رزبری پای پیکو چیست؟

رزبری پای پیکو دارای ۲۶ پایه GPIO (ورودی/خروجی عمومی) است که می‌توانید از آن‌ها برای اتصال به انواع حسگرها، ماژول‌ها و دستگاه‌های الکترونیکی استفاده کنید. در زیر، پایه‌های موجود در رزبری پای پیکو را بررسی می‌کنیم:

GP0 – GP19: این پایه‌ها (پایه ۰ تا پایه ۱۹) پایه‌های GPIO هستند که می‌توانید آن‌ها را به عنوان ورودی یا خروجی استفاده کنید. هر کدام از این پایه‌ها دارای قابلیت‌ها و ویژگی‌های مختلفی هستند مانند ورودی دیجیتال، خروجی دیجیتال، PWM و …
VBUS: این پایه جهت تامین تغذیه ۵ ولت برای برد استفاده می‌شود. معمولاً برای اتصال به منبع تغذیه خارجی یا USB به کار می‌رود.
۳V۳ (۳.۳V): این پایه تامین تغذیه ۳.۳ ولت برای برد و دستگاه‌های متصل به آن فراهم می‌کند. می‌توانید از آن برای تغذیه حسگرها و ماژول‌هایی که نیاز به تغذیه ۳.۳ ولت دارند استفاده کنید.
GND: پایه‌های GND مربوط به اتصال به زمین برد هستند و جهت اتصال مشترک به منابع تغذیه و سایر دستگاه‌ها استفاده می‌شوند.
۵V (5V): این پایه تغذیه ۵ ولت از منبع تغذیه خارجی یا USB را فراهم می‌کند.
۳V۳ EN: این پایه جهت کنترل تغذیه ۳.۳ ولت روی برد استفاده می‌شود.

کاربردهای رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico)

رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico) به دلیل طراحی ساده و قابلیت‌های متنوع خود، کاربردهای فراوانی دارد. در اینجا به برخی از مهم‌ترین کاربردهای آن اشاره می‌کنم:

۱. پروژه‌های آموزشی

– آموزش الکترونیک: مناسب برای دانش‌آموزان و مبتدیانی که می‌خواهند اصول الکترونیک و برنامه‌نویسی را یاد بگیرند.
– کلاس‌های برنامه‌نویسی: می‌توان از آن در کلاس‌های برنامه‌نویسی برای آموزش زبان‌های مختلف مانند MicroPython و C/C++ استفاده کرد.

۲. کنترل سنسورها و دستگاه‌ها

– جمع‌آوری داده‌ها: می‌تواند به عنوان یک دستگاه جمع‌آوری داده برای سنسورهای دما، رطوبت، نور و غیره عمل کند.
– کنترل موتورها: استفاده در پروژه‌های رباتیک برای کنترل موتورها و دستگاه‌های حرکتی.

۳. پروژه‌های IoT (اینترنت اشیاء)

– اعلام هشدار: ایجاد سیستم‌های هشدار مبتنی بر سنسورها که با اینترنت به کار می‌افتند.
– مدیریت از راه دور: کنترل دستگاه‌ها از راه دور توسط شبکه‌های بی‌سیم.

۴. پروژه‌های DIY

– ساخت گجت‌های شخصی: طراحی وسایل هوشمند خانگی مانند روشنایی خودکار، پنکه هوشمند و غیره.
– ایده‌های خلاقانه: به عنوان یک بستر برای پیاده‌سازی ایده‌های خلاقانه در زمینه DIY.

۵. سیستم‌های خودکار

– سیستم‌های کنترل خانگی: طراحی سیستم‌های اتوماسیون خانگی برای کنترل روشنایی، گرمایش، و وسایل دیگر.
– رباتیک: استفاده در ساخت ربات‌های ساده که قابلیت انجام وظایف خاصی را دارند.

۶. پروژه‌های هنری و مدی

– نصب‌های تعاملی: ایجاد آثار هنری تعاملی که با مخاطب ارتباط برقرار می‌کنند.
– نورپردازی هوشمند: طراحی سیستم‌های نورپردازی که براساس شرایط محیطی تغییر می‌کنند.

۷. پروژه‌های تحقیقات علمی

– جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها: می‌توان از آن برای تحقیقات در زمینه‌های مختلف علمی استفاده کرد، مانند ثبت داده‌های محیطی یا آزمایشات علمی.

رزبری پای پیکو به‌طور کلی به دلیل قابلیت انعطاف‌پذیری و قیمت مناسبش، به عنوان ابزاری مناسب برای پروژه‌های بسیار متنوع و خلاقانه شناخته می‌شود.

بهترین جایگزین‌های رزبری پای پیکو چه بردهایی هستند؟

قبل از اینکه به مقایسه رزبری پای پیکو و سایر میکروکنترلرها بپردازیم، اجازه دهید نگاهی کوتاه به برخی از گزینه‌های محبوب دیگر در بازار بیندازیم. این میکروکنترلرها نقاط قوت و ضعف منحصر به فرد خود را دارند و درک ویژگی‌های آنها زمینه ارزشمندی را برای مقایسه آنها در آینده فراهم می‌کند.

