2C, SPI y E/S de uso general programable (GPIO).
¿Cuál es el significado de RP2040?
El nombre de PR2040 microcontrolador se compone de 5 secciones:
- PR en RP2040 significa ‘Raspberry Pi’.
- 2 significa el número de núcleos de procesador que tiene el microcontrolador, es decir, 2 núcleos.
- 0 representa el tipo de núcleo de procesador que tiene el microcontrolador RP2040. Este procesador se llama Procesador ARM Cortex-M0+. Otros microcontroladores de esta serie de ARM se denominan como Corteza-M1, Corteza-M3, Corteza-M4, Corteza-M7 etc.
- 4 significa que el microcontrolador tiene 264 kilobytes (kB) de RAM. Que se basa en una función matemática especial: piso (log2 (RAM/16)).
- 0 simplemente significa que no hay almacenamiento no volátil a bordo.
Hoja de datos de RP2040
Para descargar la ficha técnica del Microcontrolador RP2040, haga clic aquí.
Note: The Wifi version of the Pico board, called "Pico W" is now released. To know more about the Pico W(Wireless), click here.
Distribución de pines PICO de Raspberry Pi
El pinout de Raspberry Pi Pico muestra que tiene un total de 40 pines, incluidos los pines GND y Vcc. Los pines se pueden clasificar como pines de alimentación, tierra, UART, GPIO, PWM, ADC, SPI, I2C, control del sistema y depuración.
A diferencia de la serie de placas de computadora raspberry pi, los pines GPIO presentes en la placa Pico tienen múltiples funciones.
Por ejemplo, los pines GP4 y GP5 se pueden usar como entrada digital o salida digital o I2C1 (pines SDA y SCK) o UART1 (Rx y Tx). Pero solo se puede habilitar una función a la vez.
Cuántos Los pines GPIO están en Pi Pico?
En Raspberry Pi Pico, de 40 pines, 26 pines son pines GPIO multifuncionales. Estos 26 pines GPIO se pueden usar tanto como entrada digital como salida digital. Estos pines digitales están marcados desde GP0, GP1 y hasta GP28.
el marcado GP23, GP24, GP25 y GP29 no están expuestos en el encabezado. Estos pines GPIO se utilizan para funciones internas de la placa:
| Alfiler | Función |
| GPIO29: | Usado en modo ADC (ADC3) para medir VSYS/3 |
| GPIO25: | Salida conectada al LED de usuario |
| GPIO24: | Detección de IP VBUS: alta si VBUS está presente, de lo contrario, baja |
| GPIO23: | OP controla el pin SMPS Power Save integrado |
¿Cuántos pines analógicos hay en Pi Pico?
La placa viene con 4 pines analógicos con ADC de 12 bits. Por lo tanto, podemos usar estos pines para leer entradas analógicas de varios sensores.
Pero uno de estos cuatro pines (ADC 4) no se proporciona como pin GPIO en la placa. Este cuarto pin ADC está conectado internamente a un sensor de temperatura.
NOTA: Por lo tanto, para medir la temperatura podemos usar directamente esta temperatura incorporada leyendo el valor analógico de ADC4.
Clavija ADC Pines GPIO
ADC0 GP26
ADC1 GP27
ADC2 GP28
Pines PWM en R-Pi Pico
Fuente de imagen: www.RaspberryPi.org
- la frambuesa Pi Pico tiene 8 bloques/rebanadas PWM (1-8) y cada bloque PWM proporciona hasta dos salidas PWM (AB). Esto significa que cada bloque puede controlar hasta dos salidas PWM.
- Por eso, hay un total de 16 canales de salida PWM disponibles a la vez y cada pin GPIO en el pico es capaz de generar una salida PWM.
- Entonces todos los pines GPIO se pueden configurar para obtener una salida de señal PWM cuando sea necesario pero no se pueden usar dos pines GPIO con la misma designación PWM a la vez.
NOTE: The above paragraph may seem confusing, but don't worry: all it means is that you must keep track of the PWM output signal and block you’re using, making sure not to use two GPIO pins having the same number and letter designation together
¿Qué es la función PIO en Pi Pico?
