Im Raspberry Pi-Ökosystem gibt es Neuerungen: der RP2040 steht – zwar noch nicht als Standalone-Chip, aber immerhin - abseits des Raspberry Pi Pico zur Verfügung.
von Tam Hanna
Worum geht es hier?
Der RP2040 ist ein Mikrocontroller aus dem Hause Raspberry Pi. Der nicht zur Ausführung von Debian bzw Raspbian Linux befähigte SBC war bisher nur am Raspberry Pi Pico verfügbar, nun gibt es auch Platinen anderer Hersteller (unter Anderem mit WLAN auf der Printplatte).
Feather bzw insbesondere Grove sind derweil Steckerspezifikationen, die die Anbindung verschiedener Hardwaregeräte erleichtern – wer auf seiner Platine einen passenden Grove-Steckplatz vorfindet, kann beispielsweise einen im Grove-Format vorliegenden NFC-Cardreader anstecken.
Arduino Nano RP2040 Connect – WLAN, Bluetooth und OpenMV-Lizenz
Der im Januar angekündigte RP Connect bringt ein WLAN-Modul aus dem Hause U-Blox (u-blox NINA-W102 WiFi ) und eine OpenMV-Lizenz mit. Sonst entspricht der Formfaktor dem Arduino Nano, eine IMU erleichtert kleine Sensorik-Anwendungen.
Im Bereich der Programmierung steht sowohl der Arduino Core als auch MicroPython zur Verfügung. Arduino bewerben zudem die enge Integration des Boards in den hauseigenen Clouddienst – er erlaubt sogar die Programmierung per WLAN.
Wio RP2040: ohne Bluetooth geht es auch
Seeed Studio gehen mit dem Wio RP2040 einen analogen Weg – das vom Formfaktor her an den ESP32 erinnernde Board hat ebenfalls einen WLAN-Transmitter auf der Platine. Welcher Chip dabei genau zum Einsatz kommt, ist im Moment nicht bekannt. Es dürfte sich allerdings um einen ESP8266 oder ein ähnliches Modell handeln, weil die Platine keine Unterstützung für Bluetooth bietet.
Neben dem direkt auf die Platine lötbaren Modul (rund 7USD) gibt es um 13USD auch eine vom Formfaktor her an den Raspberry Pi Pico oder ein ESP32 DevKit C erinnerndes Board, das die direkte Anbindung an Steckplatine und Co ermöglicht.
Wo die Raspberry Pi Foundation ist, ist Adafruit meist nicht fern. Im Feather-Formfaktor steht nun auch ein RP2040-basiertes Board zur Verfügung. Die fünf Gramm schwere Platine hat einen USB C-Anschluss, im Bereich Signalisierung gibt es eine NeoPixel-RGB-LED (WS28xx-basiert), zwecks Adaption an den Arduino-Standard ist GPIO13 des RP2040 mit einer roten LED verbunden.
Grove Shield for Pi Pico v1.0
Mit dem Grove-Standard (siehe https://wiki.seeedstudio.com/Grove_System/) bietet Seeed Studio einen aus vier verschiedenen Steckertypen bestehenden Standard-Bus an, der analog zu MikroE bzw Microsoft’s mittlerweile in Ehren verblichenen Gadgeteer das Anschließen “standardisierter Peripherie” erlaubt.
Auch hier gilt, dass der RP2040 nun Teil dieses Ökosystems ist – eine um 4.3USD erhältliche Platine kümmert sich um die Adaption.
Vom Port-Komplement her stehen 2 I2C-Anschlüsse, drei Analog-Anschlüsse, zwei UART- und drei digitale Konnektoren zur Verfügung.
Tam H. schrieb:> ### Adafruit Feather RP2040> Wo die Raspberry Pi Foundation ist, ist Adafruit meist nicht fern. Im> Feather-Formfaktor steht nun auch ein RP2040-basiertes Board zur> Verfügung. Die fünf Gramm schwere Platine hat einen USB C-Anschluss, im> Bereich Signalisierung gibt es eine NeoPixel-RGB-LED (WS28xx-basiert),> zwecks Adaption an den Arduino-Standard ist GPIO13 des RP2040 mit einer> roten LED verbunden.
