Raspberry Pi SC1631 Raspberry ማይክሮ መቆጣጠሪያ መመሪያ መመሪያ

ምዕራፍ 1፡ መግቢያ
የ RP2350 ተከታታይ ከ RP2040 ተከታታይ ጋር ሲወዳደር የተለያዩ የጥቅል አማራጮችን ይሰጣል። RP2350A እና RP2354A በQFN-60 ጥቅል ከውስጥ ፍላሽ ማከማቻ ጋር ይመጣሉ፣ RP2354B እና RP2350B ደግሞ በ QFN-80 ጥቅል ከፍላሽ ማከማቻ ጋር ይመጣሉ።

ምዕራፍ 2፡ ኃይል
የRP2350 ተከታታዮች አዲስ በቺፕ ላይ የመቀየሪያ ቮልtagሠ ተቆጣጣሪ በአምስት ፒን. ይህ ተቆጣጣሪ ለስራ ውጫዊ ክፍሎችን ይፈልጋል ነገር ግን በ RP2040 ተከታታይ ውስጥ ካለው መስመራዊ ተቆጣጣሪ ጋር ሲወዳደር ከፍ ባለ የጭነት ሞገድ ከፍተኛ የሃይል ቅልጥፍናን ያቀርባል። የአናሎግ ምልክቱን በሚያቀርበው በVREG_AVDD ፒን ውስጥ ላለው የጩኸት ስሜት ትኩረት ይስጡ።

ተዘውትረው የሚጠየቁ ጥያቄዎች (FAQ)

ጥ: በ RP2350A እና RP2350B መካከል ያለው ዋና ልዩነት ምንድን ነው?
መ: ዋናው ልዩነት የውስጥ ብልጭታ ማከማቻ መኖር ላይ ነው። RP2350A የውስጥ ፍላሽ ማከማቻ የለውም፣ RP2350B ግን አለው።
ጥ፡ ቮልዩ ስንት ፒን ይሰራልtagበ RP2350 ተከታታይ ውስጥ e ተቆጣጣሪ አላቸው?
መ: ጥራዝtagበ RP2350 ተከታታይ ውስጥ e ተቆጣጣሪ አምስት ፒን አለው።

ቦርዶችን እና ምርቶችን ለመገንባት RP2350 ማይክሮ መቆጣጠሪያን በመጠቀም የሃርድዌር ዲዛይን ከ RP2350 ጋር

ኮሎፖን

ይህ ሰነድ በCreative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND) ስር ፍቃድ ተሰጥቶታል። የግንባታ ቀን፡ 2024-08-08 ግንባታ-ስሪት፡ c0acc5b-clean
የሕግ ማስተባበያ ማስታወቂያ

ቴክኒካል እና አስተማማኝነት መረጃ ለ Raspberry PI ምርቶች (መረጃ ሉሆችን ጨምሮ) ከጊዜ ወደ ጊዜ እንደተሻሻለው ("ሀብቶች") የሚቀርቡት RASPBERRY PI LTD ("RPL")"እንደሆነ" እና ማንኛውም አይነት መግለጫዎች ወይም መሰል መግለጫዎች ናቸው ለተለየ ዓላማ የተካተቱት የሸቀጣሸቀጦች እና የአካል ብቃት ዋስትናዎች ውድቅ ተደርገዋል። በማንኛውም ክስተት በሚመለከተው ህግ ለሚፈቀደው ከፍተኛው መጠን RPL ለማንኛውም ቀጥተኛ፣ ቀጥተኛ ያልሆነ፣ ድንገተኛ፣ ልዩ፣ ምሳሌ ወይም ቀጣይ ጉዳቶች (የጥቅም አጠቃቀምን ጨምሮ፣ ነገር ግን በጥቅም ላይ ላልተወሰነው) ተጠያቂ አይሆንም ፣ ዳታ , ወይም ትርፍ; ወይም የንግድ ሥራ መቋረጥ) ይሁን እንጂ በማንኛውም ተጠያቂነት ጽንሰ-ሐሳብ ላይ, ውል ውስጥ ይሁን, ጥብቅ ተጠያቂነት, ወይም ማሰቃየት (ቸልተኝነት ወይም ሌላ ጨምሮ) በማንኛውም መንገድ, ከዳግም ማገገም. እንደዚህ አይነት ጉዳት.
RPL ማናቸውንም ማሻሻያዎችን፣ ማሻሻያዎችን፣ እርማቶችን ወይም ሌሎች ማሻሻያዎችን በ RESOURCES ላይ ወይም በነሱ ውስጥ የተገለጹትን ማንኛውንም ምርቶች በማንኛውም ጊዜ እና ያለ ተጨማሪ ማስታወቂያ የማድረግ መብቱ የተጠበቀ ነው።
ሀብቶቹ የታሰቡት ተስማሚ የንድፍ ዕውቀት ደረጃ ላላቸው ክህሎት ላላቸው ተጠቃሚዎች ነው። ተጠቃሚዎች ለ RESOURCES ምርጫቸው እና አጠቃቀማቸው እና በእነሱ ውስጥ ለተገለጹት ምርቶች አተገባበር በብቸኝነት ተጠያቂ ናቸው። ተጠቃሚው RPLን ለመካስ እና በሁሉም እዳዎች፣ ወጪዎች፣ ጉዳቶች ወይም ሌሎች በንብረት አጠቃቀማቸው ላይ ለሚደርሱ ኪሳራዎች ምንም ጉዳት እንደሌለው ለመያዝ ተስማምቷል።

RPL ተጠቃሚዎች ሀብቶቹን ከ Raspberry Pi ምርቶች ጋር ብቻ እንዲጠቀሙ ፍቃድ ይሰጣል። ሌሎች ሁሉም የ RESOURCES አጠቃቀም የተከለከለ ነው። ለሌላ RPL ወይም ለሌላ ሶስተኛ ወገን የአእምሮአዊ ንብረት መብት ምንም ፍቃድ አይሰጥም።
ከፍተኛ ስጋት እንቅስቃሴዎች. Raspberry Pi ምርቶች የተነደፉ፣ ያልተመረቱ ወይም ደህንነቱ ያልተጠበቀ አፈጻጸም በሚጠይቁ አደገኛ አካባቢዎች ውስጥ ጥቅም ላይ እንዲውሉ የታሰቡ አይደሉም፣ ለምሳሌ የኑክሌር ፋሲሊቲዎች፣ የአውሮፕላን አሰሳ ወይም የግንኙነት ስርዓቶች፣ የአየር ትራፊክ ቁጥጥር፣ የጦር መሳሪያዎች ወይም የደህንነት ወሳኝ መተግበሪያዎች (የህይወት ድጋፍን ጨምሮ) ስርዓቶች እና ሌሎች የህክምና መሳሪያዎች)፣ የምርቶቹ አለመሳካት በቀጥታ ለሞት፣ ለግል ጉዳት ወይም ለከፍተኛ የአካል ወይም የአካባቢ ጉዳት ("ከፍተኛ ስጋት እንቅስቃሴዎች") ሊያመራ ይችላል። RPL በተለይ ለከፍተኛ ስጋት ተግባራት የአካል ብቃት ዋስትናን ማንኛውንም ግልጽ ወይም የተዘዋዋሪ ዋስትናን ውድቅ ያደርጋል እና በከፍተኛ ስጋት እንቅስቃሴዎች ውስጥ Raspberry Pi ምርቶችን ለመጠቀምም ሆነ ለማካተት ምንም አይነት ሃላፊነት አይቀበልም።

Raspberry Pi ምርቶች የሚቀርቡት በ RPL መደበኛ ውሎች መሰረት ነው። የRPL የ RESOURCES አቅርቦት የ RPL መደበኛ ውሎችን አያሰፋም ወይም አያሻሽለውም ነገር ግን በውስጣቸው የተገለጹትን የኃላፊነት ማስተባበያዎች እና ዋስትናዎችን ጨምሮ።

ምዕራፍ 1. መግቢያ

ምስል 1. KiCad 3D የRP2350A አነስተኛ ንድፍ ምሳሌample

Raspberry Pi RP2040 ን ለመጀመሪያ ጊዜ ስናስተዋውቅ፣ እንዲሁም 'Minimal' ንድፍ አውጥተናል የቀድሞample እና ተጓዳኝ መመሪያ የሃርድዌር ዲዛይን ከ RP2040 ጋር RP2040 በቀላል የወረዳ ሰሌዳ ውስጥ እንዴት ጥቅም ላይ እንደሚውል እና ለምን የተለያዩ ክፍሎች ምርጫዎች እንደተደረጉ ተስፋ እናደርጋለን። የ RP235x ተከታታይ ሲመጣ ዋናውን RP2040 አነስተኛውን ንድፍ እንደገና ለመጎብኘት እና ለአዲሶቹ ባህሪያት መለያ ለማዘመን ጊዜው አሁን ነው, እና ለእያንዳንዱ የጥቅል ልዩነቶች; RP2350A ከQFN-60 ጥቅል ጋር፣ እና RP2350B QFN-80 ነው። እንደገና፣ እነዚህ ንድፎች በኪካድ (7.0) ቅርጸት ናቸው፣ እና ለማውረድ ይገኛሉ (https://datasheets.raspberrypi.com/rp2350/Minimal-KiCAD.zip).

