Wie bei Neuvorstellungen üblich, gab es einen gewissen Hype um den RP2350. Wir haben geprüft, ob der Pi Pico der zweiten Generation hält, was er verspricht.
Höher, größer, schneller – das gilt nicht nur für Olympia, sondern auch in der Hardwareentwicklung. Analog wachsen die Anforderungen der Nutzer mit den Möglichkeiten. Der mehr als drei Jahre alte RP2040 wirkte da ein wenig angestaubt, die Konkurrenz aus Fernost (hauptsächlich von Espressif) drohte ihn vollends abzuhängen. Mit dem neuen Chip RP2350 findet die Raspberry Pi Foundation nun wieder Anschluss. Im Gegensatz zur ersten Generation, bei der es tatsächlich nur einen einzigen RP2040 gab, setzt sich Chipfamilie inzwischen aus vier Varianten zusammen. Dazu gehören der RP2350A, der RP2350B, der RP2354A und der RP2354B (Abbildung 1), die sich in ihren inneren Werten jeweils etwas unterscheiden.
Abbildung 1: Die vier Chipvarianten des RP2350 im Vergleich. Quelle: Raspberry Pi Foundation
Die Bedeutung der Ziffern hinter den Chipnamen steht schon seit dem RP2040 fest: Dort signalisiert die 2 zwei Kerne, die 0 steht für einen Cortex-M0. Die 4 steht für 256 KByte Hauptspeicher ohne Flash (24 x 16). Die Kernanzahl blieb bei der neuen Generation konstant, aber statt zwei M0-Kernen mit 133 MHz werkeln jetzt zwei M33-Kerne mit 150 MHz (3). Die 5 beim Speicher bedeutet ein auf 512 KByte (25 x 16) verdoppeltes RAM. Die 54er-Versionen verfügen zusätzlich über noch 2 MByte Flash direkt im Chip. Auch hier gibt es eine Formel, die zur 4 an der letzten Stelle führt.
Beim Pico 2 blieb die Foundation ihren erklärten Prinzipien treu: Wie bei den anderen Raspberry-Pi-Modellen setzt sie auf möglichst hohe Abwärtskompatibilität und einen günstigen Preis. Die neue Pico-Generation (Abbildung 2) bekommt lediglich den einfachen RP2350A-Chip, allerdings mit 4 MByte externem Flash statt 2 MByte wie beim Vorgänger.
Abbildung 2: Auf den ersten Blick unterscheiden sich Vorgänger und Nachfolger kaum, doch unter der Haube hat sich unter anderem der Flash-Speicher des Pi Pico vergrößert.
Pauschal gilt also: doppeltes RAM, doppelter Flash und deutlich höhere Geschwindigkeit – mehr, als die Megahertz-Zahlen andeuten. Mehr Flash gab es zwar zuvor schon, aber nur bei Platinen von Fremdherstellern. Die haben jetzt noch eine weitere Option mit externem RAM, denn im Gegensatz zum RP2040 kann der RP2350 auch RAM über QSPI (Quad-SPI) anbinden. Das verschiebt die Grenze dann bis hin zu satten 16 MByte. In den Produktinformationen [1] finden Sie das als PSRAM. Die Geschwindigkeit eines internen Speichers erreicht es zwar nicht, kostet dafür aber weniger.
Die B-Varianten der Chips legen noch eine Schippe nach: Sie kommen mit 48 statt 30 Pins. Allerdings benötigen sie ein etwas größeres Package. Mit 10 x 10 Millimetern (QFN80) ist das mehr als die 7 x 7 Millimeter (QFN60) bei den A-Varianten. Der RP2040 kam im QFN56-Package daher, aber ebenfalls mit 7 x 7 Millimeter Größe. Deshalb sehen Sie in Abbildung 2 keinen Größenunterschied beim Chip. Die interne Fläche des Chips wuchs jedoch deutlich und fällt beim RP2350 mit 5,3 Quadratmillimeter fast doppelt so groß aus wie beim RP2040 (2,7 Quadratmillimeter). Mehr Details dazu liefert die offizielle Ankündigung [2]. Wenn Sie sich stärker für den inneren Aufbau interessieren, empfiehlt sich ein Blogpost von Electronupdate [3] mit Bildern und einem Video.
Darf’s etwas mehr sein?
