Το Arduino είναι εδώ και πολύ καιρό η δημοφιλής πλατφόρμα μικροελεγκτών για ηλεκτρονικά έργα, αλλά πώς συγκρίνεται το Raspberry Pi Pico;
Μεταξύ των κορυφαίων διεκδικητών στην αγορά μικροελεγκτών σήμερα, τα Raspberry Pi Pico και Arduino ξεχωρίζουν ως δημοφιλείς επιλογές. Και τα δύο προσφέρουν μοναδικά χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα, καλύπτοντας διαφορετικές ανάγκες και επίπεδα δεξιοτήτων. Ομολογουμένως, μπορεί να μην είναι πάντα μια προφανής επιλογή με την πρώτη ματιά—ειδικά όταν είστε νέοι ηλεκτρονικά είδη DIY.
Γι' αυτό σήμερα συγκρίνουμε το Raspberry Pi Pico και το Arduino σε διάφορες πτυχές για να σας βοηθήσουμε να αποφασίσετε ποιος μικροελεγκτής ταιριάζει καλύτερα στα έργα σας.
Επεξεργαστικη ΙΣΧΥΣ
Με την εισαγωγή του Arduino Uno R4, το τοπίο των μικροελεγκτών έχει κάνει ένα σημαντικό άλμα προς τα εμπρός.
Ας ξεκινήσουμε με την πιο αξιοσημείωτη αναβάθμισή του, που είναι ο ισχυρός επεξεργαστής Renesas RA4M1 (32-bit Arm Cortex-M4), ο οποίος λειτουργεί σε εντυπωσιακά 48MHz. Αυτό αντιπροσωπεύει μια σημαντική αύξηση 3x έως 16x στην επεξεργαστική ισχύ σε σύγκριση με το προηγούμενο Arduino Uno R3. Η αρχιτεκτονική Cortex-M4 προσφέρει υψηλότερη απόδοση, μεγαλύτερες ταχύτητες ρολογιού και πιο προηγμένα σύνολα εντολών, επιτρέποντας στο Uno R4 να εκτελεί τον κώδικα πιο αποτελεσματικά και με ταχύτερο ρυθμό.
Η κατανάλωση ενέργειας του Arduino Uno ποικίλλει ανάλογα με το συνολικό φορτίο και την ταχύτητα ρολογιού, αλλά στο Uno R4 κάθε ακροδέκτης GPIO έχει μέγιστη κατανάλωση ρεύματος 8mA—πολύ χαμηλότερη από τα 20mA του R3. Η πλακέτα WiFi Uno R4 μπορεί να τροφοδοτηθεί μέσω του ακροδέκτη VIN ή της υποδοχής κάννης σε τάσεις από 6-24V DC ή μόλις 5V μέσω της θύρας USB-C. Το Uno R4 Minima είναι μόνο 5V.
Προχωρώντας στο Raspberry Pi Pico, αυτή η πλακέτα μικροελεγκτή διαθέτει διπύρηνο Arm Cortex M0+ που τρέχει στο επάνω έως 133 MHz. Ενώ ο Cortex M0+ είναι ένας ικανός επεξεργαστής, ο Cortex-M4 του Uno R4 τον ξεπερνάει σημαντικά περιθώριο.
Η κατανάλωση ενέργειας του Raspberry Pi Pico, συνήθως περίπου 40 mA συνολικά, είναι πολύ κατάλληλη για εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης και η τάση εισόδου για τη θύρα τροφοδοσίας micro-USB μπορεί να κυμαίνεται από 1,8-5,5V DC.
Σε σύγκριση με το Uno R4 και το Raspberry Pi Pico, το Arduino Portenta H7 είναι ένας τρομερός (αν και πολύ πιο ακριβός) υποψήφιος. Το Portenta H7 διαθέτει διπύρηνο Arm Cortex M7 + M4, ικανό να λειτουργεί έως και 480 MHz. Αυτή η εντυπωσιακή επεξεργαστική ισχύς, μαζί με τα 2MB αποθήκευσης flash και το 1MB μνήμης RAM, κάνει το Portenta H7 μια προτιμώμενη επιλογή για πιο απαιτητικούς και απαιτητικούς πόρους εφαρμογές.