ትንሹ ቦርድ
ዋናው አነስተኛ ቦርድ RP2040 ን ለማስኬድ የሚፈለጉትን አነስተኛ የውጪ አካላት በመጠቀም ቀላል የማጣቀሻ ንድፍ ለማቅረብ ሙከራ ነበር እና አሁንም ሁሉም IO የተጋለጡ እና ተደራሽ ናቸው። ይህ በመሠረቱ የኃይል ምንጭ (ከ5V እስከ 3.3V መስመራዊ ተቆጣጣሪ)፣ ክሪስታል ኦሲሌተር፣ ፍላሽ ማህደረ ትውስታ እና IO ግንኙነቶች (ማይክሮ ዩኤስቢ ሶኬት እና የ GPIO ራስጌዎች) ያቀፈ ነበር። አዲሱ RP235x ተከታታይ አነስተኛ ሰሌዳዎች በአብዛኛው ተመሳሳይ ናቸው፣ ነገር ግን በአዲሱ ሃርድዌር ምክንያት አንዳንድ ለውጦች አስፈላጊ ናቸው። ከዚህ በተጨማሪ፣ እና ከዲዛይኑ አነስተኛ ባህሪ ጋር በተወሰነ መልኩ ብሄድም፣ ለቡት እና ለማሄድ ሁለት ቁልፎችን ጨምሬአለሁ፣ ከተለየ SWD አርዕስት ጋር፣ ይህ ማለት በዚህ ጊዜ ሙሉ በሙሉ የሚያበሳጭ የስህተት ማረም ተሞክሮ መሆን አለበት። ዲዛይኖች እነዚህን አዝራሮች በጥብቅ አያስፈልጉም ፣ ምልክቶቹ አሁንም በአርዕስቶቹ ላይ ይገኛሉ ፣ እና እርስዎ በተለይ ወጪ ወይም ቦታን ካወቁ ፣ ወይም የማሶሺስቲክ ዝንባሌዎች ካሉዎት ሊተዉ ይችላሉ።

RP2040 vs RP235x ተከታታይ
በጣም ግልጽ የሆነው ለውጥ በጥቅሎች ውስጥ ነው. RP2040 7x7ሚሜ QFN-56 ቢሆንም፣ RP235x ተከታታይ በአሁኑ ጊዜ አራት የተለያዩ አባላት አሉት። ተመሳሳይ QFN-60 ጥቅል የሚጋሩ ሁለት መሣሪያዎች አሉ; የውስጥ ፍላሽ ማከማቻ የሌለው RP2350A እና RP2354A የሚያደርገው። በተመሳሳይ, QFN-80 ደግሞ ሁለት ጣዕም ውስጥ ይመጣል; RP2354B ከፍላሽ ጋር፣ እና RP2350B ያለ። የQFN-60 መሣሪያዎች እና የመጀመሪያው RP2040 አንድ የጋራ ታሪክ ይጋራሉ።tage.

እያንዳንዳቸው 30 ጂፒኦዎች አሏቸው, አራቱም ከኤዲሲ ጋር የተገናኙ ናቸው, እና መጠናቸው 7x7 ሚሜ ነው. ይህ ቢሆንም, RP2350A ለ RP2040 ተቆልቋይ ምትክ አይደለም, በእያንዳንዱ ላይ ያሉት የፒን ቁጥሮች የተለያዩ ናቸው. በአንፃሩ፣ የ QFN-80 ቺፕስ አሁን 48 GPIO አላቸው፣ እና ከእነዚህ ውስጥ ስምንቱ አሁን ADC አቅም አላቸው። በዚህ ምክንያት, አሁን ሁለት አነስተኛ ቦርዶች አሉን; አንድ ለ 60 ፒን መሳሪያዎች እና አንዱ ለ 80. እነዚህ አነስተኛ ቦርዶች በዋነኝነት የተነደፉት ውስጣዊ ብልጭታ ለሌላቸው ክፍሎች ነው (RP2350) ሆኖም ዲዛይኖቹ በቀላሉ ከውስጥ ፍላሽ መሳሪያዎች (RP2354) ጋር በቀላሉ የቦርድ ፍላሽ በመተው መጠቀም ይቻላል ። ማህደረ ትውስታ, ወይም እንደ ሁለተኛ ፍላሽ መሳሪያ እንኳን መጠቀም (በዚህ ላይ ተጨማሪ). በሁለቱ ቦርዶች መካከል ትንሽ ልዩነት አለ ፣ከእውነታው በስተቀር የQFN-80 ሥሪት ተጨማሪውን GPIO ለማስተናገድ ረዣዥም ረድፎች ያሉት ሲሆን ቦርዱም ትልቅ ነው።

ከጥቅሉ በተጨማሪ በ RP235x ተከታታይ እና RP2040 መካከል ያለው ትልቁ የቦርድ-ደረጃ ልዩነት የኃይል አቅርቦቶች ናቸው። የ RP235x ተከታታይ አንዳንድ አዲስ የኃይል ፒን እና የተለየ የውስጥ ተቆጣጣሪ አለው። የ RP100 2040mA መስመራዊ ተቆጣጣሪ በ 200mA መቀየሪያ ተቆጣጣሪ ተተክቷል ፣እናም እንደዛው ፣ አንዳንድ በጣም ልዩ ወረዳዎችን ይፈልጋል ፣ እና ለአቀማመጥ ብዙም ጥንቃቄ አይደረግም። የእኛን አቀማመጥ እና አካል ምርጫዎች በጥብቅ እንዲከተሉ በጣም ይመከራል; ዲዛይኑን ብዙ ድግግሞሾችን በመስራት ህመሙን አሳልፈናል ፣ ስለሆነም እርስዎ ማድረግ የለብዎትም ።

ምስል 2. KiCad 3D የRP2350B አነስተኛ ንድፍ ምሳሌample

ዲዛይኑ
የዝቅተኛው ንድፍ ዓላማ examples የ RP235x ተከታታይን በመጠቀም ጥንድ ቀላል ቦርዶችን መፍጠር ነው, ይህም በርካሽ እና በቀላሉ ሊመረት የሚችል, አላስፈላጊ የሆኑ የ PCB ቴክኖሎጂዎችን ሳይጠቀም. ዝቅተኛው ቦርዶች በተለምዶ ሊገኙ የሚገባቸው ክፍሎችን በመጠቀም እና ሁሉም በቦርዱ የላይኛው ክፍል ላይ የተጫኑ 2 ንብርብር ንድፎች ናቸው. ትልቅ፣ በቀላሉ በእጅ የሚሸጡ ክፍሎችን መጠቀም ጥሩ ቢሆንም፣ የQFN ቺፕስ (0.4ሚሜ) ትንሽ መጠን 0402 (1005 ሜትሪክ) ተገብሮ ክፍሎችን መጠቀም ሁሉም GPIOዎች ጥቅም ላይ የሚውሉ ከሆነ የማይቀር ነው። በእጅ የሚሸጥ 0402 ክፍሎች በጥሩ ብየዳ ብረት በጣም ፈታኝ ባይሆንም፣ ልዩ መሣሪያ ከሌለ QFNs መሸጥ ፈጽሞ የማይቻል ነው።

በሚቀጥሉት ጥቂት ክፍሎች፣ ተጨማሪው ወረዳ ምን እንደሆነ፣ እና ያደረግነውን ምርጫ እንዴት እንደምናደርግ ተስፋ በማድረግ ለማብራራት እሞክራለሁ። ስለ ሁለት የተለያዩ ዲዛይኖች እንደማወራ፣ አንዱ ለእያንዳንዱ የጥቅል መጠን፣ በተቻለኝ መጠን ነገሮችን ቀላል ለማድረግ ሞክሬአለሁ። በተቻለ መጠን የሁለቱ ቦርዶች የንዑስ ክፍል ማመሳከሪያዎች በሙሉ ተመሳሳይ ናቸው, ስለዚህ U1, R1, ወዘተ ከጠቀስኩ, ከሁለቱም ሰሌዳዎች ጋር እኩል ነው. ግልጽ የሆነ ልዩነት ክፍሉ በአንደኛው ሰሌዳ ላይ ብቻ ነው (በሁሉም ሁኔታዎች, ይህ በትልቁ 80 ፒን ልዩነት ላይ ይሆናል), ከዚያም በጥያቄ ውስጥ ያለው አካል በ QFN-80 ንድፍ ላይ ብቻ ይሆናል; ለ example, R13 በዚህ ሰሌዳ ላይ ብቻ ይታያል.

