RP2040-GEEK
来自Waveshare Wiki
说明
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产品概述
RP2040-GEEK 是一款微雪 (Waveshare) 为极客设计的开发板,板载USB-A公口、1.14寸LCD屏幕、Mirco SD卡槽等外设,使用不同固件可以提供 SWD 接口、UART 接口和 I2C 接口,可以为你的项目提供无限可能
产品特性
- 采用 Raspberry Pi 官方自主设计的 RP2040 微控制器芯片
- 双核 ARM Cortex M0+ 处理器,运行频率高达 133MHz 灵活时钟
- 内置 264KB 的 SRAM 和 4MB 的板载 Flash
- 板载 1.14 英寸 240×135 像素的 65K 彩色 IPS LCD 显示屏
- 板载 3PIN SWD 接口,用于连接被调试的目标板
- 标准 CMSIS-DAP 接口,可用于调试大部分基于 ARM 的微控制器
- 适用 OpenOCD 和其他支持 CMSIS-DAP 的调试工具
- 采用树莓派同类型的 3PIN 调试接口规范
- 板载 3PIN UART 接口,可用于实现 USB 串口转接器的功能
- 板载 4PIN I2C接口,可用于测试目标板
- 配备塑料外壳以及相关连接线材
- 使用开源固件,升级固件更方便
尺寸图
Pico快速上手
固件下载
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文字教程
基础介绍
MicroPython系列
【MicroPython】machine.Pin类函数详解
【MicroPython】machine.PWM类函数详解
【MicroPython】machine.ADC类函数详解
【MicroPython】machine.UART类函数详解
【MicroPython】machine.I2C类函数详解
【MicroPython】machine.SPI类函数详解
【MicroPython】rp2.StateMachine类函数详解
C/C++系列
【C/C++】 Windows教程1——环境搭建
【C/C++】 Windows教程2——创建工程
Arduino IDE 系列
安装Arduino IDE
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首先到Arduino官网下载Arduino IDE的安装包。
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这里选择仅下载就可以了。
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下载完成后,点击安装。
注意:安装过程中会提示你安装驱动,我们点击安装即可
Arduino IDE中文界面
在Arduino IDE中安装Arduino-Pico Core
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打开Arduino IDE,点击左上角的文件,选择首选项
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在附加开发板管理器网址中添加如下链接,然后点击OK
https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json
注意:如果您已经有ESP32板URL,您可以使用逗号分隔 URL,如下所示:https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json
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点击工具>开发板>开发板管理器>搜索pico,由于我的电脑已经安装过了,所以显示已安装
国内用户
- 因为网络原因,国内用户连接github并不稳定,我们另外提供了一份安装包,可以跳过在线的过程
- 若已经成功配置了pico环境,可以直接跳过本章
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下载rp2040压缩包,将解压的rp2040文件夹复制到如下路径下
C:\Users\[username]\AppData\Local\Arduino15\packages
第一次上传程序
- 下载程序,打开arduino\PWM\D1-LED路径下的D1-LED.ino
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点击工具>端口,记住已有的COM,不需要点击这个COM(不同电脑显示的COM不一样,记住自己电脑上已有的COM)
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用USB线将驱动板和计算机连接起来,再点击工具>端口,第一次连接选择uf2 Board,上传完成后,再次连接就会多出一个COM口
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点击工具>开发板>Raspberry Pi Pico/RP2040>Raspberry Pi Pico
- 设置完成后,点击向右箭头上传将程序
- 如果期间遇到了问题,需要重新安装或者更换Arduino IDE版本时,卸载Arduino IDE需要卸载干净,卸载软件后需要手动删除C:\Users\[name]\AppData\Local\Arduino15这个文件夹内的所有内容(需要显示隐藏文件才能看到) 再重新安装
开源例程
MircoPython视频例程(github)
MicroPython固件/Blink例程(C)
树莓派官方C/C++示例程序 (github)
树莓派官方micropython示例程序 (github)
Arduino官方C/C++示例程序 (github)
示例程序
C/C++例程
01-LCD
- LCD刷一张图片并等待2.5秒
- LCD刷GUI示例
02-picoprobe
- 该例程基于开源程序picoprobe
- RP2040-GEEK运行picoprobe例程,将模拟出一个USB TO SWD 和 USB TO UART设备
- 通过UART接作为USB转串口工具,可用于与设备通讯
- 通过SWD接口作为debug工具,配合openocd可调试大部分arm芯片
- 具体使用方法可参考 下文《picoprobe使用教程》
03-FATFS
- 该例程基于开源程序no-OS-FatFS-SD-SPI-RPi-Pico
- 注意sd卡文件格式为FAT32
Micropython例程
01-LCD
使用方法
例程效果
- LCD刷出GUI画面,等待几秒,刷出bmp图片
02-SD
使用方法
例程效果
picoprobe使用教程
安装OpenOCD
Linux (and Raspberry Pi)
下载依赖库
sudo apt install automake autoconf build-essential texinfo libtool libftdi-dev libusb-1.0-0-dev
获取并编译
