रास्पबेरी पाई पिको इलेक्ट्रॉनिक्स को जोड़ने के लिए 40 पिन वाला एक शक्तिशाली छोटा माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड है। पता करें कि वे सभी क्या करते हैं।

2021 में अपनी शुरुआत के बाद से, रास्पबेरी पाई पिको माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड ने इस छोटे बोर्ड के आसपास केंद्रित कई परियोजनाओं के साथ इंटरनेट पर हलचल मचा दी है। इलेक्ट्रॉनिक्स को जोड़ने के लिए एक शक्तिशाली RP2040 सिस्टम-ऑन-चिप और ट्विन 20-पिन GPIO हेडर के साथ, इस लघु चमत्कार ने DIY-ers के बीच नवाचार के लिए एक सुंदर और मजबूत मंच बनाया है।

यहां वह सब कुछ है जो आपको बोर्ड के पिनआउट और उसके साथ काम करने के बारे में जानना चाहिए।

रास्पबेरी पाई पिको वेरिएंट

छवि क्रेडिट: रास्पबेरी पाई /GitHub

मूल रास्पबेरी पाई पिको मॉडल, जिसे 2021 की शुरुआत में लॉन्च किया गया था, ने माइक्रोकंट्रोलर डेवलपमेंट बोर्ड स्पेस में रास्पबेरी पाई कंपनी की शुरुआत की। तब से, यह Pico W से जुड़ गया है, जो IoT प्रोजेक्ट्स के लिए वायरलेस कनेक्टिविटी की सुविधा देता है, प्री-सोल्डर हेडर के साथ पिको एच और डब्ल्यूएच वेरिएंट के साथ, लेकिन पिनआउट सभी पर समान है उन्हें।

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विशेषता

विनिर्देश

बनाने का कारक

21 × 51 मिमी

प्रोसेसर

RP2040 SoC डुअल-कोर आर्म Cortex-M0+ के साथ

घडी की गति

133 मेगाहर्ट्ज

याद

264kB ऑन-चिप SRAM

ऑनबोर्ड फ्लैश

2 एमबी क्यूएसपीआई फ्लैश

इनपुट शक्ति

1.8 वी - 5.5 वी डीसी

परिचालन तापमान

-20 डिग्री सेल्सियस से + 85 डिग्री सेल्सियस

पिको एच

छवि क्रेडिट: रास्पबेरी पाई

पिको एच मानक पिको बोर्ड के समान कार्यक्षमता बनाए रखते हुए, किनारों पर पिन कैस्टेलेशन को हटा देता है और प्री-सोल्डर हेडर पिन पेश करता है।

पिको डब्ल्यू

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अपनी सफलता के आधार पर, रास्पबेरी पाई कंपनी ने जून 2022 में रास्पबेरी पाई पिको डब्ल्यू की शुरुआत के साथ पिको लाइनअप का और विस्तार किया। "W" वायरलेस के लिए खड़ा है, और यह नया पुनरावृत्ति Infineon की CYW43439 चिप को शामिल करता है, जिससे बोर्ड को ऑनबोर्ड एंटीना के माध्यम से बिल्ट-इन 2.4 GHz वाई-फाई कनेक्टिविटी प्रदान करने में सक्षम बनाता है। यह ब्लूटूथ कनेक्टिविटी को भी सपोर्ट करता है।

इस वायरलेस पिको मॉडल के बारे में अधिक जानकारी के लिए, हमारे गाइड को देखें रास्पबेरी पाई पिको डब्ल्यू क्या है और आप इसका क्या उपयोग कर सकते हैं.

