使用c |编程覆盆子pi pico入门C SDK

在本教程中,我们将学习如何使用C编程Raspberry Pi Pico。我们将看到使用C编程语言编程Raspberry Pi Pico所需的所有步骤,如从github下载Raspberry Pi Pico的C SDK和示例,安装所有必要的工具,构建Blinky C程序,最后将UF2文件加载到Pico并运行Blinky示例。

程序-Raspberry-Pi-Pico-using-C-Image

你读过这些吗?

在继续之前,您需要阅读我为Raspberry Pi Pico制作的两个名为'必威网址appraspberry pi pico入门' 和 '用MicroPython编程Raspberry-Pi-Pico'。

这些教程包括必威网址app一些关于Raspberry Pi Pico、RP2040微控制器、Pico引脚、编程环境、MicroPython和许多其他重要主题的基础知识。

我强烈建议您完成这两个教程,以熟悉覆盆子皮皮皮皮。必威网址app

Raspberry Pi Pico C SDK入门

如果你是一名老派的硬件工程师(和我一样),并且有编写固件的经验,那么在编写应用程序/固件时,你可能会更熟悉C编程语言,而不是Python或MicroPython。讽刺的是,MicroPython是用C编写的。

尽管树莓PI基金会将Python作为所有Raspberry Pi SBCs的主要编程语言,但当涉及到微控制器时,情况就不一样了。

我认为C是所有高级编程语言之间的低级编程。如果您想要完全控制硬件,直到寄存器的单个位,那么C是最终的选择。因此,C是许多微控制器和嵌入式系统编程的首选。

基于RP2040微控制器的Raspberry Pi Pico对此并不例外。在投资和促进Micropopthon的同时,Raspberry PI Foundt还为C / C ++编程语言发布了SDK(软件开发套件),以开发基于RP2040的电路板的应用。

让我们看看如何使用C编程语言编程Raspberry Pi Pico。

用什么电脑?

我已经在“编程Pico与MicropeThon”教程中讨论过这件事。您可以使用任何Linux,Windows或MAC系统作为主机。但覆盆子PI PICO的官方文档侧重于Raspberry PI计算机运行Raspberry PI OS作为主要主机系统(即使它提到了其他系统的程序)。

覆盆子-Pi-3-Model-B-for-Pico

我没有最新的覆盆子PI 4 SBC,但有一个较旧的覆盆子PI 3型号B.因此,在使用C SDK时,我通常使用raspberry pi开发Pico的应用程序。在未来的教程中,我将解释如何必威网址app与Windows,Visual Studio代码和其他人这样的其他系统和环境合作。

获取Pico的C SDK和示例

假设您也在使用Raspberry Pi计算机,请使用SSH或VNC登录到Pi(如果您将Pi连接到监视器,则一切正常)。我将使用VNC查看器打开Raspberry Pi的桌面。

打开终端并在/home/pi/pico处创建一个名为“pico”的目录。依次输入以下命令。

光盘~/
mkdir皮科
CD Pico.

Pico-C-Download-SDK-1

下载C SDK

Pico的C SDK官方存储库是https://github.com/raspberrypi/pico-sdk.. 让我们使用以下命令将此repo克隆到新创建的“pico”目录中。

git克隆-b主机https://github.com/raspberrypi/pico-sdk.git

Pico-C-Download-SDK-2

这将在“pico”目录中创建一个名为“pico sdk”的目录。在继续下载示例之前,您必须初始化“pico sdk”中的“tinyusb”子模块,以使USB相关功能(如USB CDC串行)正常工作。

因此,打开“pico sdk”目录并使用以下命令初始化USB子模块。

cd pico sdk
git子模块更新–-init

Pico-C-Download-SDK-3

下载示例

RasBuri PI基金会为GPIO、ADC、PWM、I等外围设备创建了一组示例。2.C,SPI等。我们可以利用这些示例来熟悉不同的函数和API来使用这些示例而不是编写C程序。Pico示例的官方仓库是https://github.com/raspberrypi/pico-examples.

我们将把这个回购克隆到'pico'目录中。所以,返回'pico'目录并使用以下命令克隆git。

光盘
git克隆-b主机https://github.com/raspberrypi/pico-examples.git

Pico-C-Download-Examples-1

安装工具链

您刚刚下载了Pico的C源文件。要编译和构建这些文件,您需要额外的工具,如ARM GCC编译器,ARM Cortex库,CMake构建工具等。我们可以使用“APT”安装所有这些工具。首先,使用“update”命令更新包索引。

sudo apt更新

Pico-C-Install-Toolchain-1

现在,您可以使用以下命令安装必要的工具。如果您已经安装了这些工具中的任何一个,“apt”将不会再次安装它们。

sudo apt安装cmake gcc arm none eabi libnewlib arm none eabi build essential

Pico-C-Install-Toolchain-2

警告:这是一个非常大的安装,占用大约1800 MB的磁盘空间。确保您在安装Raspberry PI OS上的SD卡上有足够的空间。我使用了一个16 GB卡。

此外,完成安装还需要相当长的时间。喝杯咖啡放松一下。

Pico-C-Install-Toolchain-3

探索眨眼例子

现在让我们看看第一个C示例程序,正如预期的那样,它只不过是“Blink”程序。假设您仍在“pico”目录中,请打开“pico示例”目录。此目录包含不同外设和模块的示例。打开“闪烁”目录。

