Produs original GroundStudio

Produsele GroundStudio sunt proiectate si asamblate in Romania, in regim Open Hardware, folosind componente de calitate superioara.

Descarcari:

Pinout

Schematic si Layout

DESCRIEREA PRODUSULUI:

Placa de dezvoltare GroundStudio Marble Pico este bazata pe chip-ul RP2040 produs de Raspberry Pi. Are acelasi pinout cu Raspberry Pi Pico, insa este echipata cu o serie de imbunatatiri:

adaptor usb tip C (upgrade de la micro USB).
conector I2C 3V3 conectata la portul I2C0 (default) compatibil stemmaQT sau Qwiic pentru o mai usoara interconectivitate cu o gama diversa de senzori si module.
stabilizator de 3.3V separat care alimenteaza tensiunea de referinta ADC_VREF pentru o conversie ADC mai precisa, fara zgomot.
adaptor pentru cardurile de memorie tip microSD conectat la portul SPI0 (default) permite de exemplu salvarea rapida a datelor primite de la un senzor. Pentru utilizarea in alt scop a portului SPI0 adaptorul poate fi deconectat cu ajutorul solder-jumperilor de pe spatele pcb-ului.
chip extern QSPI flash de 8MB (fata de 2MB).
conector (necositorit, disponibil ca accesoriu) pentru conectarea unei baterii cu protectie cu o singura celula de tip LiPo sau Litiu de 4.2V folosind pad-urile expuse pe spatele pcb-ului. Atentie insa deoarece circuitul de control al bateriei nu asigura protectie la descarcare ci doar pentru incarcarea bateriei folosind intrarea USB tip C.

Tabel comparatie:

	Raspberry Pi Pico	GroundStudio Marble Pico

Pret	$$	$$
Microcontroller	RP2040	RP2040
Conector USB	Micro USB	USB-C
Conector I2C 3V3	nu	DA
Adaptor microSD	nu	DA
FLASH	2MB	8MB
Stabilizator dedicat pt. ADC	nu	DA
Circuit pentru alimentare de la o baterie LiPo	nu	DA
Alimentare externa VSYS	1.8V ~ 5.5V	3.4V ~ 6.5V

Placa de dezvoltare GroundStudio Marble Pico este compatibila cu senzori si alte module care functioneaza la tensiunea de 3.3V.

Pentru utilizarea impreuna cu dispozitive cu nivel logic de 5V este necesara folosirea unui modul convertor nivel logic separat.

Exista un LED incorporat controlat cu ajutorul pinului GP25. Când pinul e HIGH sau LOW, LED-ul este aprins, respectiv stins. Placa mai prezinta alte 2 led-uri pentru indicarea statusului de incarcare "CG" si de alimentare "ON". Ele pot fi deconectate cu ajutorul solder-jumperilor de pe spatele pcb-ului.

Functii generale ale pinilor:

VBUS	Tensiunea de intrare pe placa din conectorul USB. Daca placuta nu este alimentata prin conectorul USB acest pin poate fi folosit si pentru alimentarea placutei de la o sursa externa de 5V DC stabilizata.
VSYS	In cazul in care placa este alimentata de la USB, acest pin poate fi folosit ca o sursa de alimentare pentru alte module sau senzori care necesita o tensiune de 4.8-5V si nu au un consum instantaneu maxim mai mare de 200mA. Altfel se poate alimenta placa prin el cu o tensiune cuprinsa intre 3.4V si 6.5V.
3V3	O sursa de 3.3V generata de stabilizatorul de la bord. Consumul instantaneu maxim de curent este de 200 mA.
GND	Pini conectati la masa.
ADC_VREF	Tensiunea de referinta pentru conversia ADC.
RUN	Utilizat de obicei pentru a citi sau modifica starea de reset a microcontrolerului.
Pinii GPIO	25 pini pentru intrare si iesire. In total sunt 26 pini GPIO insa GP15 are o functie speciala in timpul resetarii placii iar din acest motiv nu recomandam folosirea acestuia.
Canale PWM	Exista 16 canale iar fiecare pin poate folosi un anumit canal pentru functia de PWM (vezi Pinout).