Schon Scheisse. Der RP2040 ist mit GPIOs sowieso schon nicht sehr
reichlich gesegnet, und dann noch einen davon weg zwecks Kompatibilität
mit irgendwas völlig Unwichtigem und völlig Uninteressanten?
Dazu kommt: scheinbar sind bei dem Feather-Board nicht mal die
SWD-Anschlüsse halbwegs einfach erreichbar herausgeführt. Damit wird es
endgültig vollkommen uninteressant.
Da muss man sich doch ernsthaft fragen: Wo genau ist nach der
Vorstellung von Adafruit der Vorteil ihres Boards gegenüber dem
originalen Raspi Pico?
Ich habe bis heute nicht verstanden, was die Pi Foundation mit dem
RP2040 bezwecken möchte, Chips verkaufen anscheinend nicht und ARM
Cortex Controller und Boards gibt es wie Sand am Meer. Habe ich
irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?
René F. schrieb:> Ich habe bis heute nicht verstanden, was die Pi Foundation mit dem> RP2040 bezwecken möchte, Chips verkaufen anscheinend nicht und ARM> Cortex Controller und Boards gibt es wie Sand am Meer. Habe ich> irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?
Sehr ich ähnlich. Hätten sie beispielsweise einen RISC-V entwickelt,
wäre die Sache wesentlich interessanter gewesen.
René F. schrieb:> Ich habe bis heute nicht verstanden, was die Pi Foundation mit dem> RP2040 bezwecken möchte, Chips verkaufen anscheinend nicht und ARM> Cortex Controller und Boards gibt es wie Sand am Meer. Habe ich> irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?
Hast Du ein Problem mit dem Nachvollziehen einfachster Sachverhalte oder
wo hapert es bei Dir?
Denkfauler als der von Dir zeigt sich der Beitrag von FS (Gast).
> Sehr ich ähnlich. Hätten sie beispielsweise einen RISC-V entwickelt,> wäre die Sache wesentlich interessanter gewesen.
Wer bindet euch beiden morgens, vor dem Ausgang, bloß die Schuhe zu?
FS schrieb:> René F. schrieb:>> Ich habe bis heute nicht verstanden, was die Pi Foundation mit dem>> RP2040 bezwecken möchte, Chips verkaufen anscheinend nicht und ARM>> Cortex Controller und Boards gibt es wie Sand am Meer. Habe ich>> irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?>> Sehr ich ähnlich. Hätten sie beispielsweise einen RISC-V entwickelt,> wäre die Sache wesentlich interessanter gewesen.
Welches Problem auf Nutzerseite löst denn ein RISC-V Core im Vergleich
zu einem Cortex genau? Geringe Unterschiede im Stromverbrauch und den
Kosten (Lizenzgebühr für Core) sind bei Kleinserien oder Einzelstücken
meist ziemlich egal.
Ich finde RISC-V auch total spannend, auf Anwenderseite sehe ich aber
trotzem eher wenig Differenzierendes.
René F. schrieb:> Ich habe bis heute nicht verstanden, was die Pi Foundation mit dem> RP2040 bezwecken möchte, Chips verkaufen anscheinend nicht
Noch nicht. Der Plan ist aber nach eigenem Bekunden, genau das zu tun.
Und tatsächlich gibt es ja nun offensichtlich schon erste Chipverkäufe
in hoher Stückzahl an alternative Boardhersteller. Dass die dann mehr
oder weniger nur Mist damit anstellen, ist ja nicht Schuld von RasPi...
> und ARM> Cortex Controller und Boards gibt es wie Sand am Meer. Habe ich> irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?