ምዕራፍ 2. ኃይል

የ RP235x ተከታታይ እና የ RP2040 የኃይል አቅርቦቶች በዚህ ጊዜ በተወሰነ መልኩ ይለያያሉ, ምንም እንኳን በቀላል አወቃቀሩ ውስጥ, አሁንም ሁለት አቅርቦቶች 3.3V እና 1.1V ያስፈልገዋል. የ RP235x ተከታታዮች በተመሳሳይ ጊዜ የበለጠ ሃይል የተራቡ ናቸው ፣ ምክንያቱም ከፍተኛ አፈፃፀም እና እንዲሁም የበለጠ ቆጣቢ (ዝቅተኛ ኃይል ባለው ሁኔታ) ከቀዳሚው የበለጠ ፣ እና ስለዚህ በ RP2040 ላይ ያለው መስመራዊ ተቆጣጣሪ በመቀያየር ተቆጣጣሪ ተሻሽሏል። ይህ በከፍተኛ ሞገዶች (ከዚህ በፊት ከነበረው 200mA ጋር ሲነጻጸር እስከ 100mA) የበለጠ የሃይል ቅልጥፍናን ያስችለናል።

አዲስ በቺፕ ጥራዝtagሠ ተቆጣጣሪ

ምስል 3. የውስጥ መቆጣጠሪያውን ዑደት የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

የ RP2040 መስመራዊ ተቆጣጣሪ ዲቪዲውን በቺፑ ላይ ለማቅረብ ሁለት ፒን ፣ 3.3 ቪ ግብዓት እና 1.1 ቪ ውፅዓት ነበረው። በዚህ ጊዜ የ RP235x ተከታታይ ተቆጣጣሪ አምስት ፒን አለው እና እንዲሰራ አንዳንድ ውጫዊ አካላትን ይፈልጋል። ይህ ከአጠቃቀም አንፃር ትንሽ ወደ ኋላ የቀረ ደረጃ ቢመስልም፣ የመቀየሪያ ተቆጣጣሪው አድቫን አለው።tagበከፍተኛ ጭነት ሞገዶች ላይ የበለጠ ኃይል ቆጣቢ መሆን.

ስሙ እንደሚያመለክተው ተቆጣጣሪው የ3.3V ግቤት ቮልዩን የሚያገናኝ ውስጣዊ ትራንዚስተር በፍጥነት ያበራና ያጠፋልtagሠ (VREG_VIN) ወደ VREG_LX ፒን እና በኢንደክተር (L1) እና በውጤት አቅም (C7) እገዛ የዲሲ የውጤት ቮልት ማምረት ይችላል።tage ከግቤት ወደ ታች የወረደ. የVREG_FB ፒን የውጤቱን መጠን ይከታተላልtagሠ, እና የመቀየሪያ ዑደቱን የማብራት / ማጥፋት ሬሾን ያስተካክላል, አስፈላጊውን ቮልtagሠ ተጠብቆ ይቆያል። ትላልቅ ሞገዶች ከVREG_VIN ወደ VREG_LX ሲቀያየሩ ትልቅ አቅም ያለው (C6) ከግቤት ጋር ቅርብ ስለሆነ የ3.3V አቅርቦትን አናሳዝንም። ስለእነዚህ ትላልቅ የመቀየሪያ ሞገዶች ስንናገር፣ ተቆጣጣሪው የራሱ የመሬት መመለሻ ግንኙነት፣ VREG_PGND ጋር አብሮ ይመጣል። በተመሳሳይ ከ VREG_VIN እና VREG_LX ጋር የዚህ ግንኙነት አቀማመጥ ወሳኝ ነው፣ እና VREG_PGND ከዋናው GND ጋር መገናኘት ሲገባው፣ ሁሉም ትላልቅ የመቀያየር ሞገዶች ወደ ፒጂኤንዲ ፒን እንዲመለሱ፣ የቀረውን ሳይረብሹ መከናወን አለበት። GND በጣም ብዙ.

የመጨረሻው ፒን VREG_AVDD ነው፣ እሱም በተቆጣጣሪው ውስጥ ያለውን የአናሎግ ምልልስ ያቀርባል፣ እና ይህ ለድምጽ በጣም ስሜታዊ ነው።

ምስል 4. የመቆጣጠሪያውን PCB አቀማመጥ የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

በትንሹ ቦርዶች ላይ ያለው የተቆጣጣሪው አቀማመጥ የ Raspberry Pi Pico 2ን በቅርበት ያንፀባርቃል። በዚህ ወረዳ ዲዛይን ውስጥ ብዙ ስራ ገብቷል፣ ብዙ የ PCB ድግግሞሾች እኛ በተቻለ መጠን ጥሩ ለማድረግ ያስፈልጋሉ። ይችላል. እነዚህን ክፍሎች በተለያየ መንገድ ማስቀመጥ እና አሁንም ተቆጣጣሪው 'እንዲሰራ' ማድረግ ሲችሉ (ማለትም፣ የውጤት ጥራዝ ማምረትtage በግምት በትክክለኛው ደረጃ ፣ ኮድን ለማስኬድ በቂ ነው) ፣ የእኛ ተቆጣጣሪው ደስተኛ እንዲሆን በትክክለኛው መንገድ መታከም እንዳለበት ደርሰንበታል ፣ እና ደስተኛ ስል ፣ ትክክለኛውን የውጤት ቮልት ማምረት ማለቴ ነው።tagሠ በተለያዩ ጭነት ወቅታዊ ሁኔታዎች ውስጥ።
በዚህ ላይ ሙከራችንን በምናከናውንበት ጊዜ፣ የማይመች የፊዚክስ ዓለም ሁልጊዜም ችላ ሊባል እንደማይችል በማስታወስ ቅር ተሰኝተናል። እኛ, እንደ መሐንዲሶች, በአብዛኛው እንሞክራለን እና በትክክል ይህን እናደርጋለን; ክፍሎችን ማቃለል፣ (ብዙውን ጊዜ) ጉልህ ያልሆኑ አካላዊ ባህሪያትን ችላ ማለት እና በምትኩ እኛ በምንፈልገው ንብረት ላይ ማተኮር።ample, ቀላል resistor ተቃውሞ ብቻ ሳይሆን ኢንዳክሽን ወዘተ አለው. በእኛ ሁኔታ, እኛ (እንደገና) ኢንደክተሮች ከነሱ ጋር የተገናኘ መግነጢሳዊ መስክ እንዳላቸው ደርሰንበታል, እና በአስፈላጊነቱ, በየትኛው መንገድ ጠመዝማዛው ላይ በመመስረት ወደ አቅጣጫ ይወጣል. ቁስለኛ ነው, እና የአሁኑን ፍሰት አቅጣጫ. እንዲሁም 'ሙሉ' የተከለለ ኢንዳክተር ማለት እርስዎ የሚያስቡትን ነገር እንዳልሆነ አስታወስን። መግነጢሳዊው መስክ በከፍተኛ ደረጃ ተዳክሟል, ነገር ግን አንዳንዶቹ አሁንም ያመልጣሉ. ኢንዳክተሩ 'ትክክለኛው መንገድ ዙር' ከሆነ የተቆጣጣሪው አፈጻጸም በእጅጉ ሊሻሻል እንደሚችል ደርሰንበታል።
ከ'የተሳሳተ መንገድ ዙር' ኢንዳክተር የሚወጣው መግነጢሳዊ መስክ በተቆጣጣሪው የውጤት አቅም (C7) ላይ ጣልቃ በመግባት በ RP2350 ውስጥ ያለውን የመቆጣጠሪያ ዑደት ያበሳጫል። ኢንዳክተሩ በተገቢው አቅጣጫ, እና እዚህ ጥቅም ላይ የዋለው ትክክለኛ አቀማመጥ እና አካል ምርጫዎች, ይህ ችግር ይጠፋል. በማንኛውም አቅጣጫ ከኢንደክተር ጋር ሊሰሩ የሚችሉ ሌሎች አቀማመጦች፣ ክፍሎች፣ ወዘተ እንደሚኖሩ ምንም ጥርጥር የለውም፣ ነገር ግን ይህን ለማድረግ ብዙ ተጨማሪ PCB ቦታ ሊጠቀሙ ይችላሉ። ይህንን የታመቀ እና ጥሩ ባህሪ ያለው መፍትሄ በማዘጋጀት እና በማጣራት ያሳለፍናቸውን ብዙ የምህንድስና ሰአታት ለማዳን ይህንን የሚመከር አቀማመጥ አቅርበናል።
በይበልጥ ወደ ነጥቡ፣ የቀድሞ ፍቅራችንን ላለመጠቀም ከመረጡ እስከማለት ድረስ እንሄዳለን።ample፣ ከዚያ በራስዎ ኃላፊነት ያደርጉታል። አስቀድመን በ RP2040 እና በክሪስታል ዑደቱ ላይ እንደምናደርገው ሁሉ፣ እኛ አጥብቀን የምንጠይቅበት (በደንብ ፣ አጥብቆ ይጠቁማሉ) የተወሰነ ክፍል ይጠቀሙ (በዚህ ሰነድ ክሪስታል ክፍል ውስጥ እንደገና እናደርጋለን)።
የእነዚህ ትንንሽ ኢንዳክተሮች አቅጣጫ በጣም በአለም አቀፍ ደረጃ ችላ ተብሏል፣የጥብል ጠመዝማዛ አቀማመጦቹን ለማወቅ የማይቻል እና እንዲሁም በዘፈቀደ በሪል አካላት ላይ ይሰራጫል። ትላልቅ የኢንደክተር መያዣ መጠኖች ብዙ ጊዜ የፖላራይትስ ምልክቶች ሲኖራቸው ሊገኙ ይችላሉ፣ነገር ግን በመረጥነው 0806 (2016 ሜትሪክ) የጉዳይ መጠን ውስጥ ምንም ተስማሚ ማግኘት አልቻልንም። ለዚህም፣ ከአብራኮን ጋር 3.3μH ክፍልን ከነጥብ ጋር በማዘጋጀት ዋልታነትን ለማመልከት ሠርተናል፣ እና ከሁሉም በላይ ደግሞ ሁሉም በተመሳሳይ መንገድ ተሰልፈው ይምጡ። ቲቢዲ (ወይም በጣም በቅርብ ጊዜ) ከስርጭት ለአጠቃላይ ህዝብ ይቀርባል። ቀደም ሲል እንደተገለፀው የVREG_AVDD አቅርቦት ለጩኸት በጣም ስሜታዊ ነው፣ እና ስለዚህ ማጣራት አለበት። VREG_AVDD ወደ 200μA ብቻ እንደሚስል፣ የ RC ማጣሪያ 33Ω እና 4.7μF በቂ መሆኑን ደርሰንበታል።
ስለዚህ፣ እንደገና ለማጠቃለል፣ ጥቅም ላይ የዋሉት ክፍሎች…
- C6፣ C7 እና C9 – 4.7μF (0402፣ 1005 ሜትሪክ)
- L1 – አብራኮን ቲቢዲ (0806፣ 2016 ሜትሪክ)
- R3 – 33Ω (0402፣ 1005 ሜትሪክ)
የ RP2350 መረጃ ሉህ በተቆጣጣሪው አቀማመጥ ምክሮች ላይ የበለጠ ዝርዝር ውይይት አለው፣ እባክዎ የውጭ አካላትን እና የ PCB አቀማመጥ መስፈርቶችን ይመልከቱ።