रास्पबेरी पाई पिको पिनआउट

छवि क्रेडिट: रास्पबेरी पाई

हालाँकि पहली नज़र में पिनआउट आरेख जटिल लग सकता है, लेकिन इसे वास्तव में अलग और आसानी से याद रखने वाले ब्लॉकों में सरल बनाया जा सकता है। हमारे पास शक्ति, PWM, ADC, GPIO, संचार और डिबगिंग पिन हैं।

एक कष्टप्रद विचित्रता यह है कि बोर्ड के तल पर पिनआउट लेबलिंग होती है - जो ब्रेडबोर्ड पर पिको का उपयोग करते समय एक बुरा सपना हो सकता है।

पावर पिन

रास्पबेरी पाई पिको में कई पावर पिन हैं, जिनमें वीबस, वीएसवाईएस, और 3V3. वीबस पिन का उपयोग USB के माध्यम से पिको को पावर देने के लिए किया जाता है और यह माइक्रो-USB पोर्ट पिन 1 से जुड़ा होता है, जबकि वीएसवाईएस पिन बोर्ड को शक्ति प्रदान करने के लिए बाहरी बिजली आपूर्ति को जोड़ने की अनुमति देता है।

3V3 पिन एक विनियमित 3.3V पावर आउटपुट प्रदान करता है, जिसका उपयोग बाहरी घटकों को पावर देने के लिए किया जा सकता है।

बोर्ड पर अन्य पावर पिन मौजूद हैं जिनका उपयोग विशेष मामलों के लिए किया जा सकता है, जैसा कि नीचे निर्दिष्ट किया गया है:

नत्थी करना

विवरण

एडीसी_वीआरईएफ

एडीसी पिन बिजली आपूर्ति वोल्टेज, बोर्ड पर 3.3V आपूर्ति से फ़िल्टर किया गया। (पिन 35)

एजीएनडी

GPIO26-29 के लिए ग्राउंड रेफरेंस, एक अलग एनालॉग ग्राउंड प्लेन से जुड़ा है। डिजिटल ग्राउंड से जोड़ा जा सकता है। (पिन 33)

3V3_EN

ऑनबोर्ड एसएमपीएस सक्षम पिन से जुड़ता है। 100kΩ रोकनेवाला के साथ उच्च (वीएसवाईएस के लिए)। 3.3V को निष्क्रिय करने के लिए इसे छोटा करें।

जीएनडी

ग्राउंड पिन।

दौड़ना

RP2040 एक आंतरिक पुल-अप रोकनेवाला (~50kΩ) से 3.3V तक पिन सक्षम करता है। RP2040 को रीसेट करने के लिए इस पिन को छोटा करें।

जीपीआईओ पिन

40 पिनों में से 26 GPIO (जनरल-पर्पस इनपुट/आउटपुट) पिन हैं। से लेबल किया गया GP0 को GP28, ये पिन डिजिटल इनपुट और आउटपुट ऑपरेशन दोनों को संभाल सकते हैं, जिससे आपको अपनी परियोजनाओं में आवश्यक लचीलापन मिलता है। अगर आपने कुछ कोशिश की तो यह बेहतर समझ में आता है रास्पबेरी पाई पिको के लिए परियोजनाएं अपने दम पर ताकि आप व्यवहार में इन पिनों के साथ बातचीत कर सकें।

ध्यान देने वाली एक बात: इनमें से चार जीपीआईओ पिन, GP23, GP24, GP25, और GP29, शीर्षलेख पर प्रकट नहीं होते हैं। इसके बजाय, वे आंतरिक बोर्ड कार्यों के लिए समर्पित हैं। यहाँ एक ब्रेकडाउन है:

