บอร์ด EsPiFF ได้รวมโมดูล ESP32 กับ RP2040 MCU ด้วยฟอร์มแฟกเตอร์ของ Raspberry Pi 4

บอร์ด EsPiFF อาจดูเหมือน Raspberry Pi 4 Linux SBC แต่มาพร้อมกับโมดูล ESP32-WROVER WiFi และ Bluetooth และไมโครคอนโทรลเลอร์ Raspberry Pi RP2040 ที่ทำหน้าที่เป็น co-processor (ตัวประมวลผลร่วม)

เป้าหมายคือการจัดหาอุปกรณ์ทดแทน Raspberry Pi 4 สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความน่าเชื่อถือที่สูงกว่าและการทำงานตลอด 24 ชั่วโมง 7 วัน โดยใช้พลังงานน้อยในการประมวลผลและความสามารถในการใช้งานด้านมัลติมีเดียของโปรเซสเซอร์ Broadcom BCM2711 Arm ที่พบใน Pi หรือความสามารถรอบด้านของระบบปฏิบัติการ Linux

Raspberry Pi 4 SBC ESP32 RP2040 MCU

 

สเปคของบอร์ด EsPiFF:

  • โมดูลไร้สาย – โมดูล ESP32-WROVER พร้อมไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP32-D0WDQ6 แบบ dual-core รองรับ 2.4 GHz WiFi 4 และ Bluetooth, หน่วยความจำ PSRAM 8 MB  และ Flash Memory ขนาด 16 MB
  • Co-processor – ไมโครคอนโทรลเลอร์ Cortex-M0+ แบบดูอัลคอร์ Raspberry Pi RP2040 @ สูงสุด 133 MHz พร้อม flash  16MB ที่ใช้เพื่อจำลอง GPIO ของ Raspberry Pi บนส่วนหัว 40 พิน
  • พื้นที่เก็บข้อมูลเพิ่มเติม
    • fast FRAM ขนาด 2 KB สำหรับการจัดเก็บข้อมูลกระบวนการอย่างถาวร (ทางเลือกที่เร็วกว่า EEPROM)
    • 8 Mbit ISSI flash
    • พื้นที่ว่างสำหรับแฟลช ISSI สูงสุด 512 Mbit
    • ช่องเสียบ MicroSD Card
  • หน้าจอแสดงผล – ตัวเชื่อมต่อ HMI สำหรับหน้าจอแสดงผล TFT เช่น จอแสดงผลแบบ Nextion serial displays
  • การเชื่อมต่อ
    • 10/100M Ethernet ผ่าน IP101 PHY ที่กล่าวกันว่ามีความเสถียรดีกว่า LAN8720 ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเมื่อเชื่อมต่อกับ ESP32
    • การเชื่อมต่อ Wi-Fi 2.4 GHz (ESP32) พร้อมคอนเนกเตอร์แบบ U.FL สำหรับต่อสายอากาศภายนอก
  • USB
    • พอร์ตโฮสต์ USB Type-A 1 ช่อง
    • พอร์ต USB Type-C1 ช่อง สำหรับจ่ายไฟและตั้งโปรแกรม (ผ่านชิป CH340 USB-UART)
  • การขยาย
    • ส่วนหัวที่เข้ากันได้กับ Raspberry Pi 40 พินสำหรับ HAT ที่มี I/O สูงถึง 100 MHz
    • UART สูงสุด 3 เท่าผ่านส่วนหัวและตัวเชื่อมต่อ DF11
  • การดีบัก – ส่วนหัว JTAG แบบโล้นสำหรับนักพัฒนา
  • อื่น ๆ
    • ชิป RTC พร้อม onboard supercap
    • Watchdog timer
    • ปุ่ม BOOT สำหรับ RP2040 MCU เพื่อสลับระหว่าง USB การเขียนโปรแกรม  และ USB Host/อุปกรณ์
    • ปุ่มรีเซ็ตและไฟ LED ผู้ใช้ 3 ดวง สำหรับ ESP32
  • แหล่งจ่ายไฟ
    • ผ่านพอร์ต USB Type-C สามารถจ่ายกระแสได้ 3A ที่ระดับแรงดัน 5V
    • ส่วนหัว PoE เพื่อใช้ Raspberry Pi PoE HAT
  • ขนาด – เท่ากับกับบอร์ด Raspberry Pi Model B

ESPIFF board layout

ฉันเห็นผู้อ่านบางคนแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับการวางโมดูล ESP32-WROVER บนบอร์ด เนื่องจากมันจะรบกวนการทำงานของสายอากาศ PCB แต่เราได้รับแจ้งว่า มันเป็นการรักษาฟอร์มแฟคเตอร์ Raspberry Pi ให้สามารถใช้เคส Pi ที่มีอยู่ได้ และ u.FL สายอากาศภายนอกรวมอยู่ในชุดอุปกรณ์

ไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP32 และ RP2040 สื่อสารผ่าน SPI หรือ UART และเป็นค่าเริ่มต้น บอร์ดจะมาพร้อมกับ NuttX RTOS ซึ่งเป็นโปรเจ็กต์ Apache ระดับ Top ของการจบการศึกษา แต่คุณสามารถตั้งโปรแกรมด้วย ESP-IDF, Arduino และ ESP32 อื่นๆ เครื่องมือในการพัฒนา Raspberry Pi RP2040 รัน เฟิร์มแวร์ Firmata ที่ปัจจุบันรองรับเฉพาะการสื่อสาร UART และ SPI กำลังทำงาน คุณจะพบรายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติมเกี่ยวกับพื้นที่เก็บข้อมูลที่ Github สำหรับบอร์ด รวมถึง KiCad schematics และPCB layout ตลอดจนซอร์สโค้ดของเฟิร์มแวร์

ESPIFF HMI panel

กรณีการใช้งานบางอย่างที่บอร์ด EsPiFF อาจเหมาะสมกว่า Raspberry Pi ที่ทรงพลังกว่า ได้แก่ ส่อินเทอร์เฟซระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร, การใช้งานกลางแจ้งที่บอร์ดสามารถอยู่ในตู้กันน้ำหรือกันอากาศโดยไม่ต้องกังวลเรื่องความร้อนสูงเกินไป, การติดตั้งระบบอัตโนมัติในบ้านและในโรงงานอุตสาหกรรม  และอื่น ๆ

MDC-Service Wittenburg GmbH ได้เปิดตัวบอร์ด EsPIFF บน Crowd Supply ด้วยเป้าหมายระดมทุน $2,250 (~80,000฿) แพ็คเกจรางวัลมีอันเดียวคือ EsPiFF พร้อมสายเคเบิลที่จำเป็นทั้งหมด ราคา $55 (~2,000฿) ค่าส่งมาประเทศไทยเพิ่ม $18 (~650฿) และผู้สนับสนุนคาดหวังว่าจะได้รับการจัดส่งในเดือนเมษายน 2566

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : EsPiFF board combines ESP32 module with RP2040 MCU in the Raspberry Pi 4 form factor (Crowdfunding)

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
โฆษณา