5 способов запрограммировать Raspberry Pi Pico

Raspberry Pi Pico — это полезный маленький микроконтроллер, который может взаимодействовать с различными электронными компонентами. Это могут быть простые зуммеры, светодиодные фонари, более сложные датчики или даже OLED-экраны. Существует также несколько способов программирования Pico: от удобных для новичков до более продвинутых.

6 Запрограммируйте свой Pico с помощью MicroPython

Удобный для новичков вариант, но при этом мощный.

Пожалуй, наиболее часто используемый способ программирования Pico — это MicroPython. Thonny IDE включает встроенную поддержку MicroPython, что делает загрузку вашего кода непосредственно в Raspberry Pi Pico чрезвычайно быстрой и простой. Thonny, пожалуй, наиболее часто используемая среда для программирования проектов Pico.

MicroPython — это облегченная версия Python, языка, удобного для начинающих. Он имеет чистый и интуитивно понятный синтаксис и менее сложен, чем низкоуровневое программирование, часто связанное с C или C++. Он идеально подходит как для начинающих, так и для пользователей среднего уровня.

MicroPython был специально разработан для микроконтроллеров. Таким образом, он имеет обширную встроенную поддержку аппаратных интерфейсов, таких как контакты GPIO, I2C и SPI. Это упрощает управление датчиками, двигателями и другими периферийными устройствами, подключенными к Pico.

5 Используйте CircuitPython для веб-редактора кода.

Использование перетаскивания при разработке микроконтроллеров

Следующим является ответвление MicroPython от Adafruit — CircuitPython. Благодаря CircuitPython нет необходимости загружать приложение на свой компьютер, поскольку вы можете запустить его прямо из браузера. Он также обеспечивает простую функцию перетаскивания, позволяя копировать код в микроконтроллер так же, как при передаче файла на USB-накопитель.

CircuitPython включает библиотеки, необходимые для наиболее распространенных периферийных устройств, датчиков и других компонентов, которые вы можете использовать в своем проекте. Интерфейс также предлагает модули для простого программирования сложных компонентов, таких как OLED-дисплеи.

4 Используйте знакомую Arduino IDE для программирования Raspberry Pi Pico.

Проверенный и надежный вариант для опытных программистов микроконтроллеров.

Еще один надежный вариант — Arduino IDE, особенно если вы уже привыкли программировать микроконтроллеры Arduino. Вы можете запрограммировать свой Pico на C или C++, используя среду Arduino.

Arduino IDE также включает множество дополнительных библиотек для большинства датчиков, двигателей, дисплеев и других компонентов, которые вы можете использовать в своем проекте. Вы также найдете еще большую поддержку сообщества, чем даже в экосистеме Raspberry Pi, включая учебные пособия, примеры и форумы.

3 Программирование Raspberry Pi Pico на C или C++

Использование возможностей низкоуровневого программирования

Как видно выше, вы можете использовать Arduino IDE для программирования вашего Pico на языках программирования C или C++. Вы также можете запрограммировать микроконтроллер на любом из этих языков без Arduino IDE. Это потребует установки пакета разработки программного обеспечения и других инструментов программирования, но это удобный вариант для всех, кто уже имеет опыт такого низкоуровневого программирования. Это также обеспечивает прямой доступ к оборудованию Pico.

Если у вас установлена ​​цепочка инструментов, вы можете выполнять кодирование и компиляцию из командной строки. Сюда входят компилятор GCC Arm и CMake. CMake используется для настройки среды сборки и создания необходимых файлов для компилятора.

Опытные разработчики часто обнаруживают, что использование C или C++ обеспечивает наилучший баланс контроля и производительности при программировании для Raspberry Pi Pico. Возможность полной оптимизации кода делает его идеальным для проектов, требующих высокой эффективности, таких как встроенные системы, робототехника и приложения Интернета вещей, где ограничения ресурсов вызывают беспокойство.

2 Использование IDE для программирования вашего Pico

Включение инструментов, упрощающих программирование и отладку.

Вы можете запрограммировать Raspberry Pi Pico, используя редактор кода, такой как Sublime Text, Visual Studio Code, или даже простой редактор кода. Однако настоятельно рекомендуется использовать интегрированную среду разработки (IDE). Эти инструменты предоставляют функции подсветки синтаксиса и отладки, которые значительно облегчают работу.

Большинство доступных IDE легко интегрируются с Pico SDK и CMake, что позволяет быстро приступить к работе. Я уже упоминал несколько совместимых IDE: Thonny и Arduino IDE. Вы также можете использовать мощь и возможности полной версии Visual Studio Code IDE, CLion или PlatformIO.

1 Более продвинутые способы написания кода для вашего Raspberry Pi Pico

Язык ассемблера, а также новые языки программирования встроенных систем.

Существуют и другие способы написания кода для запуска на микроконтроллере Raspberry Pi Pico. Это даст вам больше контроля над доской проекта, но может потребовать более продвинутых навыков и знаний программирования.

Например, Pico можно запрограммировать с использованием языка программирования Rust. Rust известен тем, что позволяет избежать многих распространенных ошибок C и C++, таких как гонки данных или ошибки памяти. Это требует настройки набора инструментов Rust для микроконтроллера, но это мощный выбор для программирования встроенных систем.

Вы также можете программировать сборку «голого железа», что обеспечивает полный контроль над аппаратным обеспечением. Естественно, для этого потребуются более глубокие знания микроконтроллера RP2040 или RP2350, поэтому он вообще подойдет только опытным разработчикам.

Вы также можете запрограммировать микроконтроллер в операционной системе реального времени (RTOS), например FreeRTOS. Это обеспечивает параллельную обработку, многозадачность в реальном времени и определение приоритетов задач. Однако это добавляет еще один уровень сложности в вашу среду программирования и усложняет отладку.

Выбор среды программирования, которая лучше всего подходит для вас

Существует множество вариантов программирования Raspberry Pi Pico. Какой маршрут вы выберете, будет зависеть от вашего уровня опыта и того, какое еще оборудование вы используете в своих проектах. Варианты на основе Python больше подойдут новичкам в этих навыках, тогда как низкоуровневое программирование требует более глубоких знаний и опыта.