git clone https://github.com/raspberrypi/openocd.git --branch rp2040 --depth=1 --no-single-branch cd openocd ./bootstrap ./configure make -j4 sudo make install
Windows
- 因为OpenOCD自编译在windows环境下比较复杂,推荐使用已经编译好的版本
- 解压并存放在比较短的目录中,如直接存放在C盘中
添加环境变量
- 点击“开始”菜单,搜索“环境变量”。
- 点击“编辑系统环境变量”
- 双击“path”变量,进入编辑界面。
- 添加新的路径
- ①创建新变量地址
- ②输入OpenOCD的存放地址
- ③点击 确定进行保存
- 点击“确定”保存更改。
- 重启电脑
安装GDB
Linux (and Raspberry Pi)
- 安装gdb-multiarch
sudo apt install gdb-multiarch
Windows
- 如果你已经正确安装了pico-sdk相关的环境,则跳过此步骤,因为GDB已经被Arm GNU Toolchain包含
- 如果你未安装pico-sdk相关的环境,建议使用官方提供pico安装程序进行安装
使用Raspberry Pi Debug Probe烧录程序
- Pico Debug Probe 可让您通过 SWD 端口和 OpenOCD 加载二进制文件
- 每次将新二进制文件推送到 Pico 时,您无需拔下然后按住 BOOTSEL 按钮
- 以对RP2040使用为例,烧录程序指令为
sudo openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program {你的elf文件名}.elf verify reset exit"
- 如你当前文件夹下有一个blink.elf的文件
sudo openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000" -c "program blink.elf verify reset exit"
使用Raspberry Pi Debug Probe调试程序
打开OpenOCD服务器
- 你可以让openocd在服务器模式下使用,并连接 GDB,从而为您提供断点和“正确”调试。
- 这里也是以调试rp2040为例,输入以下指令
sudo openocd -f interface/cmsis-dap.cfg -f target/rp2040.cfg -c "adapter speed 5000"
- 此时开始监听本机的3333接口则表明OpenOCD服务器已经成功开启了
使用GDB命令行
- 本例程基于pico-sdk环境搭建完成,并且pico-example编译完成
- 打开powershell并进入对应的build文件夹,这里以blink例程为例
- 打开gbd,输入以下指令
- 如果为windows输入指令为
arm-none-eabi-gdb blink.elf
- 如果为linux输入指令为
gdb blink.elf
- 如果为windows输入指令为
- 依次输入以下指令
target remote localhost:3333 load monitor reset init continue
- 就可以看到pico执行blink,led闪烁
使用VSCode调试(进阶)
- 请确保前文打开OpenOCD服务器与使用GDB命令行运行正常
- 请确保Pico编译环境搭建正常
- 请确保你的VSCode安装以下插件
- Cortex-Debug
- Cmake-tools
- C/C++
- 首先打开OpenOCD服务器
- 使用VSC打开pico-examples文件夹并打开blink例程
- 使用快捷键F1并输入以下指令
open 'launch.json'
- 打开后将下文放入其中
- 若为Windows系统则输入
{ "version": "0.2.0", "configurations": [ { "name": "Pico Debug", "type":"cortex-debug", "cwd": "${workspaceRoot}", "executable": "${command:cmake.launchTargetPath}", "request": "launch", "servertype": "external", // This may need to be arm-none-eabi-gdb depending on your system "gdbPath" : "gdb", // Connect to an already running OpenOCD instance "gdbTarget": "localhost:3333", "svdFile": "${env:PICO_SDK_PATH}/src/rp2040/hardware_regs/rp2040.svd", "runToMain": true, // Work around for stopping at main on restart "postRestartCommands": [ "break main", "continue" ] } ] }
- 若linux系统则输入
{ "version": "0.2.0", "configurations": [ { "name": "Pico Debug", "type":"cortex-debug", "cwd": "${workspaceRoot}", "executable": "${command:cmake.launchTargetPath}", "request": "launch", "servertype": "external", // This may need to be arm-none-eabi-gdb depending on your system "gdbPath" : "arm-none-eabi-gdb", // Connect to an already running OpenOCD instance "gdbTarget": "localhost:3333", "svdFile": "${env:PICO_SDK_PATH}/src/rp2040/hardware_regs/rp2040.svd", "runToMain": true, // Work around for stopping at main on restart "postRestartCommands": [ "break main", "continue" ] } ] }
- 两者区别为调用的gdb不同
- 进入运行与调试界面 快捷键 Ctrl+Shift+D
- ①将pico debug选为 调试器
- ②将CMake选为 debug模式
- ③开始调试按键,快捷键F5
- ④选择调试对象选为blink
- 点击调试按键进入调试模式,快捷键F5
- 出现调试工具栏
- ①重启设备
- ②继续运行程序
- ③执行一步
- ④进入函数运行
- ⑤跳出函数运行
- ⑥停止调试
- 点击继续运行程序 快捷键F5,即可看到pico运行blink例程
资料
配套资料
文档
程序
官方资料
树莓派官方文档