La función de entrada/salida programable (PIO) de Pico le permite configurar los pines de entrada y salida en Pico para satisfacer sus necesidades. Esto se hace a través de una interfaz de software, lo que significa que no es necesario realizar cambios de hardware.
El PIO se puede utilizar para controlar dispositivos externos, como sensores o motores. También se puede utilizar para interactuar con otros sistemas digitales. El PIO es una herramienta poderosa y versátil que permite a los usuarios tener mucho control sobre el comportamiento de su Pico.
Cada RP2040 tiene dos chips PIO y cada chip puede hacer cosas como pequeños procesadores. Pueden hacer esto usando instrucciones que están almacenadas en la memoria PIO compartida..
Podemos utilizar las instancias de PIO para imitar periféricos más sofisticados que no son compatibles directamente con el chip, como la interfaz de la tarjeta SD, el bus CAN y el controlador WS2812b. Las máquinas de estado PIO se ejecutan independientemente de la CPU principal, lo que permite que estos periféricos simulados se comuniquen con dispositivos externos simultáneamente con el programa principal.
Pines I2C en Raspberry Pi Pico
I2C es un bus serial bidireccional de dos hilos que proporciona un método fácil y rápido para la transmisión de transmisiones a corta distancia entre dispositivos habilitados para I2C.
El Raspberry Pi Pico viene con dos controladores I2C, ambos controladores I2C son accesibles a través de pines GPIO de Raspberry Pi Pico.
| Controlador I2C | Pines GPIO |
| I2C0 SDA | GP0/GP4/GP8/GP12/GP16/GP20 |
| SCL I2C0 | GP1/GP5/GP9/GP13/GP17/GP21 |
| SDA I2C1 | GP2/GP6/GP10/GP14/GP18/GP26 |
| SCL I2C1 | GP3/GP7/GP11/GP15/GP19/GP27 |
Pines SPI en Raspberry Pi Pico
Interfaz Periférica Serial (SPI) es un bus de interfaz que se utiliza para transferir datos entre el microcontrolador y los dispositivos habilitados para SPI. Raspberry Pi Pico admite dos interfaces SPI a las que se puede acceder a través de los pines GPIO de la placa.
| Controlador SPI | Pines GPIO |
| SPI0_RX | GP0/GP4/GP16 |
| SPI0_TX | GP3/GP7/GP19 |
| SPI0_CLK | GP2/GP6/GP18 |
| SPI0_CSn | GP1/GP5/GP17 |
| SPI1_RX | GP8/GP12 |
| SPI1_TX | GP11/GP15 |
| SPI1_CLK | GP10/GP14 |
| SPI1_CSn | GP9/GP13 |
Pines de UART en Pico
El Raspberry Pi Pico también contiene dos periféricos UART idénticos. UART (receptor-transmisor asíncrono universal) Los pines se utilizan para la comunicación en serie asíncrona entre el microcontrolador y los dispositivos UART u otros microcontroladores.
| Pines UART | Pines GPIO |
| UART0-TX | GP0/GP12/GP16 |
| UART0-RX | GP1/GP13/GP17 |
| UART1-TX | GP4/GP8 |
| UART1-RX | GP5/GP9 |
Interrupciones GPIO en Pico
Todos los pines GPIO en la placa se pueden configurar como una interrupción externa si ocurre uno de los siguientes cambios en el estado de los pines GPIO:
- Nivel alto (+3v)
- Nivel bajo (GND)
- Flanco positivo (transición de activo bajo a activo alto)
- Flanco negativo (transición de activo alto a activo bajo)
Otros pines en el tablero Pico:-
TIERRA: es el pin de tierra utilizado para completar el circuito.
VBUS: es el voltaje de entrada micro-USB que está conectado al pin 1 del puerto micro-USB.
VSYS: es el voltaje de entrada del sistema principal, que puede variar en el rango permitido de 1,8 V a 5,5 V, y lo utiliza el
SMPS: para generar los 3.3V para la placa y su GPIO.
