Vorliebe für den RP2040

 (dgroshev.com)
2 Punkte von GN⁺ 2024-06-12 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen

Rezension des RP2040-Mikrocontrollers

Die richtige Größe

  • Der RP2040 ist ein von Raspberry Pi entwickelter Mikrocontroller.
  • Er wird zu einem günstigen Preis angeboten und lässt sich leicht in verschiedene Unterhaltungselektronik integrieren.
  • Anders als andere Hersteller bietet Raspberry Pi nur ein einziges Modell an, was Verwirrung bei der Auswahl reduziert.

Vorteile eines Einzelmodells

  • Der RP2040 ist mit etwa 70 Cent günstig.
  • Durch das einzige Modell verwenden Entwickler auf der ganzen Welt dasselbe Bauteil.
  • Auf StackExchange, in Blogs, auf GitHub usw. lassen sich umfangreiche Informationen und Tools leicht finden.

Das Design des Mikrocontrollers

  • Er verfügt über zwei Kerne, sodass bei Bedarf zusätzliche Rechenleistung genutzt werden kann.
  • Er bietet 30 GPIO-Pins.
  • Das Budget wurde in internen RAM investiert, wodurch auf Flash-Speicher verzichtet wird, der sich nur schwer extern anbinden lässt.
  • Er bietet programmierbare Ein-/Ausgabe (PIO), sodass IO mit präzisem Timing ausgeführt werden kann, während CPU-Zeit eingespart wird.

Beispiele für den Einsatz von PIO

  • Implementierung von Kommunikationsprotokollen (z. B. DShot ESC)
  • Implementierung eines USB-Stacks, der einen zweiten USB-Controller bereitstellt
  • Implementierung von Display-Treibern, wodurch die Display- und Touch-Kommunikation vollständig von der CPU ausgelagert wird

Bootloader und Sicherheit

  • Ein schreibgeschützter Bootloader erleichtert Firmware-Updates.
  • Sicherheitsfunktionen wurden auf ein Minimum reduziert, um Komplexität und Kosten bei der User Experience zu senken.

Meinung von GN⁺

  • Der RP2040 wird als einziges Modell angeboten und erhält dadurch in der Entwickler-Community umfangreiche Unterstützung.
  • Die Funktion programmierbare Ein-/Ausgabe (PIO) kann in vielen verschiedenen Anwendungen nützlich eingesetzt werden.
  • Da die Sicherheitsfunktionen minimal gehalten sind, ist er für Projekte mit sensiblen Daten möglicherweise nicht geeignet.
  • Durch den niedrigen Preis und das flexible Design eignet er sich sehr gut für Bildungs- und Hobbyprojekte.
  • Im Vergleich zu anderen Mikrocontrollern könnten bestimmte fortgeschrittene Funktionen fehlen, daher sollte geprüft werden, ob er zu den Anforderungen des Projekts passt.

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1 Kommentare

 
GN⁺ 2024-06-12
Hacker-News-Meinungen

  • PIO des RP2040: Das PIO des RP2040 bietet Funktionen, an die konkurrierende Chips wie der ESP32 nicht herankommen. Es wird häufig im Bereich Console Hacking eingesetzt. Es wäre wünschenswert, wenn in Version 2 ein Low-Power-Modus für Anwendungen mit Batterie-Backup hinzugefügt würde.

  • RVASec-Sicherheitskonferenz: Auf der Sicherheitskonferenz RVASec wurde für elektronische Badges der RP2040 verwendet. Das Schreiben der Software ist sehr komfortabel. Im GitHub-Repository kann man sich den Badge-Simulator ansehen.

  • Packaging-Optionen des RP2040: Es handelt sich um denselben Mikrocontroller, aber es gibt zwei verschiedene Packaging-Optionen. Eine ist eine 7-Zoll-Rolle mit 500 Stück, die andere eine 13-Zoll-Rolle mit 3400 Stück.

  • Elektronik-Hobbyisten: Für Elektronik-Hobbyisten sind RP2040-Boards günstig und leicht zugänglich. Boards wie das Raspberry Pi Pico sind für 5 US-Dollar erhältlich, und es gibt auch Varianten mit WiFi. Das RP-2040 Zero bietet eine kleinere Bauform und weniger IO-Pins, hat dafür aber USB-C und eine Reset-Taste.

  • Vergleich zwischen RP2040 und ESP32: Der RP2040 ist ein einfacher Chip, während der ESP32 mit einer Vielzahl von Peripherie ausgestattet ist. Es gibt zahlreiche Optionen wie WiFi, Bluetooth, Batterie-Controller, Ethernet, Display- und Kamera-Anschlüsse. Beim ESP32 gibt es verschiedene CPU-Optionen sowie die C6-Variante, die auf eine RISC-V-basierte ISA umstellt.

  • Markt für maßgeschneiderte Controller: Der RP2040 hat den Markt für maßgeschneiderte Controller belebt. Dank der Open-Source-Gamepad-Firmware gp2040 kann man hochwertige Controller zu niedrigen Preisen kaufen. Hobbyisten fertigen RP2040-PCBs für verschiedenste Projekte und Controller-Ideen.

  • Wechsel vom ESP32 zum RP2040: Der Grund für den Wechsel vom ESP32 zum RP2040 ist, dass er zuverlässiger ist und besser dokumentiert ist. Die einzige Sorge ist, dass sich RP2040-Boards mit SPIRAM nur schwer finden lassen. Allerdings ist die C-Entwicklungsumgebung hervorragend, sodass sich der Speicher gut nutzen lässt.

  • Vor- und Nachteile des RP2040: Der RP2040 wurde in vielen Projekten eingesetzt. Er ist jedoch nicht für alle Projekte geeignet. Es werden Mikrocontroller bevorzugt, die weniger Batterieleistung verbrauchen. Deshalb ist der Stromverbrauch wichtiger als die Kosten.

  • Wechsel zum ESP32-S3: Wegen des Dramas mit PlatformIO wurde vom RP2040 zum ESP32-S3 gewechselt. Der ESP32-S3 wird im Modulformat angeboten, was die Implementierung erheblich vereinfacht. Beim RP2040 werden viele Komponenten benötigt. Außerdem verfügt der ESP32-S3 über 14 GPIO-Pins, die kapazitive Berührung unterstützen.

  • PIO-State-Machine: Die PIO-State-Machine ist einzigartig und cool. Es gefällt, dass der RP2040 nicht als 10-Core-Prozessor vermarktet wurde. UF2-Flashing ist für Einsteiger eine große Hilfe. Der Nachteil ist der Stromverbrauch.