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GN⁺: RP2350로 거의 모든 소원을 이룬 경험

 (dmitry.gr)
1P by neo 4달전 | favorite | 댓글 1개

불만 및 희망 목록

  • RP2040의 장점과 단점

    • RP2040은 멋진 마이크로컨트롤러였지만, 여러 용도에서 단점이 있었음
    • STM32H7 시리즈 칩을 사용해야 하는 경우가 있었지만, 이 칩은 버그가 많고 신뢰할 수 없었음
    • RP2040의 가장 멋진 기능은 PIO, 잘 설계된 DMA 시스템, 그리고 극한의 오버클러킹 가능성임

  • 개선 희망 사항

    • DMA 유닛에 "영원한" 전송 모드 추가
    • 더 많은 DMA 채널
    • PIO에 더 많은 레지스터와 유닛 추가
    • 더 많은 GPIO

비밀을 지킨 1년

  • RP2350 샘플 테스트
    • 지난 1년 동안 RP2350 샘플을 테스트하며 버그를 보고하고 개선 사항을 제안함
    • 대부분의 희망 사항이 RP2350에서 실현됨

희망 사항 실현

  • 더 나은 코어

    • 두 개의 Cortex-M33F 코어가 있음
    • 부동 소수점 지원 및 더블 정밀도 수학 가속 기능 추가
    • 300MHz에서 안정적으로 오버클러킹 가능
    • RAM 크기 두 배 증가

  • PIO 개선

    • FIFO를 메모리로 사용할 수 있어 더 복잡한 PIO 기계 구현 가능
    • 세 개의 PIO 유닛 추가
    • PIO 간 인터럽트 전송 가능

  • DMA 개선

    • 무한 전송 가능
    • 메모리 주소 조정 옵션 추가

  • QSPI PSRAM 지원

    • 읽기 및 쓰기 지원
    • 캐시 기능 작동
    • 간단한 설정으로 16MB RAM 추가 가능

첫 번째 공개 RP2350 프로젝트

  • DEFCON 32 배지
    • 하드웨어는 Entropic Engineering이 개발하고 펌웨어는 저자가 작성한 게임보이 에뮬레이터 uGB 포트
    • 하나의 코어는 게임보이 화면을 1.5배 확대하고, 다른 코어는 에뮬레이션과 UI 처리
    • PalmOS 실행 가능

모두에게 기쁨을!

  • RP2350의 장점
    • STM32H7 프로젝트를 RP2350으로 대체하여 비용, 시간, 문제를 절약할 수 있음
    • RP2354A/B는 내장 플래시 포함
    • 80핀 패키지로 더 많은 GPIO 제공

면책 조항

  • 개인 의견
    • 이 글은 저자의 개인 의견이며, 어떤 보상도 받지 않았음

GN⁺의 정리

  • RP2350의 주요 개선 사항

    • 두 개의 Cortex-M33F 코어, 더블 정밀도 수학 가속, 세 개의 PIO 유닛, 무한 전송 가능한 DMA, QSPI PSRAM 지원 등
    • DEFCON 32 배지 프로젝트에서 성공적으로 사용됨

  • RP2350의 장점

    • STM32H7 시리즈의 대안으로 비용 절감 및 성능 향상 가능
    • 내장 플래시와 더 많은 GPIO 제공

  • 관련 프로젝트 추천

    • 비슷한 기능을 가진 다른 프로젝트로는 ESP32, STM32 시리즈 등이 있음
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neo 4달전  [-]
Hacker News 의견

  • RP2040 기반의 브러시리스 모터 드라이버를 개발 중임

    • 53볼트, 30A 연속, 50A 피크 처리 가능
    • 최근 드라이버 모듈을 별도로 분리하여 테스트 및 농장 로봇에 유용함
    • RP2350를 사용하여 저비용 통합 모터 드라이버를 개발할 계획임
    • RP2040의 루프 속도는 8khz로 농장 로봇에 적합하지만 고성능 드라이버는 50khz 루프 속도를 가짐
    • SimpleFOC를 사용하며, 센서리스 제어와 부동 소수점 지원이 필요함
    • RP2350의 새로운 핀아웃 변형을 사용하여 센서리스 드라이버를 만들 계획임
    • 몇 달 후 디자인이 준비될 예정이며, 최신 정보를 원하면 GitHub 또는 Twitter를 팔로우할 것을 권장함

