Начало работы с MicroPython на Raspberry Pi Pico

Raspberry Pi Pico - первая плата разработки на основе микроконтроллера от Raspberry Pi Foundation. Вместо операционной системы Linux, установленной на других платах Raspberry Pi, для его программирования необходимо подключить Pico к другому компьютеру.

Программирование микроконтроллеров - сложный предмет для изучения, но, к счастью, Raspberry Pi Foundation позволил легко приступить к работе с Pico. Сегодня вы узнаете, как установить все инструменты, необходимые для начала работы с Raspberry Pi Pico.

Эти инструкции ориентированы на Windows, но установка Linux и Mac очень похожа, просто убедитесь, что вы используете инструменты для своей операционной системы.

1. Установите MicroPython на Raspberry Pi Pico

MicroPython - это специальная ветвь языка программирования Python, посвященная микроконтроллерам. Он имеет простой для понимания синтаксис и обширные библиотеки, призванные упростить программирование различных досок разработки для начинающих. Обратите внимание, что хотя обычные платы Raspberry Pi используют Python, вам необходимо

следуйте специальному руководству по Raspberry Pi поскольку приведенные здесь шаги не применимы к одноплатным компьютерам.

Raspberry Pi Foundation невероятно упростил установку MicroPython на Pi Pico. Он использует UF2 Расширение файла, разработанное специально для прошивки микроконтроллеров через USB. Вместо того, чтобы нуждаться в специальном программисте или программном обеспечении, вы можете скопировать код, как если бы вы скопировали файл на флэш-накопитель или внешний жесткий диск.

Среда MicroPython доступна в виде загружаемого файла UF2 из Сайт Фонда Пи.

Чтобы установить среду MicroPython на Raspberry Pi Pico, выполните следующие действия:

1. Загрузите файл MicroPython UF2 с веб-сайта Raspberry Pi
2. Удерживая кнопку BOOTSEL на вашем Pico, подключите его к USB-порту компьютера.
3. Откройте проводник и откройте каталог RPI-RP2, как любой другой жесткий диск.
4. Перетащите файл UF2 в каталог RPI-RP2.

Это оно! Может показаться, что ничего особенного не произошло, но теперь вы используете MicroPython на своем Pi Pico. Теперь вы можете открыть программу терминала, такую ​​как Putty, чтобы общаться с Pi Pico через последовательный порт USB, но есть гораздо лучший способ взаимодействия с вашим Pico: Thonny IDE.

2. Установите Thonny IDE

Thonny - это интегрированная среда разработки (IDE) Python с открытым исходным кодом, предназначенная для начинающих. Он мощный, простой для понимания и уже поставляется с поддержкой MicroPython и Raspberry Pi Pico.

Чтобы получить Тонни, загрузите его бесплатно с Официальный веб-сайт нажав ссылку в правом верхнем углу.

Когда загрузка завершится, установите и откройте Thonny IDE. Вас спросят, на каком языке вы хотите, чтобы Тонни работал, прежде чем вас встретит новое окно Тонни. Убедитесь, что ваш Pi Pico подключен, нажмите кнопку в правом нижнем углу окна с надписью Pythonи измените его на MicroPython (Raspberry Pi Pico).

Окно REPL должно измениться, чтобы показать, что теперь вы работаете на Pico, и вы можете протестировать его с помощью быстрого Hello World!

Теперь, когда это работает, давайте перейдем к кодированию чего-нибудь.

3. Запрограммируйте Raspberry Pi Pico

Синтаксис MicroPython идентичен синтаксису обычного Python, и, если вы не знакомы, стоит изучение основ Python чтобы лучше понять код Pi Pico. Если вы не знаете Python, не волнуйтесь! В этом руководстве используется пример кода, который поможет вам начать работу без какого-либо предыдущего опыта программирования.

Raspberry Pi Foundation предоставляет пример кода, который поможет вам начать кодировать Pico, который доступен на его официальный репозиторий GitHub. Чтобы получить примеры, нажмите на Код> Скачать ZIP и извлеките их в каталог по вашему выбору. В Тонни используйте Ctrl + o или выберите Файл> Открыть открыть blink.py пример. Код должен выглядеть так:

из машины импорт Пин, Таймер
led = Pin (25, Pin. ВНЕ)
tim = Таймер ()
def tick (таймер):
глобальный светодиод
led.toggle ()
tim.init (freq = 2.5, mode = Timer. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ, обратный вызов = отметка)

Щелкните зеленую кнопку запуска. Всплывающее окно спросит вас, где вы хотите сохранить файл. Выберите свой Raspberry Pi Pico и переименуйте файл в main.py.

Вы должны увидеть, как мигает ваш светодиод! Переименование файла в main.py необязательно, хотя, если вы хотите, чтобы ваш код запускался, когда Pico подключен к внешнему источнику питания, а не к компьютеру, вам нужно это сделать. Pico ищет main.py при загрузке для получения инструкций, и если его там нет, он ничего не сделает.

Еще одна интересная вещь, которую вы можете заметить, - это то, что REPL все еще активен. Таймер и светодиод теперь работают в фоновом режиме, позволяя вам отправлять дополнительные команды на Pico через REPL.

5. Что-то более продвинутое

Заставить мигать светодиодный индикатор - отличное начало, но чтобы понять, насколько полезным может быть Raspberry Pi Pico, давайте протестируем встроенный датчик температуры. И снова Raspberry Pi Foundation позволяет легко это сделать. Он предоставляет пример кода для считывания со встроенного датчика, преобразования его в удобочитаемую информацию о температуре и печати в Thonny REPL.

Открыть adc> temperature.py в папке примеров или просто скопируйте необработанный код прямо из GitHub в Thonny, прежде чем сохранять его как main.py. Код должен выглядеть так:

импортная машина
импортировать utime
sensor_temp = машина. АЦП (4)
коэффициент_конверсии = 3,3 / (65535)
в то время как True:
чтение = температура_датчика.read_u16 () * коэффициент_конверсии
# Датчик температуры измеряет напряжение Vbe смещенного биполярного диода, подключенного к пятому каналу АЦП.
# Как правило, Vbe = 0,706 В при 27 градусах Цельсия с наклоном -1,721 мВ (0,001721) на градус. 
температура = 27 - (показание - 0,706) / 0,001721
печать (температура)
utime.sleep (2)

Нажмите зеленую кнопку запуска, и код должен начать работать, печатая текущую температуру окружающей среды в Thonny REPL.

6. Дайте волю своему воображению

Теперь, когда вы настроены для программирования Pico, вы можете поэкспериментировать с его функциями, используя библиотеку MicroPython. Уже существует множество проектов и руководств для начинающих по Pi Pico, и Raspberry Pi Foundation даже выпустил официальную книгу по Pico, доступную по адресу Сайт Raspberry Pi.

Raspberry Pi Pico: дешево, но мощно

Raspberry Pi Pico - фантастический микроконтроллер за свои деньги, способный на гораздо большее, чем было показано в этом кратком введении.

Обычным пользователям Raspberry Pi такой способ работы может показаться немного странным, но микроконтроллеры дешевый и надежный, и есть несколько лучших способов научиться их программировать, чем с Raspberry Pi Пико.

Взгляните на Pico, новейшую миниатюрную электростанцию ​​Raspberry Pi

Первый микроконтроллер Raspberry Pi полон возможностей, но пришлось пойти на компромиссы, чтобы достичь этой волшебной цены в 4 доллара.

Читать далее

Об авторе