133MHz Systemtakt, 2x PIO, 2x CortexM0+, 264kByte RAM. Und das alles
(plus 2MB Flash) für 4 €uro als fertiges lauffähiges Modul.
Zeige mir ein einziges Cortex-Board mit ähnlichem Leistungspotential
(und gleichzeitig ähnlichem Preis)!
Ich kann dir definitiv sagen: jibbet nich! Nichtmal annähernd.
Aber tatsächlich spannend wird es wirklich erst, wenn einzelne Chips
kaufbar werden. Deren Preisgestaltung wird entscheidend sein für den
Erfolg des RP2040.
c-hater schrieb:> Noch nicht. Der Plan ist aber nach eigenem Bekunden, genau das zu tun.
War mir bekannt, allerdings macht es nur wenig Sinn, damit zu entwickeln
wenn nicht absehbar ist wann das Teil (der Chip in Einzelform) überhaupt
verfügbar ist, geschweige denn ob er jemals überhaupt einzeln verfügbar
sein wird. Der Release ist nicht absehbar, wann wurde der Pico
vorgestellt? Im Januar?
c-hater schrieb:> 133MHz Systemtakt, 2x PIO, 2x CortexM0+, 264kByte RAM. Und das alles> (plus 2MB Flash) für 4 €uro als fertiges lauffähiges Modul.
Für den Bastler in dieser Form schon ganz interessant, ich bezog mich
aber auf den reinen Chip und die Preise dafür sind nicht bekannt, würde
mich nicht wundern, wenn der RP2040 teurer als die fertigen Boards wäre.
Tam H. schrieb:> Seeed Studio gehen mit dem Wio RP2040 einen analogen Weg ...> Es dürfte sich allerdings um einen ESP8266 ... handeln,
Never ever ist das korrekt!
> weil die Platine keine Unterstützung für Bluetooth bietet.
Ist das wirklich deine einzige Begründung für diese kühne Vermutung?
Die Spezifikation sagt unmissverständlich:
"Raspberry Pi RP2040 32-bit Cortex M0+ dual-core, flexible clock running
up to 133Mhz"
René F. schrieb:> Habe ich irgendwas verpasst, was diesen Chip so besonders macht?
Ja, den Preis.
Aber dem traue ich nicht, solange die Chips nicht in Massen verfügbar
sind.
Technogo schrieb:> Wie nutze ich in c den DUAL Core richtig aus?
Du lernst programmieren, dann klappt das schon irgendwann.
Gut, natürlich mit Ausnahme nicht parallelisierbarer Probleme. Die
tauchen zwar in der Theorie relativ häufig auf, in der Praxis spielen
sie aber eine eher untergeordnete Rolle bzw. sie lassen sich zumindest
teilweise dann doch wieder parallelisieren.
c-hater schrieb:>> Wie nutze ich in c den DUAL Core richtig aus?> Du lernst programmieren, dann klappt das schon irgendwann.
Die Frage hat mit der Programmiersprache nichts zu tun.
Um mehrere Kerne auszunutzen, muss der Programmablauf in mehrere Threads
zerlegt werden und die Kommunikation zwischen the Threads geregelt
werden. Das ist die eigentliche Kunst, unabhängig von der
Programmiersprache.
René F. schrieb:> ich bezog mich> aber auf den reinen Chip und die Preise dafür sind nicht bekannt, würde> mich nicht wundern, wenn der RP2040 teurer als die fertigen Boards wäre.
Mich schon. Zu einem solchen Preis hätte Adafruit die Dinger ganz sicher
nicht abgenommen.
Nein, der Preis wird schon deutlich unter dem Preis eines kompletten
RasPi Pico liegen. Die spannende Frage ist: wie viel darunter.
