Raspberry Pi Pico vs Arduino: qual placa é melhor?

Antes da Raspberry Foundation apresentar o Pi Pico, não era correto comparar o "framboesa" com o Arduino. O Raspberry Pi é um computador completo, embora específico. O Arduino, por outro lado, é um microcontrolador. Mas com o advento do Raspberry Pi Pico tudo mudou, como a nova placa também é um microcontrolador, a diferença com o Arduino não é tão grande.



O Arduino e o Raspberry Pi Pico têm uma coisa em comum - são ótimas placas para todos os tipos de projetos, incluindo luzes de controle, drives ou sensores. Você não precisa usar um sistema operacional completo. Agora você já pode comparar as capacidades de ambas as placas, que é o que faremos neste artigo.

Funcionalidade e GPIO

O Raspberry Pi Pico tem um formato diferente dos outros membros da linha. Em particular, a placa possui 40 pinos DIP. Além disso, existem pinos ao redor do perímetro que podem ser usados ​​para conectar o Pico à placa de transporte.



O DIP não é nenhuma novidade - um fator de forma semelhante tem sido usado em outros microcontroladores por muitos anos. Tal placa pode ser soldada a uma placa transportadora, colocada em uma placa de ensaio ou conectada na parte superior de outros módulos. Essa. tal placa pode ser facilmente integrada em qualquer sistema.



O GPIO do Pico tem muitos canais digitais, mais três entradas analógicas e várias interfaces I2C, SPI e UART. Mas o Pico também tem vários PIOs programáveis ​​que podem ser configurados para emular outras interfaces e protocolos, incluindo o WS2812 "NeoPixels". No geral, a placa é uma ferramenta GPIO barata e versátil.



Vencedor : Raspberry Pi Pico

SoC Raspberry Pi Pico vs Arduino

As gerações anteriores de placas Arduino populares foram equipadas com chips Artmel como o ATMega328P. Muitas placas agora estão equipadas com ARM. Por exemplo, o Portenta H7 do Arduino tem um Arm Cortex M7 + M4 dual-core.



Placas como Adafruit, Seeed e SparkFun também são equipadas com chips ARM. Microcontroladores geralmente não precisam de múltiplos núcleos e alto desempenho, pois são usados ​​principalmente para um único processo.



Mas RP2040 é a próxima geração de chips. O primeiro é Arm Cortex M0 +, com clock de 133 MHz. Isso é muito mais rápido do que o 328P de 16 MHz da UNO. O SRAM do processador Raspberry tem 264 KB, o que é mais do que o Uno - apenas 2 KB. Bem, o Pico tem 2 MB de memória interna, enquanto o Uno tem apenas 32 KB. Não muito.



Bem, o que o Pico pode opor ao Portenta H7? Ok, esta placa tem um Arm Cortex M7 + M4 que pode rodar até 480 MHz mais 2 MB de memória interna e 1 MB de RAM. A placa possui WiFi, Buetooth, interface para conectar câmera e GPU. No geral, a Potenta vence em todas as frentes, uma prancha muito poderosa para sua classe. Mas se lembrar que custa cerca de $ 109 (taxas incluídas), e comparar este preço com $ 4 do Pico, a escolha torna-se óbvia.



Vencedor : Raspberry Pi Pico

Programando Raspberry Pi Pico vs Arduino

Arduino IDE é um ambiente de desenvolvimento integrado para Windows, MacOS e Linux, desenvolvido em C e C ++, projetado para criar e baixar programas em placas compatíveis com Arduino. Existem alternativas - PlatformIO e Arduino Create, um ambiente de nuvem do Arduino. Mas, em geral, ainda é o mesmo IDE.



Ele evoluiu e melhorou ao longo do tempo, por isso agora possui recursos integrados, como gerenciamento de várias placas, além de um meio de localizar e instalar bibliotecas de pacotes para complementos e acessórios. Arduino Create é um ambiente de nuvem conveniente que pode ser usado para tarefas simples e projetos mais complexos. PlatformIO vem em três versões - uma ferramenta de linha de comando, um IDE dedicado ou uma ferramenta de integração com um IDE existente, como o Microsoft Visual Studio Code.



Quanto à nova plataforma, Raspberry Pi Pico, mas neste caso você pode codificar em C e MicroPython. Além disso, os próprios desenvolvedores da plataforma recomendam a última opção. No caso do MicroPython e Pico, está tudo bem. Você pode trabalhar com a linguagem usando o Python Shell conhecido como REPL (Read, Eval, Print, Loop) ou um IDE como Thonny. Tudo isso torna possível escrever e implantar código rapidamente.