Preislich hat der Pico 2 verglichen mit dem älteren Modell ebenso zugelegt: Bei Berrybase kostet er etwa 5,50 Euro statt 4,10 Euro für den alten Pico. Obwohl die Steigerung mehr als 30 Prozent beträgt, handelt es sich dabei absolut gesehen immer noch um einen günstigen Prozessor.
Benötigen Sie mehr Flash oder zusätzlichen Hauptspeicher, stoßen Sie am Markt schon auf entsprechende Angebote. Abbildung 3 zeigt drei High-End-Platinen von Pimoroni (Pico Plus 2 [4], links) und iLabs (Challenger+ RP2350 WiFi6/BLE5 [5], mittig und Challenger+ RP2350 BConnect [6] rechts). Der größere RP2350B-Chip auf dem Board von Pimoroni ist deutlich zu erkennen.
Abbildung 3: Die High-End-RP2350-Boards von Pimoroni und iLabs erfüllen Wünsche nach mehr Flash oder Hauptspeicher.
Alle drei Boards verfügen über 8 MByte PSRAM. Pimoroni packt 16 MByte Flash dazu, iLabs jeweils 8 MByte. Dabei verwendet iLabs den Feather-Formfaktor und bietet deshalb einen LiPo-Anschluss samt integrierter Ladeelektronik. Kritisch zu beurteilen ist bei allen drei Boards die Proliferation von proprietären Anschlüssen. Das Pimoroni-Board weist einen aus Sicht des Autors weitgehend nutzlosen SP/CE-Anschluss auf, während iLabs statt des bewährten Stemma/Qt einen neuen BConnect-FPC-Anschluss für I2C und UART nutzt. Für einzelne Anwendungen könnte sich die notwendige Eingangsspannung als Nachteil erweisen. Während der Pico 2 wie sein Vorgänger bis 1,8 Volt hinunter funktioniert, benötigen die Boards von Pimoroni (3,3 Volt) und iLabs (3,0 Volt) eine deutlich höhere Spannung. Mit Batterien kommt man da nicht weit.
Besonders interessant unter den drei Boards erscheint das Challenger+ RP2350 WiFi6/BLE5. Die Foundation hat zwar für Ende 2024 einen Pico 2W angekündigt, doch der dürfte hinsichtlich Speicherausstattung nur das Minimum bieten. Da der Netzwerk- und Bluetooth-Stack auf dem RP2xxx läuft, geht vom Speicher obendrein noch einiges verloren. Das Challenger+ RP2350 WiFi6/BLE5 dagegen hat einen kompletten ESP32C6 an Bord, der Netzwerk und Bluetooth völlig autark bedienen kann. Zukunftssicher ist der Chip mit Wi-Fi 6 und Matter-Unterstützung [7] auf alle Fälle.
Schönheitsfehler
Das Erratum E9 im aktuellen RP2350-Datenblatt [8] auf Seite 1350ff. dokumentiert einen ärgerlichen Hardwarefehler der aktuellen RP2350-Version. Pins, die als Input samt internem Pulldown konfiguriert sind, bleiben bei 2,2 Volt hängen, selbst wenn die externe Signalquelle wieder nach 0 Volt (Low) wechselt. Mit einem externen Pulldown über 8,2 kOhm tritt das Problem nicht auf.
Der Hardwarefehler trifft Hersteller, die in einem vorhandenen Hardwaredesign den RP2040 durch einen RP2350 ersetzen wollten und sich dabei auf den internen Pulldown verlassen hatten. Maker sind da etwas flexibler und können das Problem umgehen. Auch softwareseitig gibt es einen Workaround: Die kurzzeitige Umdefinition des Pins als Output löst das Problem.
Überraschung
Obwohl der Pico 2W erst gegen Jahresende erwartet wird, hat Pimoroni überraschend schon Ende September einen Pico Plus 2 W [9] herausgebracht (Abbildung 4), und zwar explizit mit einem WLAN-Chip der Foundation. Der trägt die Bezeichnung RM2. Das Pikante daran: Von einer Ankündigung des RM2 durch die Foundation fehlt weit und breit jede Spur, allerdings hat die Raspberry Pi Trading Ltd. einen FCC-Report [10] dafür eingereicht. Das Vorgehen dürfte zwischen den Herstellern abgesprochen sein, denn der RM2 kommt ja aus den Pi Towers, und von dort nach Sheffield zu Pimoroni ist es nicht weit. Ob das bei anderen Herstellern für Ärger sorgt, muss sich noch zeigen.