Ενώ εξακολουθεί να βρίσκεται πίσω από το Arduino Portenta H7 όσον αφορά τις δυνατότητες ακατέργαστης επεξεργασίας, το χαμηλότερου κόστους Uno R4 γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ των παλαιότερων πλακών Arduino και των πιο προηγμένων μικροελεγκτών, καθιστώντας το μια εξαιρετική επιλογή για ένα ευρύ φάσμα κατασκευαστών έργα.
Σύγκριση υλικού
Και οι δύο πλατφόρμες Arduino και Raspberry Pi Pico προσφέρουν μια επιλογή από παραλλαγές πλακέτας καθώς και μια σειρά από πρόσθετες ασπίδες υλικού και μονάδες.
Συμβατότητα Shield των πλακών Arduino
Οι πλακέτες Arduino έχουν ένα σημαντικό πλεονέκτημα όσον αφορά τη συμβατότητα υλικού. Το τεράστιο οικοσύστημα Arduino διαθέτει αμέτρητες ασπίδες και μονάδες, που διευκολύνουν την επέκταση των έργων σας με πρόσθετες λειτουργίες, όπως ασπίδες κινητήρα και άλλες προσαρμοσμένες πλακέτες σύνδεσης plug-and-play.
Το Raspberry Pi Pico διαθέτει ένα αυξανόμενο οικοσύστημα πρόσθετων υλικού. Ως σχετικά νέος υποψήφιος, μπορεί να χρειαστεί χρόνος για να καλύψουμε τις εκτεταμένες επιλογές που παρέχει το Arduino.
Παραλλαγές σανίδων
Το Arduino προσφέρει μια μεγάλη ποικιλία από πλακέτες προσαρμοσμένες σε διαφορετικές εφαρμογές. Από το φιλικό προς αρχάριους Arduino Uno R4 μέχρι το πιο προηγμένο Arduino Due, υπάρχει μια πλακέτα Arduino κατάλληλο για σχεδόν οποιοδήποτε έργο—ανάλογα με την ισχύ επεξεργασίας και πόσες ακίδες GPIO έχετε χρειάζομαι. Επιπλέον, οι πλακέτες Arduino είναι διαθέσιμες σε διάφορα σημεία τιμών, με διαφορετικούς περιορισμούς προϋπολογισμού.
Αντίθετα, το Raspberry Pi Pico είναι ένας μικροελεγκτής μιας πλακέτας με περιορισμένες παραλλαγές: το τυπικό Pico, Pico H (με προ-συγκολλημένες κεφαλίδες GPIO) και το Pico W/WH (με ασύρματη συνδεσιμότητα και επιλογή προκολλημένης κεφαλίδες).
Ωστόσο, αντισταθμίζει το εξαιρετικά χαμηλό κόστος του, από μόλις 4 $, καθιστώντας το μια ελκυστική επιλογή για χομπίστες και εκπαιδευτικούς που αναζητούν ένα προσιτό σημείο εισόδου στον κόσμο των μικροελεγκτών.
IoT (Internet of Things)
Ο κόσμος της ανάπτυξης του IoT επεκτείνεται γρήγορα και τόσο το Raspberry Pi Pico όσο και η σουίτα πλακών IoT του Arduino προσφέρουν εντυπωσιακά χαρακτηριστικά για να καλύψουν αυτήν την τάση.
Arduino Uno R4 WiFi
Το Arduino Uno R4 WiFi είναι χτισμένο γύρω από τον μικροελεγκτή 32-bit Renesas RA4M1 και περιλαμβάνει μια μονάδα ESP32 για συνδεσιμότητα Wi-Fi και Bluetooth. Είναι το πάνελ σας από το βασικό μοντέλο Uno μόνο με υποστήριξη IoT.