  • RP2040을 실제 제품에 사용하는 것은 상상하기 어렵지만, RP2350는 많은 문제를 해결함

    • RP2040의 장점은 많지만, 단점도 있음
    • DSP 수준의 클럭 속도지만 FPU가 없고, 하드웨어 정수 나눗셈도 없음
    • 부트 ROM에 내장된 USB DFU 기능은 메모리 보호가 없는 MCU에서는 바람직하지 않음
    • Zephyr와 같은 서드파티 SDK에서 PIO 지원이 제한적임
    • RP2350는 거의 모든 불만을 해결함
    • PIO는 멋진 개념이지만, 일반적인 주변 장치를 구현하는 데 의존하면 불리함
    • 라이브러리 형태의 "소프트 주변 장치"를 제공하면 통합이 쉬워지고, 칩의 잠재적 사용 사례가 확장될 것임

  • RP2350의 사양:

    • Raspberry Pi가 영국에서 설계함
    • 150 MHz의 듀얼 Arm M33s와 FPU
    • 520 KiB의 SRAM
    • 강력한 보안 기능 (서명된 부트, OTP, SHA-256, TRNG, 글리치 탐지기, Arm TrustZone)
    • 선택 가능한 듀얼 RISC-V Hazard3 CPU (150 MHz)
    • 저전력 작동
    • PIO v2와 3개의 프로그래머블 I/O 코프로세서
    • PSRAM 지원, 빠른 오프칩 XIP QSPI 플래시 인터페이스
    • 4 MB 온보드 QSPI 플래시 저장소
    • 5V 내성 GPIO
    • 오픈 소스 C/C++ SDK, MicroPython 지원
    • Pico 1/RP2040과 소프트웨어 호환
    • USB를 통한 대용량 저장소 드래그 앤 드롭 프로그래밍
    • 캐스텔레이티드 모듈로 캐리어 보드에 직접 납땜 가능
    • Pico 1과 핀 및 풋프린트 호환 (21 mm × 51 mm 폼 팩터)
    • 26개의 다기능 GPIO 핀, 3개의 아날로그 입력 포함
    • 작동 온도: -20°C ~ +85°C
    • 지원 입력 전압: 1.8 VDC ~ 5.5 VDC

  • 동일한 다이에 ARM 코어 또는 RISC-V 코어를 선택할 수 있음

    • Hazard3 코어는 선택 사항이며, 부팅 시 Arm Cortex-M33 코어 또는 Hazard3 코어를 선택할 수 있음
    • Hazard3는 오픈 소스 디자인이며, 경량 3단계 순차 RV32IMACZb* 머신임

  • Pigweed 팀의 큰 날임

    • 새로운 엔드 투 엔드 SDK를 개발 중이며, Bazel을 기반으로 함
    • RP2040 및 RP2350 지원 포함
    • Pigweed의 다양한 기능을 단일 코드베이스에서 보여주는 "Tour of Pigweed" 제공
    • Discord에서 질문을 받을 수 있음

  • 공식 뉴스 포스트 및 제품 페이지 링크 제공

  • Pi와 메모리를 공유할 방법이 있었으면 좋겠음

    • PIO는 고속 커스텀 IO에 좋지만, 100Mb 규모의 인터페이스는 어렵고 해결되지 않음

  • 개발 보드가 마이크로 USB를 사용함

    • 2024년인데, 그 외에는 놀라운 작업임
    • 기존 거대 기업들과 경쟁하기에 적합함

  • RP2040에 Doom이 포팅됨

    • RP2350는 Quake를 실행할 가능성이 있음
    • FPU, 150 MHz의 듀얼 코어, 300 MHz 이상 오버클럭 가능, 16 MB PSRAM 지원

  • 공식 발표나 데이터시트를 찾을 수 없지만, 게시물에 따르면:

    • 2x Cortex-M33F
    • 개선된 DMA
    • 더 많고 개선된 PIO
    • 외부 PSRAM 지원
    • 내부 플래시(2MB)와 80핀 변형
    • 512KiB RAM (두 배)
    • 일부 RISC-V 코어? 저전력일 가능성
    • RP2040에 비해 상당한 도약임
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