Raspberry Pi RP2350 incontra Ethernet e PoE
Ethernet, alimentazione PoE ed un microcontrollore dual-architecture concentrati in una scheda di dimensioni ridotte per l’IoT industriale. Waveshare RP2350-POE-ETH porta il Raspberry Pi RP2350 verso applicazioni IoT connesse, automazione distribuita e sistemi embedded.
La diffusione di Ethernet nei sistemi embedded sta modificando anche il modo in cui vengono progettate le piattaforme a microcontrollore, soprattutto quando connettività e alimentazione devono essere disponibili attraverso un’unica infrastruttura di rete. Waveshare RP2350-POE-ETH interpreta proprio questa esigenza, combinando il Raspberry Pi RP2350A con un controller Ethernet WIZnet W6300 e predisponendo il supporto opzionale Power-over-Ethernet secondo lo standard 802.3af. Il risultato è una scheda molto compatta pensata per realizzare nodi IoT, dispositivi di monitoraggio e controllori distribuiti senza ricorrere necessariamente ad un alimentatore locale. Il cuore della piattaforma è il RP2350A, microcontrollore della seconda generazione Raspberry Pi, dotato di 520 KB di SRAM e di un’architettura particolarmente flessibile, poiché mette a disposizione due core Arm Cortex-M33 oppure due core RISC-V Hazard3, con possibilità di combinare le due architetture in configurazioni miste. N.B. L’immagine di copertina mostra il modulo Waveshare PoE installato sulla board RP2350-POE-ETH-M.
Figura 1
La memoria di programma comprende una flash SPI NOR da 16 Mbit, mentre l’interfaccia USB Type-C permette alimentazione, programmazione e trasferimento dati.
Sul versante della connettività, il W6300 fornisce Ethernet 10/100 Mbps e comunica con il microcontrollore attraverso un’interfaccia ad alta velocità, trasformando una piattaforma MCU tradizionalmente orientata alle periferiche locali in un nodo direttamente integrabile nella rete.
Figura 2: Diagramma pinout
La presenza del connettore dedicato al modulo PoE aggiunge un ulteriore livello di flessibilità, perché consente di alimentare la scheda direttamente dal cablaggio Ethernet, caratteristica particolarmente interessante per sensori, gateway e dispositivi installati in punti difficilmente raggiungibili da una linea elettrica. L’espansione hardware rimane altrettanto importante, con una dotazione fino a 20 GPIO, due UART, due SPI, due I2C, 16 canali PWM, quattro ADC a 12 bit con frequenza di campionamento fino a 500 kS/s ed il sistema Programmable I/O del RP2350, che permette di realizzare periferiche seriali personalizzate e protocolli non direttamente supportati dall’hardware standard. Due connettori da 16 pin, insieme ai pad per il debug SWD, facilitano l’integrazione della scheda all’interno di prototipi e sistemi custom, mentre pulsanti Boot e Reset e LED RGB semplificano sviluppo e diagnostica.
Infine, le dimensioni contenute, pari a circa 63 × 21 mm per il PCB, rendono RP2350-POE-ETH adatta anche a progetti con vincoli di spazio, mentre il supporto a C/C++, MicroPython e Arduino amplia il bacino di sviluppatori. Un esempio MQTT over Ethernet incluso nel repository software evidenzia, inoltre, una destinazione applicativa precisa: utilizzare il collegamento cablato come infrastruttura affidabile per lo scambio di dati tra nodi embedded e servizi di supervisione, con il PoE capace di ridurre ulteriormente complessità e cablaggi nell’installazione finale.
Riferimenti