የግብዓት አቅርቦት

የዚህ ንድፍ የግቤት ሃይል ግንኙነት በማይክሮ ዩኤስቢ አያያዥ 5V VBUS ፒን በኩል ነው (በስእል 1 J5 የሚል ስያሜ ተሰጥቶታል። ይህ የኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎችን የማመንጨት የተለመደ ዘዴ ነው, እና እዚህ ምክንያታዊ ነው, ምክንያቱም RP2350 የዩኤስቢ ተግባር ስላለው, ወደዚህ ማገናኛ የውሂብ ፒን እንጠቀጣለን. ለዚህ ንድፍ 3.3 ቪ ብቻ እንደፈለግን (የ 1.1 ቪ አቅርቦት ከውስጥ ነው) የሚመጣውን 5V ዩኤስቢ አቅርቦት ዝቅ ማድረግ አለብን ፣ በዚህ ሁኔታ ፣ ሌላ ፣ ውጫዊ ቮልtage ተቆጣጣሪ፣ በዚህ አጋጣሚ መስመራዊ ተቆጣጣሪ (የሎው ጣል አውት ተቆጣጣሪ ወይም LDO)። ቀልጣፋ የመቀየሪያ ተቆጣጣሪን የመጠቀምን መልካም ምግባር ከዚህ ቀደም ከፍ በማድረግ፣ እዚህም መጠቀም ጥሩ ምርጫ ሊሆን ይችላል፣ ግን ቀላልነትን መርጫለሁ። በመጀመሪያ፣ LDO መጠቀም ሁልጊዜ ቀላል ነው። የትኛውን መጠን ኢንዳክተር መጠቀም እንዳለቦት፣ ወይም የውጤት አቅም ምን ያህል ትልቅ እንደሆነ ለማወቅ ምንም ስሌቶች የሉም፣ እና አቀማመጡም ብዙ ጊዜ የበለጠ ቀጥተኛ ነው። በሁለተኛ ደረጃ እያንዳንዱን የመጨረሻ የኃይል ጠብታ ማዳን አላማው እዚህ አይደለም; ከሆነ ፣ የመቀየሪያ መቆጣጠሪያን ለመጠቀም በጣም አስባለሁ ፣ እና የቀድሞ ሰው ማግኘት ይችላሉ።ampበ Raspberry Pi Pico 2. በሦስተኛ ደረጃ፣ ከዚህ ቀደም በRP2040 አነስተኛ ሰሌዳ ላይ የተጠቀምኩትን ወረዳ በቀላሉ 'መዋስ' እችላለሁ። እዚህ የተመረጠው NCP1117 (U2) የ 3.3V ቋሚ ውፅዓት አለው፣ በስፋት ይገኛል፣ እና እስከ 1A የአሁኑን ማቅረብ ይችላል፣ ይህም ለአብዛኞቹ ዲዛይኖች በቂ ይሆናል። የ NCP1117 የውሂብ ሉህ ስንመለከት ይህ መሳሪያ በግቤት ላይ 10μF capacitor እና ሌላ በውጤቱ ላይ (C1 እና C5) እንደሚያስፈልገው ይነግረናል።

መገጣጠም capacitors

ምስል 6. የ RP2350 የኃይል አቅርቦት ግብዓቶችን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል, ጥራዝtagሠ ተቆጣጣሪ እና ዲኮፕሊንግ capacitors

የኃይል አቅርቦት ንድፍ ሌላው ገጽታ ለ RP2350 የሚፈለጉ የዲኮፕሊንግ መያዣዎች ናቸው. እነዚህ ሁለት መሠረታዊ ተግባራትን ይሰጣሉ. በመጀመሪያ የኃይል አቅርቦትን ድምጽ ያጣራሉ, ሁለተኛ, በ RP2350 ውስጥ ያሉት ወረዳዎች በአጭር ጊዜ ውስጥ ሊጠቀሙበት የሚችሉትን የአካባቢያዊ የኃይል አቅርቦት አቅርቦት ያቀርባሉ. ይህ ጥራዝ ይከላከላልtagየወቅቱ ፍላጎት በድንገት ሲጨምር በጣም ከመቀነሱ በአቅራቢያው ያለው ደረጃ። ምክንያቱም, በዚህ ምክንያት, ወደ ኃይል ካስማዎች ቅርብ መገንጠያው ማስቀመጥ አስፈላጊ ነው. በተለምዶ የ100nF አቅምን በአንድ ሃይል ፒን እንዲጠቀሙ እንመክራለን፣ነገር ግን ከዚህ ህግ በሁለት አጋጣሚዎች እንለያለን።