Se você ainda precisa trabalhar com C, então há duas opções - escrevemos o código no editor (Vi / Vim. Nano) e, em seguida, usamos as ferramentas do console. Ou usamos extensões diferentes para construir e portar o código para o Pico. Ambas as abordagens funcionam bem, mas não são muito convenientes. É verdade que uma terceira opção aparecerá em breve - um Arduino IDE atualizado com suporte para o chip RP2040.



Vencedora: Raspberry Pi Pico

Simplicidade e conveniência de trabalhar com placas

Como afirmado acima, outros modelos do Raspberry Pi são PCs completos. Eles executam um sistema operacional completo. O Pico é um microcontrolador sem sistema operacional.



Consequentemente, independentemente do idioma selecionado, você precisa piscar no Pico com a imagem desse idioma. Isso torna possível trabalhar com a placa mais tarde, carregando o código diretamente nela. Formatar imagens - UF2 da Microsoft. Para fazer o flash da imagem, você precisa clicar em BOOTSEL após conectar o cabo USB miscro, então fazer o upload do arquivo UF2 para o disco RPI-R2 e depois de alguns segundos você pode trabalhar. Essa. você pode abrir o mesmo Thonny e começar a escrever código.



Com a linguagem C / C ++, tudo é um pouco mais complicado. Aqui você precisa usar o console, um editor de texto, baixar aplicativos adicionais e monitorar dependências. Se tudo estiver bem, então você obtém um projeto que é carregado manualmente como um arquivo UF2 no Pico.



Você pode automatizar ligeiramente esta tarefa usando o Visual Studio Code da Microsoft, que torna possível escrever o código do projeto e criar o arquivo desejado em alguns cliques. Este não é o processo mais conveniente para iniciantes, mas tudo pode ser resolvido. A propósito, a equipe do Arduino anunciou recentemente que em breve será possível trabalhar com o RP2040 por meio do IDE do Arduino.



Quanto ao trabalho direto com as pranchas, deve-se mencionar que o Raspberry Pi Pico vem sem solda, ou seja, sem alfinetes. Você mesmo pode soldá-los, para o qual, é claro, você precisa de um ferro de solda. Os Arduinos já são vendidos com pinos, com exceção de placas como Arduino Nano Every e Nano 33 IoT. Isso significa que você pode começar imediatamente.



Mas são bobagens, no final é mais fácil trabalhar com o Pico, por isso a board ganha aqui também.

Consumo de energia

A Raspberry Pi Pico é uma placa eficiente para projetos embarcados. Comparado com um Raspberry Pi típico, o Pico consome muito menos. Só porque é um microcontrolador.



Em nosso teste de análise, alimentamos um Raspberry Pi Pico com 12 LEDs Neopixel com brilho total de uma fonte de alimentação de 5 V. Consumo de corrente - 140mA, 0,7W! Isso é ótimo, pois o Raspberry Pi 4 está funcionando no modo de espera e mostra 4-5 watts. Então, comparado ao Raspberry Pi, o Pico consome energia, mas como ele se compara ao Arduino Uno fazendo o mesmo teste?



Em 5 V - 90 mA, 0,45 W! Assim, o Arduino Uno consome menos, mas isso era esperado, dada a configuração do microcontrolador. Se repetirmos o teste com outra placa, digamos a Portenta H7, vemos um consumo de energia muito maior, já que o processador Arm usado no Portenta é mais potente. É ainda mais poderoso do que o RP2040.



Vencedor : Arduino

No resíduo seco

Em geral, a revisão é bastante subjetiva. No final das contas, o vencedor é o Pico, com seu preço de US $ 4, ampla gama de recursos, documentação e facilidade de uso. Esta é a melhor placa para projetos com microcontroladores, pois com um mínimo de dinheiro obtemos o máximo de recursos. Ao mesmo tempo, tudo funciona como indicado, ao contrário de muitas outras placas.



Com alguns deles você tem que mexer muito para fazê-los funcionar. Além disso, MicroPython é a melhor opção para o trabalho e pode colocar a placa em funcionamento muito rapidamente. Depois que os desenvolvedores do IDE do Arduino adicionarem suporte para Pico, será possível trabalhar com C / C ++ sem problemas. E então os fãs do Arduino, que estão acostumados com seu microcontrolador e os princípios de como trabalhar com ele, também poderão experimentar o Pico.