A experiência de realizar quase todos os desejos com o RP2350

 (dmitry.gr)
1 pontos por GN⁺ 2024-08-09 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp

Lista de insatisfações e desejos

  • Vantagens e desvantagens do RP2040

    • O RP2040 era um microcontrolador excelente, mas tinha limitações em vários usos
    • Houve casos em que foi necessário usar chips da série STM32H7, mas esses chips tinham muitos bugs e não eram confiáveis
    • Os recursos mais incríveis do RP2040 são o PIO, o sistema de DMA bem projetado e a possibilidade de overclock extremo

  • Melhorias desejadas

    • Adicionar um modo de transferência "eterna" à unidade de DMA
    • Mais canais de DMA
    • Mais registradores e unidades no PIO
    • Mais GPIOs

Um ano guardando segredo

  • Teste de amostras do RP2350
    • Ao longo do último ano, foram testadas amostras do RP2350, com reporte de bugs e sugestão de melhorias
    • A maior parte dos desejos foi realizada no RP2350

Desejos realizados

  • Núcleos melhores

    • Há dois núcleos Cortex-M33F
    • Foram adicionados suporte a ponto flutuante e aceleração de matemática em dupla precisão
    • É possível fazer overclock estável a 300MHz
    • O tamanho da RAM dobrou

  • Melhorias no PIO

    • É possível usar a FIFO como memória, permitindo implementar máquinas de PIO mais complexas
    • Foram adicionadas três unidades de PIO
    • É possível transmitir interrupções entre PIOs

  • Melhorias no DMA

    • Transferência infinita possível
    • Adicionadas opções de ajuste de endereço de memória

  • Suporte a QSPI PSRAM

    • Suporte a leitura e escrita
    • O recurso de cache funciona
    • É possível adicionar 16MB de RAM com configuração simples

Primeiro projeto público com RP2350

  • Crachá da DEFCON 32
    • O hardware foi desenvolvido pela Entropic Engineering, e o firmware é uma porta do emulador de Game Boy uGB escrita pelo autor
    • Um núcleo amplia a tela do Game Boy em 1,5x, e o outro cuida da emulação e da interface
    • É possível rodar PalmOS

Alegria para todos!

  • Vantagens do RP2350
    • É possível substituir projetos com STM32H7 pelo RP2350, economizando custo, tempo e problemas
    • O RP2354A/B inclui flash embutida
    • O encapsulamento de 80 pinos oferece mais GPIOs

Isenção de responsabilidade

  • Opinião pessoal
    • Este texto reflete a opinião pessoal do autor, e ele não recebeu qualquer compensação

Resumo do GN⁺

  • Principais melhorias do RP2350

    • Dois núcleos Cortex-M33F, aceleração de matemática em dupla precisão, três unidades de PIO, DMA com transferência infinita, suporte a QSPI PSRAM etc.
    • Foi usado com sucesso no projeto do crachá da DEFCON 32

  • Vantagens do RP2350

    • Pode ser uma alternativa à série STM32H7, com redução de custos e melhora de desempenho
    • Oferece flash embutida e mais GPIOs

  • Recomendação de projetos relacionados

    • Outros projetos com recursos semelhantes incluem ESP32, série STM32 etc.

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2024-08-09
Comentários do Hacker News

  • Estou desenvolvendo um driver de motor brushless baseado no RP2040

    • Capaz de lidar com 53 volts, 30A contínuos e 50A de pico
    • Recentemente separei o módulo do driver para testes, e isso é útil para robôs agrícolas
    • Pretendo desenvolver um driver de motor integrado de baixo custo usando o RP2350
    • A velocidade de loop do RP2040 é de 8khz, adequada para robôs agrícolas, mas drivers de alto desempenho têm velocidade de loop de 50khz
    • Uso o SimpleFOC e preciso de controle sensorless e suporte a ponto flutuante
    • Pretendo criar um driver sensorless usando a nova variante de pinout do RP2350
    • O design deve ficar pronto em alguns meses, e recomendo seguir no GitHub ou Twitter se quiser atualizações