ምስል 7. የ RP2350 ማዞሪያ እና መፍታትን የሚያሳይ የአቀማመጥ ክፍል

በመጀመሪያ፣ ሁሉም የቺፕ ፒን ለማውጣት የሚያስችል በቂ ቦታ እንዲኖረን ከመሳሪያው ርቀን ልንጠቀምባቸው ከምንችለው የዲኮፕሊንግ አቅም ጋር መስማማት አለብን። በዚህ ንድፍ ውስጥ ፒን 53 እና 54 የ RP2350A (ፒን 68 እና 69 የ RP2350B) አንድ ነጠላ capacitor (C12 በስእል 7 እና ስእል 6) በመሳሪያው በኩል ብዙ ክፍል ስለሌለ እና ክፍሎቹን ያካፍላሉ ። እና የመቆጣጠሪያው አቀማመጥ ቅድሚያ ይሰጣል.
የበለጠ ውስብስብ/ውድ ቴክኖሎጂን ከተጠቀምን ይህ የቦታ እጦት በጥቂቱ ሊወጣ የሚችለው እንደ ትናንሽ ክፍሎች ወይም ባለ አራት ሽፋን PCB ከላይ እና ከታች በኩል ባሉት ክፍሎች ነው። ይህ የንድፍ ንግድ ነው; ውስብስቡን እና ወጪን ቀንሰናል፣ የመፍታታት አቅም ያነሰ እና capacitors ከቺፑ በጣም ርቀው ከሚመች (ይህ ኢንደክሽንን ይጨምራል)። ይህ ዲዛይኑ ሊሰራበት የሚችለውን ከፍተኛ ፍጥነት በመገደብ እንደ ቮልtagሠ አቅርቦት በጣም ጫጫታ እና ከሚፈቀደው ዝቅተኛ መጠን በታች ሊወርድ ይችላል።tagሠ; ግን ለአብዛኛዎቹ አፕሊኬሽኖች ይህ የንግድ ልውውጥ ተቀባይነት ያለው መሆን አለበት።

ከ 100nF ህግ ሌላኛው ልዩነት ቮልዩን የበለጠ ማሻሻል እንድንችል ነው።tagሠ ተቆጣጣሪ አፈፃፀም; 4.7μF ለ C10 እንዲጠቀሙ እንመክራለን, ይህም ከመቆጣጠሪያው በሌላኛው ቺፕ ላይ የተቀመጠ ነው.

ምዕራፍ 3. ፍላሽ ማህደረ ትውስታ

ዋና ብልጭታ

ምስል 8. ዋናውን የፍላሽ ማህደረ ትውስታ እና የዩኤስቢ_BOOT ዑደት የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

RP2350 ማስነሳት እና ማስኬድ የሚችልበትን የፕሮግራም ኮድ ማከማቸት እንድንችል ፍላሽ ሜሞሪ በተለይም ኳድ ስፒአይ ፍላሽ ሚሞሪ መጠቀም አለብን። እዚህ የተመረጠው መሳሪያ W25Q128JVS መሳሪያ ነው (በስእል 3 U8) እሱም 128Mbit ቺፕ (16ሜባ) ነው። ይህ RP2350 ሊደግፈው የሚችለው ትልቁ የማህደረ ትውስታ መጠን ነው። የእርስዎ የተለየ መተግበሪያ ብዙ ማከማቻ የማይፈልግ ከሆነ፣ በምትኩ ትንሽ፣ ርካሽ ማህደረ ትውስታ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።
ይህ ዳታ ባስ በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ እና በመደበኛነት አገልግሎት ላይ የሚውል በመሆኑ፣ የ RP2350 የQSPI ፒን በቀጥታ ወደ ፍላሽ መያያዝ፣ አጫጭር ግንኙነቶችን በመጠቀም የሲግናል ትክክለኛነትን ለመጠበቅ እና እንዲሁም በዙሪያው ባሉ ወረዳዎች ውስጥ የንግግር ልውውጥን ለመቀነስ። ክሮስቶክ በአንድ ወረዳ መረብ ላይ ያሉ ምልክቶች የማይፈለጉትን ቮልቮች ሊያመጡ የሚችሉበት ነው።tagበአጎራባች ወረዳ ላይ, ስህተቶች እንዲፈጠሩ ሊያደርግ ይችላል.

የQSPI_SS ምልክት ልዩ ጉዳይ ነው። እሱ በቀጥታ ከብልጭቱ ጋር ተያይዟል, ነገር ግን ከእሱ ጋር የተገናኘ ሁለት ተቃዋሚዎች (ጥሩ, አራት, ግን በኋላ ላይ እመጣለሁ). የመጀመሪያው (R1) ወደ 3.3 ቪ አቅርቦት መሳብ ነው. የፍላሽ ማህደረ ትውስታ የቺፕ ምረጥ ግቤት በተመሳሳይ ቮልት እንዲሆን ይፈልጋልtagሠ እንደ የራሱ 3.3 ቮ አቅርቦት ፒን መሳሪያው ሲሰራ, አለበለዚያ ግን በትክክል አይሰራም. RP2350 ሲበራ፣ የQSPI_SS ፒን በራስ-ሰር ወደ ፑል አፕ ነባሪው ይሆናል፣ነገር ግን በሚበራበት ጊዜ የQSPI_SS ፒን ሁኔታ ሊረጋገጥ የማይችልበት አጭር ጊዜ አለ። የፑል አፕ ተከላካይ መጨመር ይህ መስፈርት ሁልጊዜ እንደሚሟላ ያረጋግጣል. በዚህ የፍላሽ መሳሪያ ውጫዊ መጎተት አላስፈላጊ ሆኖ ስላገኘነው R1 በስርዓተ-ፆታ ላይ ዲኤንኤፍ (አይገጥምም) የሚል ምልክት ተደርጎበታል። ነገር ግን፣ የተለየ ብልጭታ ጥቅም ላይ ከዋለ፣ 10kΩ resistor እዚህ ማስገባት መቻል አስፈላጊ ሊሆን ይችላል፣ ስለዚህ እንደ አጋጣሚ ሆኖ ተካቷል።
ሁለተኛው ተከላካይ (R6) 1kΩ resistor ነው፣ከግፋ አዝራር (SW1) ጋር የተገናኘ 'USB_BOOT'። ይህ የሆነበት ምክንያት QSPI_SS ፒን እንደ 'ቡት ማንጠልጠያ' ጥቅም ላይ ይውላል; RP2350 በቡት ቅደም ተከተል ወቅት የዚህን I/O ዋጋ ይፈትሻል፣ እና ሎጂክ 0 ሆኖ ከተገኘ፣ RP2350 ወደ BOOTSEL ሁነታ ይመለሳል፣ RP2350 እራሱን እንደ ዩኤስቢ ማከማቻ መሳሪያ አድርጎ ያቀርባል እና ኮድ በቀጥታ መቅዳት ይችላል። ወደ እሱ። በቀላሉ ቁልፉን ከተጫንን የQSPI_SS ፒንን ወደ መሬት እንጎትተዋለን፣ እና መሳሪያው በመቀጠል ዳግም ከተጀመረ (ለምሳሌ RUN pinን በመቀያየር)፣ RP2350 የፍላሹን ይዘት ለማስኬድ ከመሞከር ይልቅ በBOOTEL ሁነታ እንደገና ይጀምራል። እነዚህ ተቃዋሚዎች፣ R2 እና R6 (R9 እና R10 እንዲሁም) ወደ ፍላሽ ቺፕ ቅርብ መቀመጥ አለባቸው፣ ስለዚህ ምልክቱን ሊነኩ ከሚችሉ ተጨማሪ የመዳብ ትራኮች ርዝመት እናስወግዳለን።
ከላይ ያሉት ሁሉም በተለይ በ RP2350 ላይ ተፈጻሚ ይሆናሉ, ይህም ውስጣዊ ብልጭታ የለውም. እርግጥ ነው, የ RP2354 መሳሪያዎች ውስጣዊ የ 2 ሜባ ፍላሽ ማህደረ ትውስታዎች አሏቸው, ስለዚህ ውጫዊው U3 ማህደረ ትውስታ አያስፈልግም, ስለዚህ U3 ከቅጽበቱ ውስጥ በደህና ሊወገድ ይችላል, ወይም በቀላሉ ህዝብ ሳይኖር ይቀራል. ከእነዚህ ከሁለቱም ሁኔታዎች አሁንም የዩኤስቢ_BOOT ማብሪያ / ማጥፊያ ከQSPI_SS ጋር እንደተገናኘ ማቆየት እንፈልጋለን፣ ስለዚህም አሁንም ወደ ዩኤስቢ ማስነሻ ሁነታ እንገባለን።

