RP2350でほぼあらゆる願いがかなった体験

 (dmitry.gr)
1 ポイント 投稿者 GN⁺ 2024-08-09 | 1件のコメント | WhatsAppで共有

不満点と希望リスト

  • RP2040の長所と短所

    • RP2040は素晴らしいマイクロコントローラだったが、さまざまな用途で欠点があった
    • STM32H7シリーズのチップを使わなければならない場合もあったが、このチップはバグが多く信頼性に欠けていた
    • RP2040の最も優れた機能は、PIO、よく設計されたDMAシステム、そして極端なオーバークロック耐性だった

  • 改善してほしい点

    • DMAユニットに「永続的」な転送モードを追加
    • より多くのDMAチャネル
    • PIOにより多くのレジスタとユニットを追加
    • より多くのGPIO

秘密を守った1年

  • RP2350サンプルのテスト
    • この1年間、RP2350のサンプルをテストしながらバグを報告し、改善案を提案してきた
    • 希望していた項目のほとんどがRP2350で実現した

願いがかなう

  • より優れたコア

    • 2つのCortex-M33Fコアを搭載
    • 浮動小数点対応と倍精度演算アクセラレーションを追加
    • 300MHzで安定してオーバークロック可能
    • RAM容量が2倍に増加

  • PIOの改善

    • FIFOをメモリとして使えるため、より複雑なPIOマシンを実装可能
    • 3つのPIOユニットを追加
    • PIO間で割り込みを送信可能

  • DMAの改善

    • 無限転送が可能
    • メモリアドレス調整オプションを追加

  • QSPI PSRAM対応

    • 読み書きの両方をサポート
    • キャッシュ機能が動作
    • 簡単な設定で16MBのRAMを追加可能

最初の公開RP2350プロジェクト

  • DEFCON 32バッジ
    • ハードウェアはEntropic Engineeringが開発し、ファームウェアは著者が作成したゲームボーイエミュレータ uGB の移植
    • 1つのコアはゲームボーイ画面を1.5倍に拡大し、もう1つのコアはエミュレーションとUI処理を担当
    • PalmOSを実行可能

みんなに喜びを！

  • RP2350の利点
    • STM32H7プロジェクトをRP2350に置き換えることで、コスト・時間・トラブルを節約できる
    • RP2354A/Bは内蔵フラッシュを搭載
    • 80ピンパッケージでより多くのGPIOを提供

免責事項

  • 個人的な意見
    • この記事は著者個人の意見であり、いかなる報酬も受け取っていない

GN⁺のまとめ

  • RP2350の主な改善点

    • 2つのCortex-M33Fコア、倍精度演算アクセラレーション、3つのPIOユニット、無限転送可能なDMA、QSPI PSRAM対応など
    • DEFCON 32バッジプロジェクトで成功裏に使用された

  • RP2350の利点

    • STM32H7シリーズの代替としてコスト削減と性能向上が可能
    • 内蔵フラッシュとより多くのGPIOを提供

  • 関連プロジェクトのおすすめ

    • 似た機能を持つ他のプロジェクトとしては、ESP32、STM32シリーズなどがある

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1件のコメント

 
GN⁺ 2024-08-09
Hacker Newsの意見

  • RP2040ベースのブラシレスモータードライバを開発中

    • 53ボルト、30A連続、50Aピークに対応可能
    • 最近、ドライバモジュールを別途分離してテストしており、農場ロボットに有用
    • RP2350を使って低コストの統合モータードライバを開発する計画
    • RP2040のループ速度は8khzで農場ロボットには適しているが、高性能ドライバは50khzのループ速度を持つ
    • SimpleFOCを使用しており、センサレス制御と浮動小数点対応が必要
    • RP2350の新しいピン配置バリエーションを使ってセンサレスドライバを作る計画
    • 数か月後にデザインが準備できる予定で、最新情報が欲しければGitHubまたはTwitterをフォローすることを勧めている

  • RP2040を実製品で使うのは想像しにくいが、RP2350は多くの問題を解決する

    • RP2040には長所が多いが、短所もある
    • DSP級のクロック速度だがFPUがなく、ハードウェア整数除算もない
    • ブートROMに内蔵されたUSB DFU機能は、メモリ保護のないMCUでは望ましくない
    • ZephyrのようなサードパーティSDKではPIOサポートが限定的
    • RP2350はほぼすべての不満を解消する
    • PIOは素晴らしい概念だが、一般的な周辺機器の実装に依存すると不利
    • ライブラリ形式の「ソフト周辺機器」を提供すれば統合が容易になり、チップの潜在的なユースケースが広がるはず

  • RP2350の仕様:

    • Raspberry Piが英国で設計
    • 150 MHzのデュアルArm M33sとFPU
    • 520 KiBのSRAM
    • 強力なセキュリティ機能（署名付きブート、OTP、SHA-256、TRNG、グリッチ検出器、Arm TrustZone）
    • 選択可能なデュアルRISC-V Hazard3 CPU（150 MHz）
    • 低電力動作
    • PIO v2と3つのプログラマブルI/Oコプロセッサ
    • PSRAMサポート、高速オフチップXIP QSPIフラッシュインターフェース
    • 4 MBオンボードQSPIフラッシュストレージ
    • 5V耐性GPIO
    • オープンソースのC/C++ SDK、MicroPythonサポート
    • Pico 1/RP2040とソフトウェア互換
    • USB経由の大容量ストレージ・ドラッグ＆ドロッププログラミング
    • キャステレーテッドモジュールでキャリアボードに直接はんだ付け可能
    • Pico 1とピンおよびフットプリント互換（21 mm × 51 mmフォームファクタ）
    • 26本の多機能GPIOピン、3つのアナログ入力を含む
    • 動作温度: -20°C ~ +85°C
    • 対応入力電圧: 1.8 VDC ~ 5.5 VDC

  • 同じダイ上でARMコアまたはRISC-Vコアを選択できる

    • Hazard3コアはオプションで、ブート時にArm Cortex-M33コアまたはHazard3コアを選択可能
    • Hazard3はオープンソース設計で、軽量な3段パイプラインのRV32IMACZb*マシン

  • Pigweedチームにとって大きな日

    • 新しいエンドツーエンドSDKを開発中で、Bazelベース
    • RP2040およびRP2350サポートを含む
    • Pigweedのさまざまな機能を単一コードベースで示す「Tour of Pigweed」を提供
    • Discordで質問を受け付けている

  • 公式ニュース投稿と製品ページへのリンクを提供

  • Piとメモリを共有する方法があればよかった

    • PIOは高速カスタムIOには良いが、100Mb規模のインターフェースは難しく、未解決

  • 開発ボードがmicro USBを使用

    • 2024年なのに、それ以外は驚くべき仕事
    • 既存の巨大企業と競争するのにふさわしい

  • RP2040にDoomが移植された

    • RP2350はQuakeを動かせる可能性がある
    • FPU、150 MHzのデュアルコア、300 MHz超へのオーバークロック可能、16 MB PSRAMサポート

  • 公式発表やデータシートは見つからないが、投稿によれば:

    • 2x Cortex-M33F
    • 改良されたDMA
    • より多く、より改善されたPIO
    • 外部PSRAMサポート
    • 内部フラッシュ（2MB）と80ピンバリエーション
    • 512KiB RAM（2倍）
    • いくつかのRISC-Vコア？ 低電力の可能性
    • RP2040に比べてかなりの飛躍