آردوینو

آردوینو بدون شک شناخته‌شده‌ترین و پرکاربردترین پلتفرم میکروکنترلر است. آنها طیف وسیعی از بردها را ارائه می‌دهند؛ از آردوینو Uno سطح پایه گرفته تا آردوینو مگای یپیشرفته‌. کار با بردهای آردوینو ساده بوده و همین امر آنها را به انتخابی محبوب برای مبتدیان تبدیل کرده است. Arduino IDE یک رابط کاربرپسند برای برنامه‌نویسی و آپلود کد بر روی این بردها فراهم می‌کند. آردوینو همچنین دارای یک انجمن بزرگ و فعال است؛ به این معنی که منابع و آموزش‌های زیادی را در اختیار مبتدیان قرار می دهد.

ESP32

ESP32 یک میکروکنترلر قدرتمند توسعه‌یافته Espressif Systems است و به وای فای و بلوتوث داخلی مجهز می باشد. به دلیل قابلیت‌های وای فای داخلی و بلوتوث، در فضای اینترنت اشیاء بسیار محبوب است. ESP32 یک پردازنده دو هسته‌ای با سرعت ۲۴۰ مگاهرتز، و دارای حافظه فلش کافی و مجموعه‌ای غنی از رابط‌های جانبی است. همچنین از فریم ورک محبوب آردوینو پشتیبانی کرده و شروع کار را برای کسانی که با آردوینو آشنا هستند آسان می‌کند.

STM32

میکروکنترلرهای STM32 خانواده‌ای از تراشه‌های تولید شده توسط ST Microelectronics هستند. این میکروکنترلرها به دلیل عملکرد و تطبیق‌پذیری، با طیف گسترده‌ای از گزینه‌ها شناخته می‌شوند. STM32 شامل تراشه‌هایی با سطوح مختلف قدرت محاسباتی، حافظه و تجهیزات جانبی است. میکروکنترلرهای STM32 اغلب مورد علاقه توسعه‌دهندگان حرفه‌ای هستند؛ کسانی که روی پروژه های پیچیده‌ای کار می‌کنند و به عملکرد بالا و ویژگی‌های پیشرفته نیاز دارند.

مقایسه رزبری پای پیکو با میکروکنترلرهای دیگر

۱. رزبری پای پیکو

– معرفی: میکروکنترلری با تراشه RP2040.

– ویژگی‌ها:

– پردازنده دو هسته‌ای Cortex-M0+ با سرعت ۱۳۳ مگاهرتز.
– ۲۶۴ کیلوبایت RAM و ۲ مگابایت حافظه فلاش.
– ۲۶ پین GPIO.

کاربردها:

– پروژه‌هایDIY (توسعه داده شده‌دست‌ساز).
– کنترل سنسورها و دستگاه‌های IoT با هزینه کم.
– پروژه‌های آموزشی برای یادگیری الکترونیک و برنامه‌نویسی.

۲. آردوینو

– معرفی: پلتفرم میکروکنترلر محبوب، با مدل‌های مختلف مثل Uno و Mega.

– ویژگی‌ها:

– پردازنده‌های مختلف (به عنوان مثال ATmega328 در Uno).
– کاربری ساده و محیط توسعه آسان (Arduino IDE).
– دارای انجمن بزرگ و منابع آموزشی فراوان.

– کاربردها:

– پروژه‌های آموزشی و مبتدیان.
– کنترل موتورها، LEDها و سنسورها.
– پایش و کنترل در صنایع کوچک و خانگی.

۳. ESP32

– معرفی: میکروکنترلر توسعه‌یافته توسط Espressif با توانایی‌های بی‌سیم.

– ویژگی‌ها:

– پردازنده دو هسته‌ای با سرعت ۲۴۰ مگاهرتز.
– وای‌فای و بلوتوث داخلی.
– حافظه فلش و پشتیبانی از زبان برنامه‌نویسی Arduino.

– کاربردها:

– پروژه‌های اینترنت اشیاء (IoT).
– ارتباطات بی‌سیم مثل کنترل از راه دور.
– کاربردهای صنعتی و پروتکل‌های ارتباطی پیشرفته.

۴. STM32

– معرفی: خانواده‌ای از میکروکنترلرهای تولید شده توسط STMicroelectronics.

– ویژگی‌ها:

– تنوع بالا در قدرت پردازش و رابط‌ها.
– توانایی بالا برای برنامه‌های پیچیده.
– معمولاً پیچیدگی بیشتری در برنامه‌نویسی و راه‌اندازی نسبت به آردوینو.

– کاربردها:

– پروژه‌های صنعتی و پیشرفته نیازمند عملکرد بالا.
– سیستم‌های کنترل مدرن و پیچیده.
– ابزارهای پزشکی و فرآیندهای دقیق.

بهترین جایگزین‌های رزبری پای پیکو

اگر به دنبال میکروکنترلرهایی با قابلیت‌های مشابه یا بهبود یافته برای رزبری پای پیکو هستید، می‌توانید به گزینه‌های زیر توجه کنید:

۱. ESP8266: اگر نیاز به وای‌فای دارید و پروژه‌های IoT انجام می‌دهید، ESP8266 می‌تواند گزینه بهتری باشد.
۲. ESP32: همان‌طور که گفته شد، این میکروکنترلر علاوه بر وای‌فای، بلوتوث نیز دارد و عملکرد بالاتری نسبت به پیکو ارائه می‌دهد.
۳. آردوینو Nano 33 IoT: اگر به دنبال میکروکنترلری با قابلیت‌های IoT و پشتیبانی از برنامه‌نویسی ساده هستید، این گزینه مناسب است.
۴. STM32 Blue Pill: گزینه‌ای مناسب برای افرادی که از قدرت بیشتر STM32 بهره‌مند می‌شوند و می‌خواهند پروژه‌های پیشرفته‌تری نسبت به رزبری پای پیکو انجام دهند.