ሁለተኛ ፍላሽ ወይም PSRAM

የ RP235x ተከታታዮች አሁን አንድ አይነት የQSPI ፒን በመጠቀም ሁለተኛ የማስታወሻ መሳሪያን ይደግፋል፣ GPIO ተጨማሪውን ቺፕ ምርጫ ያቀርባል። ስለዚህ፣ RP2354 (ውስጣዊ ብልጭታ ያለው) እየተጠቀምን ከሆነ፣ U3 ን እንደ ሁለተኛ ፍላሽ ልንጠቀም እንችላለን፣ ወይም በPSRAM መሳሪያ እንኳን መተካት እንችላለን። ይህንን ለማድረግ የQSPI_SSን ከU3 ማላቀቅ እና በምትኩ ተስማሚ ከሆነው GPIO ጋር ማገናኘት አለብን። ቺፕ ምረጥ (XIP_CS1n) መሆን የሚችል የቅርብ GPIO GPIO0 ነው፣ስለዚህ 0Ωን ከR10 በማንሳት እና ከ R9 ጋር በመግጠም አሁን ከቺፕ ፍላሽ በተጨማሪ U3 ማግኘት እንችላለን። አድቫን ሙሉ በሙሉ ለመውሰድtagየዚ ባህሪይ፣ ሁለት ውጫዊ ማህደረ ትውስታ መሳሪያዎች ያሉን ከፍላሽ-ያነሰ RP2350 ክፍሎች ተጠቃሚ እንዲሆኑ፣ ከሁለቱ አነስተኛ ቦርዶች ትልቁ፣ ለ RP2350B፣ ለተጨማሪ ማህደረ ትውስታ ቺፕ አማራጭ አሻራ (U4) ያካትታል።

ምስል 9. የአማራጭ ሁለተኛ ደረጃ ማህደረ ትውስታ መሳሪያን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

ይህንን መሳሪያ ለመጠቀም በግልጽ እንደ R11 (0Ω) እና R13 (10KΩ) መሞላት አለበት። የ R11 መጨመር GPIO0 (የXIP_CS1n ምልክት) ከሁለተኛው ማህደረ ትውስታ ምረጥ ጋር ያገናኛል. በቺፕ ምረጥ ፒን ላይ ያለው ፑል አፕ በእርግጠኝነት በዚህ ጊዜ ያስፈልጋል፣ ምክንያቱም የ GPIO0 ነባሪ ሁኔታ ሃይል ሲጨምር ዝቅተኛ መጎተት ስላለበት ይህ የፍላሽ መሳሪያችን እንዳይሳካ ያደርገዋል። ለ U22 የአካባቢያዊ የኃይል አቅርቦት መፍታትን ለማቅረብ C4 ያስፈልጋል።

የሚደገፉ ፍላሽ ቺፕስ
የመጀመሪያው የፍላሽ መፈተሻ ቅደም ተከተል፣ ሁለተኛውን ሰከንድ ለማውጣት ከታች ጥቅም ላይ ይውላልtage from flash፣ የ03h ተከታታይ ንባብ ትዕዛዝን፣ ባለ 24-ቢት አድራሻን እና ተከታታይ ሰዓት በግምት 1MHz ይጠቀማል። በአራቱ ጥምረቶች የሰዓት ዋልታ እና የሰዓት ምዕራፍ ደጋግሞ ይሽከረከራል፣ የሚሰራ ሰከንድ ይፈልጋል።tagሠ CRC32 ቼክ.
እንደ ሁለተኛው stagሠ ከዚያም በተመሳሳዩ የ03h ተከታታይ ንባብ ትዕዛዝ በቦታ አፈጻጸምን ለማዋቀር ነፃ ነው፣ RP2350 የተሸጎጠ ፍላሽ በቦታ 03h ተከታታይ ንባብን በ24-ቢት አድራሻ የሚደግፍ ሲሆን ይህም አብዛኞቹ ባለ 25-ተከታታይ ፍላሽ መሳሪያዎችን ያካትታል። . ኤስዲኬ የቀድሞ ያቀርባልample ሰከንድ stagሠ ለ CPOL=0 CPHA=0፣ በ https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_generic_03h.S. ከታች ያሉትን ልማዶች በመጠቀም የፍላሽ ፕሮግራምን ለመደገፍ መሳሪያው ለሚከተሉት ትዕዛዞች ምላሽ መስጠት አለበት፡-

02h 256-ባይት ገጽ ፕሮግራም
05h ሁኔታ መዝገብ ማንበብ
06h ስብስብ ጻፍ ማንቃት መቀርቀሪያ

20h 4kB ዘርፍ መደምሰስ

RP2350 እንዲሁም የተለያዩ ባለሁለት-ኤስፒአይ እና የQSPI መዳረሻ ሁነታዎችን ይደግፋል። ለ exampሌ፣ https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_w25q080.S የዊንቦንድ W25Q ተከታታይ መሣሪያን ለኳድ-አይኦ ቀጣይነት ያለው የንባብ ሁነታ ያዋቅራል፣ RP2350 ባለአራት አይኦ አድራሻዎችን የሚልክበት (ያለ የትዕዛዝ ቅድመ ቅጥያ) እና ፍላሹ በኳድ-አይኦ መረጃ ምላሽ ይሰጣል።

ከላይ እንደተጠቀሰው እንደ ዊንቦንድ ቀጣይነት ያለው የማንበብ ሁነታ ፍላሽ መሳሪያው ለመደበኛ ተከታታይ ትዕዛዞች ምላሽ መስጠት በሚያቆምበት የፍላሽ XIP ሁነታዎች አንዳንድ ጥንቃቄ ያስፈልጋል። ይሄ RP2350 ዳግም ሲጀመር ችግሮችን ሊያስከትል ይችላል፣ ነገር ግን ፍላሽ መሳሪያው በሃይል ሳይክል አልተሰራም፣ ምክንያቱም ፍላሹ ከዚያ በኋላ ለቡት ፍላሽ ፍተሻ ቅደም ተከተል ምላሽ አይሰጥም። የ03h ተከታታይ ንባብን ከማውጣቱ በፊት ቡሮም ሁል ጊዜ የሚከተለውን ቋሚ ቅደም ተከተል ያወጣል፣ይህም በተለያዩ የፍላሽ መሳሪያዎች ላይ XIPን ለማቋረጥ በጣም ጥሩው ጥረት ነው፡

CSn=1፣ IO[3:0]=4'b0000 (ክርክርን ለማስወገድ በማውረድ በኩል)፣ እትም ×32 ሰዓቶች
CSn=0፣ IO[3:0]=4'b1111 (ክርክርን ለማስወገድ በመሳብ በኩል)፣ እትም ×32 ሰዓቶች
CSn=1

CSn=0፣ MOSI=1'b1 (በዝቅተኛ-Z የሚነዳ፣ ሁሉም ሌሎች I/Os Hi-Z)፣ እትም ×16 ሰዓቶች

የመረጡት መሣሪያ በተከታታይ የንባብ ሁነታ ላይ እያለ ለዚህ ቅደም ተከተል ምላሽ ካልሰጠ ፣እያንዳንዱ ዝውውሩ በተከታታይ ትዕዛዝ ቅድመ ቅጥያ በሆነበት ሁኔታ መቀመጥ አለበት ፣ይህ ካልሆነ RP2350 የውስጥ ዳግም ማስጀመርን ተከትሎ ወደነበረበት መመለስ አይችልም።
በQSPI ላይ ተጨማሪ ዝርዝሮችን ለማግኘት እባክዎ በ RP2350 የመረጃ ቋት ውስጥ QSPI Memory Interface (QMI) ይመልከቱ።

ምዕራፍ 4. ክሪስታል ኦስቲልተር

ምስል 10. የክሪስታል ማወዛወዝ እና የጭነት መያዣዎችን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

በትክክል ለመናገር, RP2350 የራሱ የውስጥ oscillator ስላለው በእውነቱ የውጭ ሰዓት ምንጭ አይፈልግም. ነገር ግን የዚህ ውስጣዊ oscillator ድግግሞሽ በደንብ አልተገለጸም ወይም ቁጥጥር ስላልተደረገበት ከቺፕ እስከ ቺፕ ይለያያል እንዲሁም በተለያዩ የአቅርቦት ቮልtages እና ሙቀቶች, የተረጋጋ ውጫዊ ድግግሞሽ ምንጭ እንዲጠቀሙ ይመከራል. በትክክለኛ ድግግሞሾች ላይ የተመሰረቱ አፕሊኬሽኖች ያለ ውጫዊ የፍሪኩዌንሲ ምንጭ ሊሆኑ አይችሉም፣ ዩኤስቢ ዋና የቀድሞ ነው።ampለ.
የውጪ ፍሪኩዌንሲ ምንጭን መስጠት ከሁለት መንገዶች በአንዱ ሊከናወን ይችላል፡ አንድም የሰዓት ምንጭን ከCMOS ውፅዓት ጋር በማቅረብ (የIOVDD vol ስኩዌር ሞገድtagሠ) ወደ XIN ፒን ወይም በመካከላቸው የተገናኘ 12 ሜኸ ክሪስታል በመጠቀም
XIN እና XOUT። በአንጻራዊ ሁኔታ ርካሽ እና በጣም ትክክለኛ ስለሆኑ ክሪስታል መጠቀም እዚህ ተመራጭ ነው.