Ich würde mal auf 1,90..2,20€ für's Einzelexemplar tippen. Aber Genaues
weiss halt noch niemand. Derzeit vermutlich noch nichtmal irgend jemand
bei der Foundation selber. Da werden die Sales-Droiden täglich damit
beschäftigt sein, immer neue Rechnungen zu erstellen. Und diese
Rechnungen werden nicht nur den Preis, sondern in gewissem Umfang auch
den Zeitpunkt der allgemeinen Verfügbarkeit bestimmen.
Derzeit ist die Situation sehr gut für eine Markteinführung, denn die
Konkurrenz hat Lieferschwierigkeiten. Das läßt einerseits auf einen
Termin noch innerhalb des ursprünglich angepeilten Zeitfensters hoffen,
wird aber leider andererseits auch zumindest zunächst für überhöhte
Preise sorgen.
c-hater schrieb:> Mich schon. Zu einem solchen Preis hätte Adafruit die Dinger ganz sicher> nicht abgenommen.
Das muss nichts bedeuten, die Chips könnten auch stark vergünstigt an
die Hersteller von Evaluationsboards verkauft werden. Vorallem Firmen
wie Adafruit haben im Maker Bereich eine große Reichweite und sind
zugleich Werbeträger.
Element14 bot vor einiger Zeit in Kooperation mit der Pi Foundation die
Möglichkeit kundenspezifische Raspberry Pi Boards anfertigen zu lassen,
MOQ lag bei 5000 die Preise waren in meiner Erinnerung nicht viel höher
als die Standard Pis. Ich kann mir auch nicht vorstellen, das der Pi
generell extrem knapp kalkuliert ist, in den Stückzahlen, indem die
Teile gefertigt werden, dürfte der SoC schon ziemlich günstig sein.
René F. schrieb:> c-hater schrieb:>> Mich schon. Zu einem solchen Preis hätte Adafruit die Dinger ganz sicher>> nicht abgenommen.>> Das muss nichts bedeuten, die Chips könnten auch stark vergünstigt an> die Hersteller von Evaluationsboards verkauft werden. Vorallem Firmen> wie Adafruit haben im Maker Bereich eine große Reichweite und sind> zugleich Werbeträger.
Nicht nur das. Ich verweise auf die Erlebnisse von Microchip im
Zusammenspiel mit dem PIC32-basierten Arduino - das Arduinoteam quiekte,
und Adafruit listete die Komponenten aus (siehe Arduino Summit in
Montebianco =>
https://www.heise.de/make/meldung/Roboterarme-Schmaehbriefe-und-der-Flurfunk-Arduino-Developer-Summit-Tag-zwei-3253302.html).
Ich denke nicht, dass der RP2040, zumindest an Adafruit, auch nur
annährend zu einem "realen Verrechnungspreis" verkauft wird.
c-hater schrieb:> Derzeit ist die Situation sehr gut für eine Markteinführung, denn die> Konkurrenz hat Lieferschwierigkeiten.
Die Situation wäre nur dann sehr gut, wenn die R-Pi Foundation eigene
Waferfabriken hätte. Ansonsten stecken sie genauso in den
Lieferschwierigkeiten mit drin, wie die Konkurrenz. Und damit ist die
Markteinführung sogar ausgesprochen schlecht, denn volle Fabriken heisst
lange Lieferfrist und teurere Preise.
Ich habe in einem Interview mit den Machern des Picos folgende Aussagen
gehört:
* Der Chip soll auch in Einzelstückzahlen über Distributoren erhältlich
sein. Sobald der Bedarf der Modulhersteller gedeckt ist, die für die
Verbreitung sehr wichtig sind.
* Der Chip wird natürlich billiger als das komplette Modul. Es wurde
aber angekündigt, keine großen Mengenrabatte zu geben.
* Preis/Kosten waren die Grundlage vieler Designentscheidungen. Deswegen
M0, ohne HW-Multiplizierer. Ziel der PIO-Statemachines ist auch, mehr
Funktionalität/Fläche zu bekommen.
* Der Chip hat nur 2x2mm Silizium, ist also billig. Beim Packaging und
anderen Fixkosten spart man dagegen nichts.
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