樹莓派基金會(huì)半年前推出的自研芯片 - 雙核Arm Cortex M0+的RP2040以及基于這顆器件的40管腳的模塊Pico,引起業(yè)界的巨大反響,玩家們紛紛入手,就連看起來是競爭對(duì)手的Arduino也用RP2040做了一款模塊。
當(dāng)然今天我們要講的是電賽,根據(jù)蘇老師對(duì)過去20年、10屆國賽題目的分析,至少有70%的題目是必須用到微控制器的,最基本的功能就是一些參數(shù)的設(shè)置以及參數(shù)及狀態(tài)的顯示;微控制器內(nèi)部的ADC、PWM等在過去的很多題目中大展身手;控制類的題目更不用說了,核心就是控制器,而且是性能比較強(qiáng)的控制器,以實(shí)現(xiàn)各種算法。
選用什么控制器比較合適呢?在某個(gè)指定要用TI的控制器的題目里,自然只能用TI的芯片,不限定的題目多數(shù)同學(xué)會(huì)選用STM32。
但,今年遇到了供貨的問題,買不到合適的芯片怎么辦?
蘇老師認(rèn)為,樹莓派的Pico是個(gè)不錯(cuò)的選擇,原因如下:
同時(shí)支持DIP、郵票孔的40腳封裝非常適合電賽中的使用,體積小巧,連接靈活(和我們的小腳丫FPGA核心板一樣),比那些笨重的開發(fā)板要方便多了,搭建出來的系統(tǒng)可以更穩(wěn)定、可靠;
性能強(qiáng)大、功能足夠且靈活 - 雙核133MHz的Arm Cortex M0+的內(nèi)核,板上264KB的SRAM、2MB的Flash。RP2040的一大亮點(diǎn)是其GPIO可以單獨(dú)配置(8個(gè)狀態(tài)機(jī)),幾根管腳組合起來都可以支持DVI的視頻顯示,通過編程,這些GPIO可以支持更多靈活、高速的應(yīng)用,尤其是電機(jī)的控制;
支持內(nèi)部溫度測量和三路外部模擬信號(hào)輸入的ADC采樣率達(dá)到500Ksps,搭配加速的整型和浮點(diǎn)庫,信號(hào)處理的能力是非常強(qiáng)的;
在支持C、C++編程的基礎(chǔ)上,還支持MicroPython、CircuitPython編程,編程的門檻非常低,對(duì)于對(duì)STM32也是剛?cè)腴T的同學(xué)來講,使用Pico用MicroPython編程會(huì)迅速進(jìn)入狀態(tài);
當(dāng)然,還有兩大優(yōu)勢(shì)在這里重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一下:
蘇老師相信,今年控制類的題目大概率會(huì)增加人工智能的分量,也就是在嵌入式系統(tǒng)中的機(jī)器學(xué)習(xí),比如使用Tensor Flow Lite做一些圖像識(shí)別、字母識(shí)別、語音識(shí)別等。普通的嵌入式系統(tǒng)很難勝任這些功能,性能強(qiáng)大的STM32系列單片機(jī)成本也會(huì)很高,板卡比較復(fù)雜,而只有30元人民幣的樹莓派Pico卻可以勝任ML的功能,參見:https://www.arducam.com/raspberry-pi-pico-machine-learning/ 做的一系列模塊以及案例。
再就是樹莓派強(qiáng)大的開源生態(tài)環(huán)境,雖然Pico才推出半年,但已經(jīng)迅速積累了很多的使用案例,這些案例在電賽中可以幫助你迅速制定正確的方案,并高效地實(shí)現(xiàn)。
原文標(biāo)題:電賽控制模塊哪個(gè)強(qiáng)?樹莓派Pico了解一下
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