ለዚህ ዲዛይን የተመረጠው ክሪስታል ABM8-272-T3 (Y1 በስእል 10) ነው። ይህ በ Raspberry Pi Pico እና Raspberry Pi Pico 12 ላይ ጥቅም ላይ የሚውለው ተመሳሳይ 2 ሜኸ ክሪስታል ነው ። ይህንን ክሪስታል ከተጓዳኝ ወረዳዎች ጋር በመጠቀም ሰዓቱ በሁሉም ሁኔታዎች ላይ ክሪስታል እራሱን ሳይጎዳ በፍጥነት እንዲጀምር እንመክራለን። ክሪስታል የ 30 ፒፒኤም ድግግሞሽ መቻቻል አለው ፣ ይህም ለአብዛኛዎቹ መተግበሪያዎች በቂ መሆን አለበት። ከ+/- 30 ፒፒኤም ድግግሞሽ መቻቻል ጋር፣ ከፍተኛው ESR 50Ω፣ እና የመጫኛ አቅም 10pF አለው፣ ሁለቱም በተያያዙ ክፍሎች ምርጫ ላይ ተፅእኖ ነበራቸው።
ክሪስታል በሚፈለገው ድግግሞሽ እንዲወዛወዝ, አምራቹ ይህን ለማድረግ የሚያስፈልገውን የጭነት አቅም ይገልጻል, እና በዚህ ሁኔታ, 10 ፒኤፍ ነው. ይህ የመጫኛ አቅም የሚሠራው በእኩል ዋጋ ሁለት capacitors በማስቀመጥ ነው፣ አንደኛው በእያንዳንዱ የክሪስታል ጎን ወደ መሬት (C3 እና C4)። ከ ክሪስታል ነጥብ view, እነዚህ capacitors በውስጡ ሁለት ተርሚናሎች መካከል በተከታታይ የተገናኙ ናቸው. የመሠረታዊ የወረዳ ንድፈ ሐሳብ (C3*C4)/(C3+C4) አቅም ለመስጠት ሲጣመሩ፣ እና እንደ C3=C4፣ በቀላሉ C3/2 እንደሆነ ይነግረናል። በዚህ የቀድሞample፣ 15pF capacitors ተጠቅመናል፣ ስለዚህ የተከታታይ ጥምረት 7.5pF ነው። ከዚህ ሆን ተብሎ ከሚደረግ የመጫኛ አቅም በተጨማሪ ከ PCB ትራኮች እና ከ RP2350 የXIN እና XOUT ፒን ለምናገኘው ባለማወቅ ተጨማሪ አቅም ወይም ጥገኛ አቅም ዋጋ መጨመር አለብን። ለዚህ የ 3pF ዋጋን እንወስዳለን፣ እና ይህ አቅም ከC3 እና C4 ጋር ትይዩ ስለሆነ፣ በቀላሉ ይህንን እንጨምረዋለን አጠቃላይ የመሸከም አቅም 10.5pF፣ ይህም ከ10pF ዒላማው ጋር የሚጠጋ። እንደሚመለከቱት የፒሲቢ ዱካዎች ጥገኛ ተውሳኮች አቅም ናቸው ፣ እና ስለሆነም ክሪስታል እንዳያስቆጣ እና እንደታሰበው መወዛወዙን እንዳንቆጠብ እነሱን ትንሽ ማድረግ አለብን። ይሞክሩት እና አቀማመጡን በተቻለ መጠን አጭር ያድርጉት።
ሁለተኛው ግምት ክሪስታል ከፍተኛው ESR (ተመጣጣኝ ተከታታይ ተቃውሞ) ነው. ይህ ከ50kΩ ተከታታይ ተከላካይ (R1) ጋር በመሆን ክሪስታል ከመጠን በላይ እንዳይነዳ እና አይኦቪዲዲ በሚጠቀሙበት ጊዜ እንዳይጎዳ ለመከላከል ጥሩ ዋጋ ያለው መሆኑን ስላወቅን ቢበዛ 2Ω ያለው መሳሪያ መርጠናል ደረጃ 3.3 ቪ. ነገር ግን IOVDD ከ 3.3 ቪ ያነሰ ከሆነ የ XIN/XOUT ፒን ድራይቭ ጅረት ቀንሷል እና ያንን ያገኛሉ ampየክሪስታል ልኬት ዝቅተኛ ነው፣ ወይም ጨርሶ ላይወዛወዝ ይችላል። በዚህ ሁኔታ, የተከታታይ ተከላካይ አነስ ያለ እሴት መጠቀም ያስፈልጋል. እዚህ ከሚታየው የክሪስታል ዑደት ወይም ከ 3.3V ሌላ የIOVDD ደረጃ ያለው ልዩነት ክሪስታል በሁሉም ሁኔታዎች መወዛወዙን እና በማመልከቻዎ ላይ ችግር እንዳይፈጠር በበቂ ሁኔታ በፍጥነት መጀመሩን ለማረጋገጥ ሰፊ ምርመራ ያስፈልገዋል።

የሚመከር ክሪስታል

RP2350 ን ለሚጠቀሙ የመጀመሪያ ዲዛይኖች Abracon ABM8-272-T3 ን እንዲጠቀሙ እንመክራለን። ለ example, ከዝቅተኛው ንድፍ በተጨማሪampለ፣ Raspberry Pi Pico 2 Datasheet እና የ Pico 2 ንድፍ አባሪ B ላይ ያለውን የPico 2 ሰሌዳ ንድፍ ይመልከቱ። files.
ለበለጠ የስራ አፈጻጸም እና መረጋጋት በተለመደው የሙቀት መጠን ክልሎች Abracon ABM8-272-T3 ይጠቀሙ። ABM8-272-T3ን በቀጥታ ከአብራኮን ወይም ከተፈቀደለት ሻጭ ማግኘት ይችላሉ። Pico 2 በተለይ ለ ABM8-272-T3 ተስተካክሏል፣ እሱም የሚከተሉት ዝርዝሮች አሉት።

ተመሳሳይ ዝርዝሮችን የያዘ ክሪስታል ቢጠቀሙም, መረጋጋትን ለማረጋገጥ ወረዳውን በተለያየ የሙቀት መጠን መሞከር ያስፈልግዎታል.
ክሪስታል ማወዛወዝ የተጎላበተው ከIOVDD ጥራዝ ነው።tagሠ. በውጤቱም, የአብራኮን ክሪስታል እና ልዩ መamping resistor ለ 3.3 ቮ አሠራር ተስተካክለዋል. የተለየ አይኦ ጥራዝ ከተጠቀሙtagሠ፣ እንደገና ማስተካከል ያስፈልግዎታል።
ወደ ክሪስታል መመዘኛዎች የሚደረጉ ማናቸውም ለውጦች ከክሪስታል ወረዳ ጋር በተገናኙ ማናቸውም ክፍሎች ላይ አለመረጋጋትን ያጋልጣሉ።

የሚመከረውን ክሪስታል በቀጥታ ከአብራኮን ወይም ከሻጭ ማግኘት ካልቻሉ ያነጋግሩ apps@raspberrypi.com.