Specificatii tehnice:

Microcontroller	dual-core Cortex M0+ Raspberry RP2040*
Regulator tensiune	2x ME6211C33U4AG-N (referinta ADC si alimentare)
Tensiune alimentare USB [VBUS]	5V
Tensiune alimentare [VSYS]	3.4V ~ 6.5V
Pini GPIO	25
Pini de intrare analogici	3
Conector USB	USB 2.0 tip C
Conector I2C	I2C_3V3 (compatibil STEMMA QT sau QWIIC)
Curent maxim DC pe pin I/O	4mA (max 12mA)
Curent maxim DC pe toti pinii I/O	50mA
Memorie FLASH QSPI externa	8MB
Memorie SRAM	264 kB
Memorie ROM	16kB
Dimensiuni aprox. pcb	51mm x 21mm

* Datasheet microcontroler RP2040 este disponibil in format PDF in sectiunea descarcari.

Exemplu de conectare CircuitPython:

Placuta de dezvoltare este comercializata cu firmware pentru CircuitPython instalat astfel ca pentru programare puteti trece direct la pasul 3. In cazul in care doriti actualizarea firmware-ului urmati exemplul de conectare incepand de la pasul 1.

Pentru realizarea acestui exemplu aveti nevoie de urmatoarele:

1x buc. placa de dezvoltare GroundStudio Marble Pico || Referinta RLJDMV_GS

Pasul 1 - Descarcare fisier .uf2 pentru circuitpython

Descarca ultima versiune stabila a fisierului "adafruit-circuitpython-raspberry_pi_pico-en_US-X.X.X.uf2".
Link descarcare fisier .uf2 pentru CircuitPython: link

Pasul 2 - Instalare CircuitPython

Asigurati-va ca placa este in modul de BOOT (programare) urmand pasii urmatori:

tineti apasat butonul marcat "B" de pe placa de dezvoltare.
apasati si eliberati butonul de RESET (marcat "R" pe placuta). In acest moment, in Device Manager, sectiunea "Ports" va aparea un dispozitiv nou "USB Serial Device" urmat de un numar COM. In acest moment ati introdus microcontrolerul in modul de programare.
eliberati butonul etichetat "B".

In timp ce va aflati in modul Boot, copiati fisierul .uf2 descarcat la pasul 1 in radacina drive-ului "RPI-RP2" nou aparut.

Dupa cateva secunde acesta se va reseta si va aparea un nou drive denumit "CIRCUITPY" care poate fi folosit pentru programare prin editarea fisierului code.py existent.

Pasul 3 - Instalare Mu editor

Mu editor este un editor de cod special configurat pentru a interactiona mai usor cu dispozitivele CircuitPython.

Link descarcare Mu editor: https://codewith.mu/en/download
Instalati editorul Mu si la deschidere selectati modul Adafruit CircuitPython.

Daca placa de dezvoltare este conectata si se afla in modul "CIRCUITPY", Mu va recunoaste direct ca "Circuit Python Device". Altfel daca este in modul UF2 va afisa urmatoarea eroare "Could not find an attached Adafruit CircuitPython device."

Pasul 4 - Programarea placii de dezvoltare.

Din aplicatia Mu deschideti fisierul "code.py" folosind butonul Load->Open.

Copiati textul de mai jos in fisierul "code.py":

import board
import digitalio
import time

led = digitalio.DigitalInOut(board.LED)
led.direction = digitalio.Direction.OUTPUT

while True:
led.value = True
time.sleep(0.5)
led.value = False
time.sleep(0.5)

Imediat dupa salvarea fisierului codul se va executa iar ledul on-board conectat la pinul GP25 va lumina intermitent in functie de valorile time.sleep introduse.

Exemplu de conectare Arduino IDE:

Pentru realizarea acestui exemplu aveti nevoie de urmatoarele:

1x buc. placa de dezvoltare GroundStudio Marble Pico || Referinta RLJDMV_GS

Pasul 1 - Descarcati Arduino IDE.

Arduino IDE

Inainte de a conecta placa incepeti prin a descarca Arduino IDE 1.8.x de la adresa de mai sus in functie de preferintele dvs. si de sistemul de operare utilizat.

Pasul 2 - Conectati placa Marble Pico la computer.

