【快讯】树莓派发布Pico2——M33还是RISC-V,成年人不做选择!!!

文摘   2024-08-09 01:14   英国  

英国当地时间2024年8月8日下午4点,树莓派发布了下一代的微处理器RP2350,并同步发布了风靡世界的Raspberry Pi Pico的第二代Pico2
在官网上(https://www.raspberrypi.com/products/raspberry-pi-pico-2/),官方高亮了以下的特性:
  • Dual Arm Cortex-M33 or dual Hazard3 processors @ 150MHz

  • 520 KB on-chip SRAM

  • Software- and hardware-compatible with Raspberry Pi Pico 1

  • Drag-and-drop programming using mass storage over USB

  • Castellated module allows soldering direct to carrier boards

  • Robust and fully documented security features:

  • Optional boot signing, enforced by on-chip mask ROM, with key fingerprint in OTP

  • Protected OTP storage for optional boot decryption key

  • Global bus filtering based on Arm or RISC-V security/privilege levels

  • Peripherals, GPIOs, and DMA channels individually assignable to security domains

  • Hardware mitigations for fault injection attacks

  • Hardware SHA-256 accelerator

  • 2 × UART

  • 2 × SPI controllers

  • 2 × I2C controllers

  • 24 × PWM channels

  • 4 x ADC channels

  • 1 × USB 1.1 controller and PHY, with host and device support

  • 12 × PIO state machines

  • Open source C/C++ SDK, MicroPython support

  • Operating temperature -20°C to +85°C

  • Supported input voltage 1.8–5.5V DC


对熟悉单片机开发的朋友们来说,新的RP2350有以下几点值得关注:
  • 双核Cortex-M33和RISC-V


从方便开展嵌入式教育的角度出发,树莓派基金会特别在RP2350中添加了两个Cortex-M33和两个RISC-V核。在芯片的启动阶段,用户可以从4个核心中任选两个,由此我们产生了以下的组合:

  • 双核Cortex-M33
  • 双核RISC-V
  • 一个Cortex-M33 + 一个RISC-V

其中RISC-V核是Harzard3(https://github.com/Wren6991/Hazard3)。


Hazard3 is a 3-stage RISC-V processor, implementing the RV32I instruction set and the following optional extensions:

  • M: integer multiply/divide/modulo

  • A : atomic memory operations, with AHB5 global exclusives

  • C: compressed instructions

  • Zicsr: CSR access

  • Zba: address generation

  • Zbb: basic bit manipulation

  • Zbc: carry-less multiplication

  • Zbs: single-bit manipulation

  • Zbkb: basic bit manipulation for scalar cryptography

  • Zcb: basic additional compressed instructions

  • Zcmp: push/pop instructions

  • Debug, Machine and User privilege/execution modes

  • Privileged instructions ecallebreakmret and wfi

  • Physical memory protection (PMP) with up to 16 naturally aligned regions



相对成熟的Cortex-M33来说,它是一个“10小时前”才发布1.0版的小婴儿。

抛开成熟度和稳定性不谈,目前在性能上最大的短板来自于缺乏浮点运算单元和DSP扩展。
实际测试下来,RP2350同等环境下Hazard3以几乎3倍于Cortex-M33代码尺寸的代价,在GCC13.2.0版本)下跑出了Coremark 3.9的好成绩;接近了Cortex-M33Arm Compiler 6.174.06的结果(Cortex-M33跑的更快,代码尺寸更小)。
其它细节,有兴趣的朋友可以去官网查找对应的资料。
  • RP2350的SRAM几乎翻倍,达到了520KByte的级别

  • RP2350的标称最大频率是150MHz,实测下来可以跟RP2040一样轻松超频到250MHz

  • 官方声称RP2350与RP2040在软件和硬件上都是向前兼容的(RP2350兼容RP2040的软件和硬件)

这意味着市面上针对RP2040设计的外设模块,仍然可以直接在RP2350上使用。

  • RP2350的输入电压是1.8v~5.5v。
值得怀疑其引脚是否有5V兼容的可能。
  • Pico2 板载了4MByte的外部Flash,相对Pico的2MHz扩充了一倍
  • Pico2 官方标称5美元



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