ምዕራፍ 5. አይኦዎች

ዩኤስቢ
ምስል 11. የ RP2350 የዩኤስቢ ፒን እና ተከታታይ መቋረጥን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

RP2350 ሙሉ ፍጥነት (ኤፍኤስ) ወይም ዝቅተኛ ፍጥነት (LS) ዩኤስቢ እንደ አስተናጋጅ ወይም መሳሪያ ሁለት ፒን ይሰጣል ይህም እንደ ሶፍትዌሩ ጥቅም ላይ ይውላል። አስቀድመን እንደተነጋገርነው፣ RP2350 እንደ ዩኤስቢ የጅምላ ማከማቻ መሳሪያም ማስነሳት ይችላል፣ ስለዚህ እነዚህን ፒኖች ወደ ዩኤስቢ ማገናኛ (J1 በስእል 5) ማገናኘት ምክንያታዊ ነው። በRP2350 ላይ ያሉት የዩኤስቢ_ዲፒ እና የዩኤስቢ_ዲኤም ፒን ምንም ተጨማሪ ፑል አፕ ወይም መውረድ አያስፈልጋቸውም (ፍጥነትን፣ FS ወይም LS፣ ወይም አስተናጋጅ ወይም መሳሪያ ነው)፣ እነዚህ በ I/Os ውስጥ የተገነቡ ናቸው። ነገር ግን፣ እነዚህ አይ/ኦዎች የዩኤስቢ ኢምፔዳንስ መስፈርትን ለማሟላት 27Ω ተከታታይ የማቋረጫ ተቃዋሚዎች (R7 እና R8 በስእል 11) ከቺፑ ጋር ተቀራራቢ ያስፈልጋቸዋል።
ምንም እንኳን RP2350 በሙሉ የፍጥነት መጠን (12Mbps) የተገደበ ቢሆንም የማስተላለፊያ መስመሮችን ባህሪይ እንቅፋት (ቺፑን ከማገናኛ ጋር የሚያገናኙት የመዳብ ትራኮች) ወደ ጋራ ቅርብ መሆናቸውን ማረጋገጥ አለብን።
የ 90Ω ዩኤስቢ መግለጫ (በተለየ መልኩ ይለካል)። እንደዚህ ባለ 1ሚሜ ውፍረት ባለው ሰሌዳ ላይ 0.8ሚሜ ስፋት ያላቸው ትራኮችን በUSB_DP እና USB_DM ከተጠቀምን በመካከላቸው 0.15ሚሜ ልዩነት ያለው ልዩነት 90Ω አካባቢ ነው። ይህም ምልክቶቹ በተቻለ መጠን በንጽህና በእነዚህ የማስተላለፊያ መስመሮች ላይ መጓዙን ለማረጋገጥ ነው, ይህም ጥራዝ ይቀንሳልtagየምልክቱን ትክክለኛነት ሊቀንስ የሚችል ሠ ነጸብራቅ። እነዚህ የማስተላለፊያ መስመሮች በትክክል እንዲሰሩ, ከእነዚህ መስመሮች በታች በቀጥታ መሬት መኖሩን ማረጋገጥ አለብን. የመንገዱን አጠቃላይ ርዝመት የሚዘረጋ ጠንካራ ፣ ያልተቋረጠ የመሬት መዳብ ቦታ። በዚህ ንድፍ ላይ, የታችኛው የመዳብ ንብርብር ከሞላ ጎደል መሬት ላይ ያተኮረ ነው, እና የዩኤስቢ ትራኮች ከመሬት በስተቀር ምንም ነገር እንዳያልፉ ጥንቃቄ ተደርጓል. ለግንባታዎ ከ 1 ሚሊ ሜትር በላይ የሆነ PCB ከተመረጠ ሁለት አማራጮች አሉን. ከስር ባለው ትራክ እና መሬት መካከል ያለውን ከፍተኛ ርቀት ለማካካስ የዩኤስቢ ማስተላለፊያ መስመሮችን እንደገና ማደስ እንችላለን (ይህም አካላዊ የማይቻል ሊሆን ይችላል) ወይም ችላ ልንለው እና ጥሩውን ተስፋ እናደርጋለን። ዩኤስቢ FS በጣም ይቅር ባይ ሊሆን ይችላል፣ነገር ግን የርቀት ርቀትዎ ሊለያይ ይችላል። በብዙ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ሊሰራ ይችላል፣ ግን ምናልባት የዩኤስቢ መስፈርትን አያከብርም።

I/O ራስጌዎች

ምስል 12. የ QFN2.54 ስሪት 60mm I/O ራስጌዎችን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

ቀደም ሲል ከተጠቀሰው የዩኤስቢ አያያዥ በተጨማሪ ጥንድ ረድፍ 2.54 ሚሜ ራስጌዎች (በስእል 2 J3 እና J12) በእያንዳንዱ የቦርዱ ጎን አንድ ጥንድ አሉ, የተቀሩት I / O የተገናኙበት. በRP30A ላይ 2350 GPIO ሲኖር በRP48B ላይ 2350 GPIO ሲኖር በዚህ የትንሽ ሰሌዳ ስሪት ላይ ያሉት ራስጌዎች ተጨማሪ ፒን ለማግኘት ትልቅ ናቸው (ስእል 13 ይመልከቱ)።
ይህ አጠቃላይ ዓላማ ንድፍ በመሆኑ፣ ምንም የተለየ አፕሊኬሽን ሳይኖር፣ I/O እንደ ተጠቃሚው ፍላጎት እንዲገናኝ ተደርጓል። በእያንዳንዱ ራስጌ ላይ ያለው የውስጠኛው ረድፍ ፒን I/Os ነው፣ እና የውጪው ረድፍ ሁሉም ከመሬት ጋር የተገናኘ ነው። በ I/O ማገናኛዎች ላይ ብዙ ምክንያቶችን ማካተት ጥሩ ልምምድ ነው. ይህ ዝቅተኛ የመከላከያ ቦታን ለመጠበቅ ይረዳል, እና እንዲሁም ወደ እና ወደ ወንዞች ለመጓዝ ብዙ እምቅ የመመለሻ መንገዶችን ያቀርባል.
የአይ/ኦ ግንኙነቶች። ይህ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጣልቃገብነትን ለመቀነስ በጣም አስፈላጊ ነው ፣ ይህም ምልክቱን በፍጥነት በሚቀይሩት ረጅም እና ዑደቶች ዑደት በሚወስዱት የመመለሻ ጅረቶች ምክንያት ወረዳውን ለማጠናቀቅ።

ሁለቱም ራስጌዎች በተመሳሳይ የ2.54ሚሜ ፍርግርግ ላይ ናቸው፣ ይህም ይህን ሰሌዳ ከሌሎች ነገሮች ለምሳሌ እንደ ዳቦ ሰሌዳዎች ማገናኘት ቀላል ያደርገዋል። ከዳቦ ቦርዱ ጋር ለመገጣጠም የበለጠ አመቺ እንዲሆን ከባለሁለት ረድፍ ራስጌ ይልቅ ባለአንድ ረድፍ ራስጌ ብቻ ለመግጠም ያስቡበት።

ምስል 13. የ QFN2.54 ስሪት 80mm I/O ራስጌዎችን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

ማገናኛ ማረም

ምስል 14. ለSWD ማረሚያ አማራጭ JST ማገናኛን የሚያሳይ የመርሃግብር ክፍል

በቺፕ ላይ ለማረም ከ RP2350 የ SWD በይነገጽ ጋር መገናኘት ይፈልጉ ይሆናል። ሁለቱ ፒን SWD እና SWCLK በ2.54ሚሜ ራስጌ J3 ላይ ይገኛሉ የመረጡት የስህተት መፈተሻ በቀላሉ እንዲገናኝ። ከዚህ በተጨማሪ፣ ከ Raspberry Pi Debug Probe ጋር ቀላል ግንኙነት እንዲኖር የሚያስችል አማራጭ የJST አርዕስት አካትቻለሁ። ይህንን መጠቀም አያስፈልግዎትም፣ ሶፍትዌሮችን ለማረም ካሰቡ የ2.54ሚሜ ራስጌዎች በቂ ይሆናሉ፣ ግን ይህን ለማድረግ የበለጠ አመቺ ሆኖ አግኝቼዋለሁ። አግድም ማገናኛን መርጫለሁ, በአብዛኛው የእሱን ገጽታ ስለምወደው, ምንም እንኳን በቦርዱ ጠርዝ ላይ ባይሆንም, ግን ቀጥ ያሉ ግን ይገኛሉ, ምንም እንኳን ትንሽ ለየት ያለ አሻራ ያለው ቢሆንም.

አዝራሮች
ዝቅተኛው ንድፍ አሁን አንድ ሳይሆን ሁለት አዝራሮችን ይዟል, የ RP240 ስሪት ምንም ያልነበረው. አንደኛው ቀደም ሲል እንደተነጋገርነው የዩኤስቢ ማስነሻ ምርጫ ሲሆን ሁለተኛው ግን ከ RUN ፒን ጋር የተገናኘ 'reset' አዝራር ነው። ከእነዚህ ውስጥ አንዳቸውም ቢሆኑ በጣም አስፈላጊ አይደሉም (ምንም እንኳን የዩኤስቢ ማስነሻ ሁነታ አስፈላጊ ከሆነ የBOOTEL ቁልፍን በራስጌ ወይም ተመሳሳይ መተካት ነበረበት) እና ቦታ ወይም ወጪ አሳሳቢ ከሆነ ሊወገዱ ይችላሉ ፣ ግን በእርግጠኝነት RP2350 ን በጣም ሩቅ ያደርጉታል። የበለጠ አስደሳች ተሞክሮ።