Du Raspberry Pi modèle 1A (lancé en février 2013) au Raspberry Pi modèle 4B disponible (depuis juin 2019), la fondation Raspberry Pi nous a habitués à des nano-ordinateurs monocartes : des ordinateurs de la taille d’une carte de crédit prêts à utiliser une fois connecté à un clavier et à une souris via des interfaces dédiées. Elle a même lancé un ordinateur de bureau sous forme de clavier compact au terme de l’année précédente. La fondation fait désormais son entrée dans l’univers des microcontrôleurs avec la nouvelle carte dénommée Raspberry Pi Pico. Pourquoi était-ce nécessaire ? Quels sont les avantages et les inconvénients de la nouvelle plateforme ? Les Raspberry Pi 1A et autres 4B sont des ordinateurs à usage général mis sur pied dans le but premier de faciliter l’apprentissage de la programmation informatique pour les plus jeunes. Ces systèmes sont néanmoins utilisables pour la commande des procédés industriels, ce, non pas sans adaptation. Deux barrières à contourner : les ordinateurs monocartes ne disposent pas d’entrées analogiques ; le logiciel conçu pour tourner sur un système d’exploitation à usage général comme Linux n’est pas approprié pour le pilotage des broches d’entrées-sorties avec de faibles temps de latence.
En d’autres termes, les ordinateurs monocartes de la fondation ne répondent pas aux exigences de la commande des processus industriels. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle on les retrouve couplés à des plateformes de type microcontrôleur comme Arduino pour les opérations dans la commande des processus industriels.
Dans des associations de ce type, l’ordinateur monocarte Raspberry Pi se charge des calculs qui requièrent une puissance de calcul importante ainsi que d’autres détails comme la connectivité au réseau et le stockage. La carte à microcontrôleur pour sa part gère les entrées/sorties analogiques avec les temps de latence requis et apporte un plus dans la gestion des modes d’économie d’énergie. La carte Raspberry Pi Pico vient donc apporter réponse à ces besoins.
Le Pi Pico repose sur la puce RP 2040. Ce système sur puce intègre une puce double cœur Arm Cortex M0 + fonctionnant jusqu’à 133 MHz, 264Ko de mémoire vive statique (SRAM) et 2 Mo de stockage intégré de type flash. De taille réduite 21 x 51 mm, la carte comprend aussi un port USB, 26 broches d’entrées-sorties. Le détail sur le brochage de la carte :
Le connecteur d’entrées-sorties présent sur les ordinateurs monocartes est absent de la carte à microcontrôleur, ce qui peut constituer un inconvénient. À la place, la fondation propose des tampons perforés aux bords crénelés, ce, comme pour souligner où ce microcontrôleur pourrait être le plus utilisé. La plateforme est d’ailleurs vendue en bobines de 600 unités pour s’intégrer dans des chaînes de montage automatisées.
La nouvelle carte à microcontrôleur est programmable en langage C. Un kit de développement qui s’intègre à Visual Studio est prévu à cet effet. Le Cortex M0+ ne dispose pas d’unité de traitement de nombres en virgule flottante. Cet aspect est géré au travers du SDK de programmation en langage C. Un portage de MicroPython sur la carte est également disponible pour sa prise en main logicielle en langage Python.
Source : Fondation RPi
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, un "Tick" de 1ms, et était préemptif (switch de task en sortie de toute interruption ou appel kernel). Avec un micro genre Cortex Mo, je pourrait adapter le coeur du kernel de mon petit OS, et j'aurais plus qu'à faire des connexions simples pour les entrée/sorties (moi qui qui suis naze en soudure, électronique). Je vais enfin relancer mon projet de petite console portable, peut-être, si j'y arrive, mais c'est une autre histoire...