3V3_ES: se conecta al pin de habilitación SMPS incorporado y se establece en alto (a VSYS) conectado a través de una resistencia de 100K. Para deshabilitar los 3,3 V (que también desactivan el RP2040), acorte este pin a nivel bajo.
3V3: es el suministro principal de 3,3 V a la placa y su E/S, generado por el SMPS integrado. Este pin también se puede utilizar para alimentar componentes externos.
ADC_VREF: es el voltaje de la fuente de alimentación del pin ADC y se genera al filtrar el suministro de 3,3 V que llega a través de la placa.
AGND: es la referencia de tierra para GPIO26-29, hay un plano de tierra analógico separado que se ejecuta bajo estas señales y termina en este pin. Si los pines del ADC no se utilizan o el rendimiento del ADC no importa, este pin se puede conectar a tierra digital.
CORRER: es el pin de habilitación RP2040 y tiene una resistencia pull-up interna (en el chip) a 3.3V de aproximadamente ~50K Ohms. Para restablecer RP2040, corto este pin bajo.
Especificaciones de R-PI Pico:
- Doble núcleo Corteza del brazo M0+ procesador funcionando a 133 MHz
- El tablero viene con 264KB de SRAMy 2 MB de memoria Flash integrada
- Viene con el módulo almenado que nos permite soldarlo directamente a las placas portadoras
- USB 1.1 con soporte para dispositivo y host
- Modos inactivos y de suspensión de bajo consumo
- Programación de arrastrar y soltar usando almacenamiento masivo a través de USB
- 26 pines GPIO multifunción
- 2 × periféricos SPI, 2 × controladores I2C, 2 × periféricos UART, 3 × ADC de 12 bits, 16 × canales PWM controlables
- Reloj preciso y temporizador en chip
- Sensor de temperatura
- Bibliotecas aceleradas de punto flotante en chip
- Cuenta con 8 máquinas de estado de E/S programables (PIO) para compatibilidad con periféricos personalizados
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La guía completa de distribución de pines, especificaciones y diseño de la placa de Raspberry Pi Pico
El Raspberry Pi Pico es una placa de desarrollo de bajo costo y alto rendimiento lanzada por Raspberry Pi en enero de 2021. Esta placa, basada en el microcontrolador RP2040 de Raspberry Pi, ofrece una gran flexibilidad para realizar proyectos electrónicos y de programación. Aquí te presentamos las preguntas más frecuentes sobre su distribución de pines, especificaciones y diseño:
1. ¿Cuáles son las especificaciones del Raspberry Pi Pico?
El Raspberry Pi Pico cuenta con las siguientes especificaciones:
- Microcontrolador: RP2040
- Memoria: 264 KB de SRAM y 2 MB de memoria flash QSPI
- Conectividad: 26 pines GPIO (General Purpose Input/Output)
- Alimentación: Se puede alimentar mediante USB o mediante pines GPIO
- Programación: Se programa utilizando MicroPython, C/C++ y otras herramientas
2. ¿Cuál es el diseño de la placa Raspberry Pi Pico?
El diseño de la placa Raspberry Pi Pico incluye:
- Conectores: Conector micro USB para la alimentación y programación
- Pines GPIO: 26 pines GPIO (20 pines digitales, 3 pines de voltaje analógico, 3 pines de tierra y otros pines de control)
- Botones: Un botón de usuario programable y un botón de reinicio
- LEDs: Un LED de usuario programable y un LED de actividad
3. ¿Dónde puedo encontrar la distribución de pines del Raspberry Pi Pico?
Puedes encontrar la distribución de pines del Raspberry Pi Pico en el siguiente enlace: https://es.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi_Pico
4. ¿Cómo puedo programar el Raspberry Pi Pico?
El Raspberry Pi Pico se puede programar utilizando MicroPython, C/C++ y otras herramientas. Puedes encontrar más información sobre cómo programarlo en el siguiente enlace: https://es.wikipedia.org/wiki/MicroPython
5. ¿Cuál es el precio del Raspberry Pi Pico?
El Raspberry Pi Pico tiene un precio de aproximadamente $4 USD, lo que lo convierte en una opción muy asequible para proyectos de electrónica y programación.