Asigurati-va ca placa este in modul de Boot (programare) urmand pasii urmatori:

tineti apasat butonul marcat "B" de pe placa de dezvoltare.
apasati si eliberati butonul de RESET (marcat "R" pe placuta). In acest moment, in Device Manager, sectiunea "Ports" va aparea un dispozitiv nou "USB Serial Device" urmat de un numar COM. In acest moment ati introdus microcontrolerul in modul de programare.
eliberati butonul etichetat "B".

Dupa intrarea in modul Boot o varianta actualizata de windows va detecta si instala automat driver-ul necesar.

In Device Manager acesta va aparea cu numele RP2 Boot ca in imaginea de mai jos:

Pasul 3 - Realizarea setarilor necesare in Arduino IDE.

Pentru instalarea pachetului de Board-uri bazate pe RP2040 este necesar sa copiati urmatorul link in sectiunea "Additional Boards Manager URLs" din meniul File -> Preferences:

https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json

Apasati OK iar apoi in meniul Tools -> Board -> Boards Manager ... cautati si instalati ultima versiune a pachetului "Raspberry Pi Pico/RP2040 by Earle F. Philhower, III".

Pentru selectarea boardului mergeti in meniul "Tools", apoi apasati pe butonul Board:->Raspberry Pi RP2040 Boards asigurandu-va ca Raspberry Pi Pico este selectat.

In continuare , trebuie sa ii spunem IDE-ului Arduino la care dintre porturile seriale ale computerului nostru este conectata placa de dezvoltare. Pentru aceasta, mergeti din nou la "Tools", apoi plasati cursorul pe Port si selectati portul UF2 Board al placii Marble Pico.

ATENTIE: placa de dezvoltare trebuie sa fie in modul Boot (pasul 2) pentru a putea fi identificata ca si dispozitiv UF2.

Pasul 4 - Programarea placii de dezvoltare.

Exemplu Blink:

Dupa selectarea Portului si a Board-ului puteti incarca (Upload sau Ctrl+U) codul Blink din meniul File ->Examples -> 01.Basics -> Blink.

Ledul on-board conectat la pinul GP25 va lumina intermitent in functie de valorile delay() introduse.

ATENTIE: dupa incarcarea codului placa se va reseta iar in Device Manager va aparea un nou port de tip COM care va putea fi folosit pentru comunicarea seriala sau incarcarea unui alt cod (Tools -> Port -> COM x).

Exemplu card microSD:

Pentru acest exemplu vom avea nevoie sa instalam libraria RP2040_SD.

Din meniul Tools accesati Library Manager si cautati RP2040_SD. Instalati ultima versiune a librariei RP2040_SD by Khoi Hoang.

Deschideti si incarcati (Upload sau Ctrl+U) codul ReadWrite din meniul File ->Examples -> RP2040_SD -> ReadWrite.

ATENTIE: Dupa incarcarea codului placa se va reseta iar in Device Manager va aparea un nou port de tip COM care va putea fi folosit pentru comunicarea seriala.

Selectati noul port pe care este conectata placa de dezvoltare si deschideti Serial Monitor. Acesta va arata ca in imaginea de mai jos:

Pe cardul microSD va aparea un nou fisier text denumit "NEWTEST0.TXT" care va contine urmatorul mesaj: "Testing writing to newtest0.txt"

Continutul coletului:

1x buc. placa de dezvoltare GroundStudio Marble Pico

2x buc. bareta 1x20 pini tata @ 2.54mm

1x buc. bareta 1x3 pini tata @ 2.54mm

ATENTIE: Baretele de pini incluse in colet nu sunt cositorite si nu oferim servicii de cositorire pentru acestea.

rp2040-datasheet.pdf

Nota

Giani B 2023-06-27

Buna treaba!

Placuta este superba, am si pe verde ... este superba si culoarea de la Carbon S2 ... totul este la superlativ , calitate, stabilitate, pret, totul... Asteptam , intr-un viitor nu prea departat si o varianta cu wifi si bluetooth ... Va multumesc !

1 din 1 persoane au considerat acest review util.

Nota

Ioan F 2023-04-19

Impecabil proiectata

Felicitari proiectantului! Pot citi cu adc-ul la viteze foarte mari si salva pe sd card simultan (buffere ping pong). Nici un pic de zgomot de la SPI.