บอร์ด Wiznet W55RP20-EVB-Pico ที่ใช้ชิป W55RP20 SiP โดยรวมคอนโทรลเลอร์ Ethernet W5500 และ MCU RP2040

Wiznet เปิดตัวบอร์ดพัฒนา W55RP20-EVB-Pico ซึ่งเป็นบอร์ดขนาดเล็กกะทัดรัดที่ใช้ชิป W55RP20 เป็นประเภท SiP (System-in-a-Package) โดยรวมไอซี 2 วงจรไว้ในแพคเกจเดียวกัน ได้แก่ไมโครคอนโทรลเลอร์ Raspberry Pi RP2040 และคอนโทรลเลอร์ W5500 Ethernet นอกจากนี้ยังมีชิปแฟลชขนาด 2MB สำหรับเก็บเฟิร์มแวร์

เราเคยเขียนบทความเกี่ยวกับบอร์ดพัฒนา W5100S-EVB-Pico2 และ W5500-EVB-Pico2 ซึ่งทั้งสองบอร์ดใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Raspberry Pi RP2350 รุ่นใหม่และคอนโทรลเลอร์ Ethernet ภายนอก (W5500 หรือ W5100S) โดยที่ RP2350 มีฟีเจอร์ด้านความปลอดภัยเพิ่มเติม เช่น หน่วยความจำ One Time Programmable (OTP), การบู๊ตอย่างปลอดภัย (Secure Boot) และเทคโนโลยี Arm TrustZone ทำให้เหมาะสมกับแอปพลิเคชันที่ต้องการความปลอดภัยมากขึ้น ในทางกลับกัน W55RP20 ได้รวมคอนโทรลเลอร์ Ethernet รุ่น W5500 และ RP2040 ไว้ใน SiP เดียว ซึ่งยังสามารถใช้งานร่วมกับพินของ Raspberry Pi Pico ได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้สามารถใช้กับอุปกรณ์เสริมของ Pico และตัวอย่างโค้ดที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดาย

สเปคของบอร์ดพัฒนา W55RP20-EVB-Pico:

SiP– ไมโครคอนโทรลเลอร์ W55RP20
- ไมโครโปรเซสเซอร์ – Raspberry Pi RP2040
  - Core – Dual Cortex M0+ cores ทำงานที่ความเร็วสูงสุด 133 MHz
  - หน่วยความจำ – SRAM 264kB บนชิป แบ่งออกเป็น 6 independent banks
- Ethernet Controller W5500
  - รองรับ Ethernet ความเร็ว 10/100 Mbps พร้อมการเจรจาอัตโนมัติ (Full/Half Duplex)
  - รองรับ TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE
  - รองรับ SOCKETs ฮาร์ดแวร์อิสระ 8 ช่อง
  - น่วยความจำภายใน 32KB สำหรับบัฟเฟอร์ส่งและรับข้อมูล (TX/RX)
  - อินเทอร์เฟส High-Speed SPI (SPI MODE 0, 3)
- ที่เก็บข้อมูล – หน่วยความจำ flash บนชิปขนาด 2MByte
Ethernet – พอร์ต RJ45 10/100Mbps พร้อมรองรับ PoE
USB – พอร์ต USB C-Type สำหรับจ่ายไฟ รับส่งข้อมูล และตั้งโปรแกรมแฟลชใหม่
ขา I/O
- รูแบบ through 40 ขา ขนาด 0.1 นิ้ว และรูขอบ edge castellations พร้อม GPIO ที่ใช้งานได้ 22 ขา
  - 2x Programmable IO (PIO) blocks, state machines รวม 8 หน่วย
  - 2x UART, 2x SPI, 2x I2C
  - 16x PWM
  - 1x Timer พร้อม 4 การแจ้งเตือน (alarms)
  - 1x Real Time Counter
  - 4x ADC ขนาด 12 บิต ความเร็ว 500ksps
การดีบัก – 3-pin พอร์ต ARM Serial Wire Debug (SWD)
แหล่งจ่ายไฟ
- Switch-mode DC-DC converter (แทนที่ LDO เพื่อประสิทธิภาพพลังงานที่ดีขึ้น)
  - VBUS – DC 5V (+/- 10%)
  - VSYS – 4.3V ถึง 5.5V
ขนาด – 80 x 21มม.
เงื่อนไขการใช้งาน
- อุณหภูมิการทำงานสูงสุด – 85°C (รวมระบบทำความร้อนอัตโนมัติ)
- อุณหภูมิการทำงานขั้นต่ำ – -45°C
- อุณหภูมิแวดล้อมที่แนะนำสูงสุด – 70°C
การรับรอง – CE, FCC

W55RP20-EVB-PICO Pinout — ไดอะแกรมพินเอาต์

ตามที่ระบุไว้ในสเปก บอร์ดพัฒนา W55RP20-EVB-Pico มี Programmable IO (PIO) จำนวน 2 บล็อก ซึ่งประกอบด้วย state machines 8 เครื่อง ทำให้สามารถตั้งโปรแกรม IO ได้อย่างยืดหยุ่นและมีความเร็วสูง ในแง่ที่ง่ายขึ้น PIO นี้สามารถจำลองอินเทอร์เฟสต่าง ๆ ได้ เช่น SD Card และ VGA

W55RP20 MCU Pinout and Block Diagram — ไดอะแกรมพินเอาต์และไดอะแกรมบล็อกของ W55RP20 SiP

ชิป SiP นี้รองรับการเขียนโปรแกรมทั้ง MicroPython และ C/C++ โดยบนหน้า Wiki ของบริษัท มีตัวอย่างโค้ดให้มากมาย รวมถึงตัวอย่างการใช้งาน Ethernet, AWS, Azure, LwIP, FreeRTOS และตัวอย่าง micropython อื่น ๆ ซึ่งสามารถดูได้จาก GitHub repo ด้วย

บอร์ดพัฒนา W55RP20-EVB-Pico ตอนนี้สามารถหาซื้อได้จาก Sparkfun ราคา $10.95(~360฿) หรือจาก ThePiHut ราคา £8.25(~360฿)

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Wiznet W55RP20-EVB-Pico board features W55RP20 SiP with W5500 Ethernet controller and RP2040 MCU