जीपीआईओ पिन

कार्यक्षमता

विवरण

GPIO29

वीएसवाईएस/3 को मापने के लिए एडीसी मोड (एडीसी3)।

वोल्टेज स्तर पर नज़र रखता है

GPIO25

उपयोगकर्ता एलईडी से जुड़ा हुआ है

एलईडी आउटपुट पर नियंत्रण की अनुमति देता है

GPIO24

VBUS उपस्थिति के लिए संकेतक

VBUS मौजूद होने पर उच्च हो जाता है, अन्यथा कम

GPIO23

ऑन-बोर्ड SMPS पावर सेव कार्यक्षमता को नियंत्रित करता है

एक सुविधाजनक पावर स्विच के रूप में कार्य करता है

एनालॉग पिंस

छवि क्रेडिट: रास्पबेरी पाई /मैगपाई

पिको बोर्ड में 12-बिट एडीसी (एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर) के साथ चार समर्पित एनालॉग पिन हैं, जो आपको इस छोटे बोर्ड के साथ परियोजनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला करने की शक्ति देता है।

इन चार पिनों में से एक (एडीसी4) बोर्ड पर GPIO पिन के रूप में प्रकट नहीं होता है। इसके बजाय, यह आंतरिक रूप से एक तापमान संवेदक से जुड़ा होने के द्वारा एक अनूठा उद्देश्य प्रदान करता है। यह सरल डिजाइन आपको सीधे अंतर्निहित तापमान संवेदक का लाभ उठाने की अनुमति देता है। सीधे शब्दों में कहें तो आप इस सेंसर के तापमान मान को एनालॉग मान पढ़कर प्राप्त कर सकते हैं एडीसी4.

संदर्भ के लिए, यहां ADC पिन की मैपिंग उनके संबंधित GPIO पिन से की गई है:

  • एडीसी0: मैप किया गया GP26.
  • एडीसी1: मैप किया गया GP27.
  • एडीसी2: मैप किया गया GP28.

बोर्ड में आठ PWM (पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेशन) ब्लॉक भी हैं, जिनकी संख्या 1 से 8 तक है, प्रत्येक में दो PWM आउटपुट हैं जो एक साथ ड्राइव कर सकते हैं। संक्षेप में, आपके पास 16 PWM आउटपुट चैनलों तक पहुंच है जिनका उपयोग किसी भी समय किया जा सकता है।

यह नोट करना महत्वपूर्ण है कि समान PWM पदनाम साझा करने वाले दो GPIO पिन एक साथ उपयोग नहीं किए जा सकते हैं। यह प्रतिबंध उचित कार्यक्षमता सुनिश्चित करता है और PWM सिग्नल आउटपुट को कॉन्फ़िगर करते समय विरोध को रोकता है।

संचार पिन

उपकरणों के साथ संचार के लिए, पाई पिको बोर्ड विशिष्ट पिनों पर निर्भर करता है। अब, उल्लेखनीय बात यह है कि रास्पबेरी पाई पिको उदारतापूर्वक SCL, SDA, TX और RX के लिए सभी 26 सामान्य-उद्देश्य वाले पिन प्रदान करता है। आइए प्रत्येक प्रोटोकॉल के लिए उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट पिनों पर जाएं।

एसपीआई

संचार के लिए दो एसपीआई इंटरफेस उपलब्ध हैं: एसपीआई0 और एसपीआई1.

एसपीआई नियंत्रक

आरएक्स (जीपीआईओ पिन)

TX (GPIO पिन)

सीएलके (जीपीआईओ पिन)

सीएसएन (जीपीआईओ पिन)

एसपीआई0

GP0/GP4/GP16 (पिन 1/6/24)

GP3/GP7/GP19 (पिन 4/9/37)

GP2/GP6/GP18 (पिन 3/8/35)

GP1/GP5/GP17 (पिन 2/7/37)

एसपीआई1

GP8/GP12 (पिन 12/16)

GP11/GP15 (पिन 15/19)

GP10/GP14 (पिन 14/18)

GP9/GP13 (पिन 13/17)

I2C

यहां वे सभी पिन हैं जिनका आप I2C संचार के लिए उपयोग कर सकते हैं:

I2C नियंत्रक

एसडीए (जीपीआईओ पिन)

एससीएल (जीपीआईओ पिन)

I2C0

GP0/GP4/GP8/GP12/GP16/GP20 (पिन 1/6/12/16/24/38)

