Raspberry Pi Pico 2, ARM e RISC-V sul nuovo micro controllore RP2350

È disponibile il Raspberry Pi Pico 2 a soli 6 Euro, con un nuovo chip, l’RP2350.

Il nuovo chip è più veloce e ha più funzionalità, ma consuma meno energia rispetto al predecessore. Il layout è quasi identico. Mantiene gli stessi bordi merlati, quindi si può saldare la scheda su altri progetti. Sulla parte superiore rimane lo stesso pulsante BOOTSEL, la porta micro USB e il LED di stato. Rimangono identiche anche le dimensioni, il pinout e la parte inferiore.

il Pico 2 è un sostituto diretto al primo Pico, capace di essere inserito in vecchi progetti senza troppi problemi.

Questo chip migliora su quasi ogni fronte rispetto al RP2040 del primo Pico. Ecco degli esempi:

• 3 PIO anziché 2
• Frequenza base di 150 MHz invece di 133 MHz
• Core Arm Cortex M33 più veloci e core RISC-V Hazard3

Ora vediamo le differenze:

• Questo chip ha una frequenza base più veloce, 150 MHz.
• Il PIO, ti consente di costruire le tue interfacce di comunicazione utilizzando i pin GPIO, e l’RP2350 aggiunge un’interfaccia PIO extra, quindi ora ci sono 3 PIO con 12 stati.
• Il Pico aveva 2 core Arm Cortex M0+, mentre il Pico 2 aggiorna i suoi 2 core al Cortex-M33, più performante e con più funzionalità. Inoltre, aggiunge due core RISC-V Hazard3, offrendo quindi la possibilità di sperimentare e lavorare con RISC-V ad un prezzo contenuto.
• Il Pico 2 raddoppia la SRAM passando da 264 a 520 kiB.
• Il Pico consumava circa 100 mW a riposo, il Pico 2 solo 80 mW.
• L’RP2350 include 8 kiB di memoria OTP (One-Time Programmable).
• Il Pico 2 costa circa 1 Euro in più rispetto al Pico originale (5,90 contro 5 Euro), e immagino che altre varianti adegueranno i loro prezzi in modo simile.

Consumo energetico

L’RP2040 non supporta realmente una modalità di deep sleep fino al range dei µA: il meglio che si riesce a raggiungere è circa 2 mA. Ovviamente, l’RP2040 è molto meglio di un Pi completo che esegue Linux, ma nel mondo dei microcontrollori, il risultato è un po’ scarso. Un ESP32 può scendere fino a 5 µA in deep sleep. Ciò significa che la durata della batteria potrebbe essere misurata in mesi anziché giorni o settimane.

Il Pico 2 invece come se la cava?
Al momento sembra che consumi leggermente di più eseguendo il microPython, intorno ai 3mA. Probabilmente in futuro vedremo miglioramenti, visto che nella documentazione sul RP2350 si legge “Stati di sospensione estesa a basso consumo con opzione di ritenzione della SRAM: fino a 10 μA DVDD“.

Pico 2 e RISC-V

L’altra caratteristica principale è l’inclusione di due core RISC-V Hazard3. Cosa significa? Beh, i core Arm sono proprietari. Raspberry Pi paga Arm per ottenere i progetti, e Raspberry Pi può usare i core Arm nel loro chip. I core RISC-V non sono davvero “proprietari”. Sono open source, il che significa che Raspberry Pi può semplicemente clonare una repository git ed utilizzare i progetti. Nessuna licenza, nessuna specifica proprietaria. Ovviamente non significa che i core Hazard3 siano più veloci o più efficienti, ma solo che sono open source.

Includere entrambi i set di core ti consente di scegliere se avviare il Pico 2 con Arm o con RISC-V. Puoi persino costruire un ‘binary universale’ che funziona su entrambi i set di core a runtime. Ricordatevi che:

• Non puoi eseguire tutti e quattro i core contemporaneamente, o Arm o con RISC-V.
• Sul web c’è molto meno codice che funziona a livello basso con RISC-V, quindi per la maggior parte delle persone amatoriali che eseguono MicroPython, è meglio restare sui core Arm.

Raspberry Pi ha integrato RISC-V per dare un segnale, “Iniziate a trasferire il vostro codice su RISC-V” in modo da creare un set di software capace di girare su hardware open source. EspressIf ha già versioni RISC-V di ESP32 da un po’ di tempo ed è bello vedere Raspberry Pi unirsi cavalcare la stessa onda.

In conclusione vi dico anche che il Pico 2 W, la versione con Bluetooth e Wi-Fi, arriverà entro la fine dell’anno.