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取扱説明書

製品概要

Raspberry Pi PICOがその高い性能と低コストが注目され、広く利用されるようになってきました。RP2040-UNOは、Raspberry Pi PICOに搭載されているRP2040を搭載し、Arduino UNOと同様な取り扱いができる開発ボードとして開発されました。RP2040-UNOはRP2040 を使用し、様々な応用に取り組みたい人に最適な開発ボードです。
RP2040-UNOは以下のような特徴を持っています。

  • RP2040の機能と性能をArduino UNO形状にまとめた開発ボードです。
  • RP2040は264KBのRAMを内蔵しており、MicroPythonでは200KB以上のヒープ領域を確保できるため、MicroPythonの利用時でも余裕をもってプログラミングを行うことができます。
  • 様々な情報を表示できるOLED ディスプレイ(別売)やTFTディスプレイ を搭載することができます。
  • MicroPython のファームウエアを書き込むことにより、Python を利用してソフトウェアを開発できます。
  • RP2040-UNOの機能を効果的に利用できるように構成した専用のMicroPythonファームウェアを利用できます。
  • 電子工作で広く利用されているArduino などの無償、便利、高機能な開発環境を利用してソフトウェアを開発できます。
  • よく利用する入出力機能をコンパクトにまとめたSENSOR-PLUSと接続するための端子が用意されています。

なお、RP2040-UNOの稼働電圧や信号電圧は3.3Vで、Arduino UNOの5Vとは異なりますので、特にArduino UNO用に提供されているシールドの利用時には、端子の電圧にご注意ください。RP2040-UNOに、単純にArduino UNOのシールドを取り付けたり5Vの信号線を接続すると、RP2040-UNOが壊れます。

MicroPython用UNO

RP2040-UNOはPCにArduinoIDEとRP2040用Arduino Coreを導入して、Arduinoとしてプログラミングすることも可能です。しかしながら、RP2040-UNOは主にMicroPythonの実行を想定したプラットフォームとして開発されました。

最近Arduino UNO R4が発売され、大きな注目を集めています。CPUは高速な32ビットARMに、ROMは容量が8倍に、RAMは容量が16倍にもなり、さらには、CAN、DAC、オペアンプなどの周辺機器も拡充し、大幅な近代化が図られています。などさらに、入出力は5Vに設定されており、従来のArduino UNO R3とハードウェア的に置き換えることができるようになっています。従来8ビットだったArduinoの後継機としては、完璧な構成となっています。

一方、電子工作などでも最近一般的になってきた32ビットのMCUは、RP2040, ESP32, STM32などを見ると、クロックは100MHz以上、ROMやフラッシュは512KB以上、RAMは128KB以上というものが標準品として使われ始めています。この程度の性能や容量になってくると、Pythonなどの言語処理系を開発ボードに乗せて稼働させることができるようになります。PCなどの汎用コンピュータ上で利用されるPythonも、MCUの性能や容量に合わせてMicroPythonとして再構成され、多くのMCUでストレスなく利用できるようになってきました。

MicroPythonの実行を考えた場合、残念ながらArduino UNO R4は、クロック速度、ROM容量、RAM容量すべてが不十分な状態であり、MicroPythonでプログラミングを行うプラットフォームとして利用することはできません。一方、RP2040-UNOは増大するMicroPythonのプラットフォームの要望に対応し、MicroPythonでプログラミングできるUNO形状開発ボードとして開発されました。

OLED ディスプレイ

RP2040-UNO-R1 にはOLED ディスプレイの接続端子が装備されているため、OLED ディスプレイを基板に搭載して手軽に使用することができます。

OLED ディスプレイは、128×64 ドットのグラフィックディスプレイになっており、開発ボードの稼働状態や利用者に伝えたい情報を、画像や文字で分かり易く表示できるようになります。
ネット上などで公開されているRP2040 のサンプルプログラムでは、様々な情報をPC 上でシェルに表示する例が多いですが、実際の運用ではRP2040をPC に接続して使用することは少ないため、運用時に必要な情報を確認することができないという問題があります。
RP2040-UNO-R1 では、面倒な配線等を行うことなく開発ボード上にOLED ディスプレイを搭載できるため、PC と切り離して単独で運用している場合でも、様々な情報をOLED に表示し確認することができます。

OLEDディスプレイ

MICROPYTHONでのプログラミング

RP2040-UNOの機能を最大限に発揮できるように構成されたMicroPythonファームウェアをご利用いただけます。以下のページからダウンロードしてご利用ください。

MICROPYTHONファームウェア

MicroPython用のプログラミング環境はいくつかありますが、定評のあるThonnyの使用法を紹介します。

Thonny: MicroPython IDE

RP2040-UNOのMicroPythonでのプログラミング情報を以下に示します。

RP2040-UNO(-PLUS)のMICROPYTHONプログラミング

回路図

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SENSOR-PLUSはそのような、よく使う標準的な入出力・センサーを一つにまとめたボードです。

SENSOR-PLUSを使用してプロトタイピングを行えば、よく使う標準的な入出力が既に提供されているので、注目している機能や回路に集中して実験を行うことができます。

ArduinoだけでなくMicroPythonでも手軽に使用することができます。

SENSOR-PLUS