  • É difícil imaginar usar o RP2040 em um produto real, mas o RP2350 resolve muitos problemas

    • O RP2040 tem muitas vantagens, mas também desvantagens
    • Tem velocidade de clock em nível de DSP, mas não tem FPU nem divisão inteira por hardware
    • A função USB DFU embutida na boot ROM não é desejável em um MCU sem proteção de memória
    • O suporte a PIO é limitado em SDKs de terceiros, como o Zephyr
    • O RP2350 resolve quase todas as reclamações
    • PIO é um conceito excelente, mas depender dele para implementar periféricos comuns é desvantajoso
    • Se fossem fornecidos "periféricos de software" em forma de biblioteca, a integração seria mais fácil e os casos de uso potenciais do chip se expandiriam

  • Especificações do RP2350:

    • Projetado pela Raspberry Pi no Reino Unido
    • Dual Arm M33s a 150 MHz com FPU
    • 520 KiB de SRAM
    • Recursos robustos de segurança (boot assinado, OTP, SHA-256, TRNG, detector de glitch, Arm TrustZone)
    • CPUs duais RISC-V Hazard3 opcionais (150 MHz)
    • Operação de baixo consumo de energia
    • PIO v2 e 3 coprocessadores programáveis de I/O
    • Suporte a PSRAM, interface XIP QSPI flash off-chip rápida
    • 4 MB de armazenamento QSPI flash onboard
    • GPIO tolerante a 5V
    • SDK open source em C/C++, suporte a MicroPython
    • Compatível em software com o Pico 1/RP2040
    • Programação por drag and drop como armazenamento em massa via USB
    • Módulo castellated, permitindo soldagem direta em placas carrier
    • Compatível em pinos e footprint com o Pico 1 (formato 21 mm × 51 mm)
    • 26 pinos GPIO multifuncionais, incluindo 3 entradas analógicas
    • Temperatura de operação: -20°C ~ +85°C
    • Tensão de entrada suportada: 1.8 VDC ~ 5.5 VDC

  • É possível escolher núcleos ARM ou RISC-V no mesmo die

    • O núcleo Hazard3 é opcional, e no boot é possível escolher os núcleos Arm Cortex-M33 ou os núcleos Hazard3
    • Hazard3 é um design open source, uma máquina leve RV32IMACZb* sequencial de 3 estágios

  • É um grande dia para a equipe do Pigweed

    • Estão desenvolvendo um novo SDK end-to-end baseado em Bazel
    • Inclui suporte para RP2040 e RP2350
    • Oferecem o "Tour of Pigweed", que mostra vários recursos do Pigweed em uma única base de código
    • É possível fazer perguntas no Discord

  • Foram fornecidos links para o post oficial de notícia e para a página do produto

  • Seria bom se houvesse uma forma de compartilhar memória com o Pi

    • O PIO é bom para I/O customizado de alta velocidade, mas interfaces na faixa de 100Mb são difíceis e continuam sem solução

  • A placa de desenvolvimento usa micro USB

    • Estamos em 2024, mas fora isso é um trabalho surpreendente
    • Parece adequada para competir com os grandes players estabelecidos

  • Doom foi portado para o RP2040

    • O RP2350 talvez consiga rodar Quake
    • FPU, dual core a 150 MHz, overclock acima de 300 MHz, suporte a 16 MB de PSRAM

  • Não consigo encontrar um anúncio oficial ou datasheet, mas segundo a postagem:

    • 2x Cortex-M33F
    • DMA melhorado
    • Mais PIO, e melhorado
    • Suporte a PSRAM externa
    • Flash interno (2MB) e variante de 80 pinos
    • 512KiB de RAM (o dobro)
    • Alguns núcleos RISC-V? Talvez para baixo consumo
    • É um salto considerável em relação ao RP2040