GP1/GP5/GP9/GP13/GP17/GP21 (पिन 2/7/13/17/25/40)

I2C1

GP2/GP6/GP10/GP14/GP18/GP26 (पिन 3/8/14/18/35/37)

GP3/GP7/GP11/GP15/GP19/GP27 (पिन 4/9/15/19/37/39)

यूएआरटी

पाई पिको बोर्ड में पिन के साथ दो UART इंटरफेस हैं, जैसा कि नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है:

यूएआरटी

TX (GPIO पिन)

आरएक्स (जीपीआईओ पिन)

UART0

GP0/GP12/GP16 (पिन 1/12/24)

GP1/GP13/GP17 (पिन 2/13/25)

यूएआरटी1

GP4/GP8 (पिन 6/12)

GP5/GP9 (पिन 7/13)

डिबगिंग पिन

रास्पबेरी पाई पिको बोर्ड में तीन समर्पित डिबगिंग पिन हैं जिनका उपयोग समस्या निवारण और डिबगिंग उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है।

  • एसडब्ल्यूडी जीएनडी (सीरियल वायर डिबग): यह पिन टू-वायर इंटरफेस के लिए ग्राउंड पिन के रूप में कार्य करता है।
  • एसडब्ल्यूसीएलके (सीरियल वायर क्लॉक): यह पिन SWD इंटरफ़ेस से जुड़ा है और डिबगिंग के दौरान सिंक्रनाइज़ संचार के लिए क्लॉक सिग्नल प्रदान करता है।
  • एसडब्ल्यूडीओ (सीरियल वायर डिबग I/O): यह द्विदिश पिन भी SWD इंटरफ़ेस का हिस्सा है और डिबगिंग के दौरान नियंत्रण और डेटा सिग्नल दोनों को वहन करता है।

ये पिन पिको बोर्ड पर महत्वपूर्ण संकेतों और इंटरफेस तक सीधी पहुंच प्रदान करते हैं, जिससे आप कर सकते हैं डिबगिंग प्रक्रिया के दौरान सिस्टम के व्यवहार की निगरानी और विश्लेषण करें—इसका उपयोग करके इसे आसान बनाया जा सकता है रास्पबेरी पाई डिबग जांच।

पीआईओ फ़ीचर

पाई पिको में पीआईओ (प्रोग्रामेबल इनपुट/आउटपुट) फीचर एक विशेष हार्डवेयर ब्लॉक है जो पाई पिको को कस्टम डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग और नियंत्रण कार्यों को करने की अनुमति देता है। यह पाई पिको के अंदर एक अतिरिक्त समर्पित प्रोसेसर होने जैसा है जो मुख्य सीपीयू को मुक्त करते हुए जटिल कार्यों को जल्दी और कुशलता से संभाल सकता है।

पीआईओ को विभिन्न कार्यों को संभालने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है जैसे सटीक समय संकेत उत्पन्न करना, बाहरी उपकरणों को डेटा पढ़ना और लिखना, और यहां तक ​​कि सरल एल्गोरिदम को लागू करना। इसका उपयोग उपकरणों को जोड़ने के लिए कस्टम इंटरफेस बनाने के लिए भी किया जा सकता है (मानक I2C, SPI और UART प्रोटोकॉल के अतिरिक्त)।

अपने पिको को बाहर निकालें

रास्पबेरी पाई पिको एक शक्तिशाली और बहुमुखी माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड है। इसके 40 पिन में इनपुट और आउटपुट के लिए 26 GPIO पिन शामिल हैं, जो इसे इलेक्ट्रॉनिक्स टिंकरिंग के लिए आदर्श बनाता है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि रास्पबेरी पाई पिको का पिनआउट इसके विकसित होने के बावजूद लगातार बना हुआ है - आपको एक ही लाइन के विभिन्न मॉडलों के साथ काम करने में आसानी होती है।