阿chai带你学Raspberry Pi Pico：环境搭建与简介

Pico开发环境安装

Pico可以在电脑和树莓派上做开发，阿chai在这里主要介绍在电脑上的开发环境，分为C版本与MicroPython版。阿chai建议大家使用MicroPython版本。

MicroPython环境搭建

首先需要刷固件。

可将USB将Pico连接到计算机，然后将文件拖放到其中来对Pico进行编程，官方整理了一个可下载的UF2文件。

下载MicroPython UF2文件。
按住BOOTSEL按钮，然后将Pico插入Raspberry Pi或其他计算机的USB端口。连接Pico后，释放BOOTSEL按钮。
它将安装为称为RPI-RP2的大容量存储设备。
将MicroPython UF2文件拖放到RPI-RP2卷上。您的Pico将重新启动。您现在正在运行MicroPython。

上图中的IDE是官方推荐使用Thonny，但是阿chai还是喜欢VSCode，那么下面介绍一下VSCode中搭建环境。

调试工具与使用：

$ brew install minicom
$ minicom -b 115200 -o -D /dev/cu.usbmodem0000000000001

安装MicroPython的插件：

因为upload项目是需要使用串口的，因此我们进行串口配置：

# 查看groups
$ groups

# 添加
$ sudo usermod --append --groups dialout tux

使用如下代码进行测试可以看到LED的闪烁。

from machine import Pin, Timer

led = Pin(25, Pin.OUT)
tim = Timer()
def tick(timer):
    global led
    led.toggle()

tim.init(freq=2.5, mode=Timer.PERIODIC, callback=tick)

C/C++ SDK
C/C++版本的程序比较偏向底层，开发需具备嵌入式相关知识。

首先我们下载代码并安装对应的SDK。

$ git clone -b master https://github.com/raspberrypi/pico-sdk.git
$ cd pico-sdk
$ git submodule update --init
$ cd ..
$ git clone -b master https://github.com/raspberrypi/pico-examples.git

添加环境变量：

export PICO_SDK_PATH=自己设置的pico-sdk路径

调试工具与使用：

$ brew install minicom
$ minicom -b 115200 -o -D /dev/cu.usbmodem0000000000001

在VSCode中安装cmake tools：

settings中找到CMake Tools configure ，点击 CMake Tools configure 选项，往下拉，找到 Configure Environment 、点击添加项，在项中写 PICO_MDK_PATH 在值中填入 SDK 的安装路径。

Cmake: Generator 中填写 NMake Makefiles。

安装交叉编译工具：

$ brew install cmake
$ brew tap ArmMbed/homebrew-formulae
$ brew install arm-none-eabi-gcc

在VSCode顶部的导航栏中选择arm的交叉编译工具即可使用。

可使用如下的程序进行测试：

#include "pico/stdlib.h"

int main() {
    const uint LED_PIN = 25;
    gpio_init(LED_PIN);
    gpio_set_dir(LED_PIN, GPIO_OUT);
    while (true) {
        gpio_put(LED_PIN, 1);
        sleep_ms(250);
        gpio_put(LED_PIN, 0);
        sleep_ms(250);
    }
}

CMakeLists.txt如下：

add_executable(blink
        blink.c
        )
target_link_libraries(blink pico_stdlib)
pico_add_extra_outputs(blink)
example_auto_set_url(blink)

在 bulid 文件夹中找到对应的编译生成文件 bin elf u2f 。将 U2f 拖入到 Pico 识别出的磁盘中可以看到LED的闪烁。

Pico硬件资源介绍

Raspberry Pi Pico的开发环境我已经搭建好，接下来我们开始进入开发的正题，Pico和之前的Pi一样，也是具备一些GPIO供大家使用。

Raspberry Pi在英国设计的RP2040微控制器芯片
双核Arm Cortex M0 +处理器，时钟频率高达133 MHz
264KB的SRAM和2MB的板载闪存
形模块允许直接焊接到载板
具有设备和主机支持的USB 1.1
低功耗睡眠和休眠模式
通过USB使用大容量存储进行拖放编程
26个多功能GPIO引脚
2个SPI，2个I2C，2个UART，3个12位ADC，16个可控PWM通道
片上准确的时钟和计时器
温度感应器
片上加速浮点库
8个可编程I/O(PIO)状态机，用于自定义外围设备支持

Pico的内核是ARM Crotex-M0的内核，也就是说他的CPU是ARM系列的单片机，那么对应的外设资源就是IO、串口、SPI、I2C等等。那么我们学习的时候可以根据单片机的方法去学习。

除了核心板，官网还提供了一个插件的面包板，如下图所示。

支持自己的DIY，开源了外设板卡：

外设板卡.jpg

同样，核心板的原理图也开源了：

原理图.png

原文链接：https://github.com/zihan987/Raspberry-Pi-Pico/tree/main/Doc
作者：阿chai带你学AI

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