Raspberry Pi Pico W
Η έκδοση Pico W/WH του Raspberry Pi Pico ενσωματώνει δυνατότητες Wi-Fi χρησιμοποιώντας το τσιπ Infineon CYW43439, το οποίο υποστηρίζει επίσης Bluetooth και Bluetooth Low Energy (LE).
Επί του παρόντος, η ασύρματη στοίβα βασίζεται στην υλοποίηση lwIP TCP/IP, χρησιμοποιώντας το libcyw43 για τον έλεγχο του ασύρματου υλικού και το Raspberry Pi έχει εξασφαλίσει δωρεάν άδεια εμπορικής χρήσης για το libcyw43, που σας επιτρέπει να δημιουργήσετε εμπορικό υλικό χρησιμοποιώντας το Pico W/WH ή ακόμα και να δημιουργήσετε προσαρμοσμένες πλακέτες που συνδυάζουν το τσιπ RP2040 και το CYW43439. Μάθετε περισσότερα για πώς να διαβάσετε τις τιμές του αισθητήρα χρησιμοποιώντας Bluetooth στο Raspberry Pi Pico W.
Arduino Nano RP2040 Connect
Από την άλλη πλευρά, το Arduino Nano RP2040 Connect έχει σχεδιαστεί για να ταιριάζει στη δημοφιλή μορφή Nano, ενώ διαθέτει μια σειρά από λειτουργίες φιλικές προς το IoT. Τροφοδοτείται από το πυρίτιο Raspberry Pi RP2040, με διπύρηνο Arm Cortex M0+ που τρέχει στα 133 MHz, το Nano RP2040 Το Connect διαθέτει 264 kB SRAM και 16 MB μνήμης flash off-chip, παρέχοντας άφθονο χώρο και επεξεργαστική ισχύ για το IoT έργα.
Η συμπερίληψη της μονάδας ραδιοφώνου u-blox NINA-W102 επιτρέπει την απρόσκοπτη και αξιόπιστη ασύρματη επικοινωνία. Η συμβατότητά του με το Arduino Cloud εξασφαλίζει εύκολη ενσωμάτωση με υπηρεσίες cloud, απλοποιώντας τη διαδικασία δημιουργίας και διαχείρισης έργων IoT εξ αποστάσεως.
Επιπλέον, η πλακέτα είναι εξοπλισμένη με ενσωματωμένους αισθητήρες, συμπεριλαμβανομένου μικροφώνου και αισθητήρα κίνησης, ξεκλείδωμα πληθώρα δυνατοτήτων για τη δημιουργία εφαρμογών IoT πλούσιες σε αισθητήρες, όλες σε μια συμπαγή μορφή παράγοντας.
Arduino Nano ESP32
Η πλακέτα Arduino Nano ESP32 εμπλουτίζει περαιτέρω το οικοσύστημα IoT με τις εντυπωσιακές δυνατότητές της. Σχεδιασμένο με γνώμονα τη δημοφιλή μορφή Nano, το μικρό μέγεθος του Nano ESP32 το καθιστά εξαιρετική επιλογή για ενσωμάτωση σε αυτόνομα έργα IoT.
Αξιοποιώντας τη δύναμη του μικροελεγκτή ESP32-S3, γνωστού στον κόσμο του IoT, προσφέρει πλήρη υποστήριξη Arduino για συνδεσιμότητα Wi-Fi και Bluetooth. Αυτό σας διευκολύνει να δημιουργήσετε έργα ασύρματου IoT και να αξιοποιήσετε τα πλεονεκτήματα της πλατφόρμας ESP32. Συγκεκριμένα, το Nano ESP32 υποστηρίζει επίσης προγραμματισμό Arduino και MicroPython, παρέχοντας ευελιξία στους προγραμματιστές να επιλέξουν τη γλώσσα που προτιμούν.