CD Pico-ilmons /眨眼

Pico-C-Build-Blink-1

在这里,您可以看到闪烁车载LED的“blink.c”源代码。如果要打开它,请使用任何编辑器,如“vim”。如果没有“vim”,请使用sudo apt安装vim指挥部。

vim blink.c

Pico-C-Build-Blink-2

我撰写了代码的副本,并添加了评论,以便于理解。

我们现在必须构建这个源代码并生成一个二进制文件。

制造眨眼

返回“pico-ilesize”目录并创建一个名为“build”的新目录。此目录包含所有示例项目的所有CMake构建文件。打开新创建的“构建”目录。

光盘
mkdir构建
光盘制作

另外,使用以下命令导出pico sdk的路径。

导出PICO_SDK_路径=../../PICO SDK

Pico-C-Build-Blink-3

现在可以运行CMake命令来准备构建目录了。

cmake ..

Pico-C-Build-Blink-4

“build”目录现在已填充了所有示例的所有与build相关的文件。但由于我们只对blink示例感兴趣,所以让我们使用make命令构建该示例。首先,打开“build”目录中的“blink”目录并生成文件。

CD闪烁
make-j4

Pico-C-Build-Blink-5

笔记:'-j'选项用于指定要运行的同时作业的数量。因为我的Raspberry Pi 3有一个四核CPU,所以我同时选择了4个作业。

“make”命令将编译所有源文件并生成一组二进制文件。

Pico-C-Build-Blink-6

如果在“build”目录中列出“blink”目录的内容,则可以看到生成文件的列表。

Pico-C-Build-Blink-7

在所有这些文件中,我们对名为“blink.uf2”的“.uf2”文件感兴趣。如果您还记得MicroPython教程,这是MicroPython二进制文件格式,只需拖放即可轻松上传到Raspberry Pi Pico(在将Pico设置为引导加载程序模式后)。

加载Blink并运行它

将程序上传到Raspberry Pi Pico的最简单方法是将其放在引导加载程序模式下,这将将Pico安装为USB大容量存储设备。然后我们可以简单地拖放blink.uf2文件。

要将Pico置于引导加载程序模式,首先将micro USB电缆插入Raspberry Pi Pico,并按住“BOOTSEL”按钮,同时将USB电缆插入Raspberry Pi(或主机)。Pico将作为大容量存储设备安装。

Pico-C-Load-Blink-1

打开文件管理,浏览到pico/pico examples/build/blink目录。只需将'blink.uf2'文件拖放到Pico上即可。Pico将复位(并与计算机断开连接),LED开始闪烁。

Pico-C-Load-Blink-2

额外好处:可替代拔掉和插入USB电缆

你是否厌倦了拔掉和插上树莓皮皮皮皮到开机模式?然后,我将向您展示一种变通方法,这样您就不必每次都要将程序上载到Pico时都这样做。

当我们拔掉和插上Pico时,实际上是在重置它。因此,如果我们能找到另一种方法重置Pico,那么我们就可以将Pico插入计算机。事实证明,有一种相当简单的方法来重置Pico。

如果您记得覆盆子PI Pico的引脚,则有一个称为“运行”的引脚。这是覆盆子pi pico上的pin号30。

树莓皮皮诺

这实际上是RP2040微控制器的全局复位引脚。当该引脚拉低时,RP2040微控制器将重置。

因此,我在运行引脚和GND之间连接了一个按钮。每当我按下按钮时,它将重置微控制器。让我们将此按钮称为重置按钮。

程序-Raspberry-Pi-Pico-using-C-Reset

现在,要将Raspberry Pi Pico置于引导加载程序模式,请先按住重置按钮。然后,按住BOOTSEL按钮。现在,首先释放重置按钮,然后在第二秒钟后释放引导按钮。

就是这样。您的PICO现在处于Bootloader模式。您可以将USB电缆保持连接到Pico和主机(Raspberry PI),但您可以轻松复位或选择引导加载程序模式。

如果您只想重置Pico,只需按一次重置按钮并释放它。

结论

完整的初学者入门指南,用于Pico的C SDK。您学习了如何使用C编程语言编程Raspberry PI Pico通过了解如何下载Pico C SDK,安装所有必要的工具,构建源代码并将二进制文件上传到Raspberry PI Pico。

6回应

  1. 您好,我可以遵循本教程,直到“git子模块更新-init”。使用此命令,我只能得到一些git帮助,但没有命令执行。
    怎么了?

    1. 它应该是git子模块更新'doubledash'init
      git子模块更新( - )( - )init,没有acthesis。
      文本编辑器有问题。

    1. 任何Linux机器上的安装都应该是相同的。您也可以遵循Linux薄荷的相同步骤。由于薄荷基于Ubuntu,您可能必须安装一个附加的库“libstdc ++ - arm-none-nonebi-nemlib”(安装工具链后)。

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