Επιπλέον, είναι συμβατό με το Arduino IoT Cloud, επιτρέποντας τη γρήγορη και εύκολη ανάπτυξη έργων IoT με λίγες μόνο γραμμές κώδικα και ενσωματωμένα χαρακτηριστικά ασφαλείας για απομακρυσμένη παρακολούθηση και έλεγχο. Μάθετε πώς το Το Arduino Nano ESP32 κάνει τα έργα IoT παιχνιδάκια.
Υποστήριξη κοινότητας και βιβλιοθήκης
Μια ακμάζουσα κοινότητα και η εκτεταμένη υποστήριξη βιβλιοθήκης είναι απαραίτητα για κάθε πλατφόρμα μικροελεγκτή. Το Arduino έχει μια τεράστια κοινότητα προγραμματιστών και ενθουσιωδών σε όλο τον κόσμο, με αποτέλεσμα μια τεράστια συλλογή από βιβλιοθήκες, σεμινάρια και έργα που είναι διαθέσιμα στο διαδίκτυο. Αυτή η ισχυρή υποστήριξη της κοινότητας διευκολύνει την αντιμετώπιση προβλημάτων και επιταχύνει τη διαδικασία εκμάθησης.
Το Raspberry Pi Pico, αν και είναι σχετικά νέο, έχει κερδίσει γρήγορα την έλξη, χάρη στη φήμη του Raspberry Pi Foundation. Αν και η κοινότητά του δεν είναι τόσο εκτεταμένη όσο αυτή του Arduino, αυξάνεται σταθερά και επωφελείται από τη δημοτικότητα άλλων προϊόντων Raspberry Pi.
Ακόμα κι έτσι, είναι πιο πιθανό να βρείτε ένα έργο πολύ παρόμοιο με το δικό σας στο διαδίκτυο που χρησιμοποιεί την πλατφόρμα Arduino και όχι το οικοσύστημα Raspberry Pi Pico.
IDE (Οικοσύστημα Προγραμματισμού)
Το Ολοκληρωμένο Περιβάλλον Ανάπτυξης (IDE) είναι μια κρίσιμη πτυχή της εμπειρίας προγραμματισμού. Το Arduino IDE είναι γνωστό για την απλότητά του και τη φιλική προς το χρήστη διεπαφή, καθιστώντας το μια εξαιρετική επιλογή για αρχάριους. Επιπλέον, το Arduino IDE υποστηρίζει προγραμματισμό C/C++, ο οποίος χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα των ενσωματωμένων συστημάτων.
Το Raspberry Pi Pico μπορεί να προγραμματιστεί χρησιμοποιώντας MicroPython, C/C++, ακόμη και CircuitPython, παρέχοντας μεγαλύτερη ευελιξία σε προγραμματιστές με διαφορετικές προτιμήσεις προγραμματισμού. Ωστόσο, η επιλογή του IDE μπορεί να είναι θέμα προσωπικής προτίμησης και και οι δύο πλατφόρμες προσφέρουν εναλλακτικές λύσεις όπως το VS Code με το PlatformIO, κάνοντας τη μετάβαση μεταξύ των δύο σχετικά ομαλή.
Raspberry Pi Pico vs. Arduino: Ποιο είναι καλύτερο;
Η επιλογή του σωστού μικροελεγκτή για τα έργα σας εξαρτάται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις, την τεχνογνωσία και τον προϋπολογισμό σας. Αν αναζητάτε ακατέργαστη ισχύ επεξεργασίας, χαμηλό κόστος, ευελιξία GPIO και αναπτυσσόμενο οικοσύστημα, το Raspberry Pi Pico είναι μια συναρπαστική επιλογή. Από την άλλη πλευρά, εάν η συμβατότητα υλικού, μια τεράστια κοινότητα και ένα εύχρηστο IDE είναι οι προτεραιότητές σας, το Arduino παραμένει μια σταθερή επιλογή.