产品概述

RP2350-ETH是一款迷你RP2350开发板，让你拥有集成 TCP/IP 协议栈，做到网络通信，
在极小板型下引出14 个多功能 GPIO 引脚，PCB边缘采用半孔工艺，可以轻松快捷集成到项目中。

产品特性

• 采用了 Raspberry Pi 官方设计的 RP2350 微控制器芯片
• 独特的双核、双架构,搭载了双核 ARM Cortex-M33 处理器和双核 Hazard3 RISC-V 核处理器,运行频率均高达 150MHz 灵活时钟
• 内置 520KB 的 SRAM 和 4MB 的片上 Flash
• 板载 CH9120，集成 TCP/IP 协议栈
• 可通过上位机软件、串口命令设置芯片工作模式、端口、IP 等网络参数
• 邮票孔设计，可直接焊接集成到用户自主设计的底板上
• 可通过 USB 识别为大容量存储器进行拖放式下载程序
• RP2350 的 14 个 GPIO 引脚引出
• 多种硬件外设
  • 1 个 SPI(SPI0)
  • 2 个 I2C
  • 2 个 UART
  • 3 个 12 位 ADC
  • 13 个可控 PWM 通道
• 片内内置温度传感器
• 12 个可编程 I/O (PIO) 状态机，用于自定义外设支持

引脚分布

使用教程

环境搭建

https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json

硬件连接

• CH9120跟RP2350内部连接如下。
  

例程使用

树莓派环境下

• 打开树莓派终端，执行：

cd ~
sudo wget https://www.waveshare.net/w/upload/1/15/RP2350_ETH_CODE.zip
unzip RP2350_ETH_CODE.zip
cd ~/RP2350_ETH_CODE

C

• 以下教程为在树莓派上操作，但由于cmake的多平台、可移植的特点，在PC上也是能成功编译，但操作略有不同，需要您自行判断。
• 进行编译，请确保在C/RP2350-ETH-Demo/build/目录下：
• 进入build目录,并添加SDK:
• 其中 ../../pico-sdk 是你的SDK的目录。

cd C/RP2350-ETH-Demo/build/
export PICO_SDK_PATH=../../pico-sdk
#注意：务必写对你自己的SDK所在路径
cmake ..
#执行make生成可执行文件，第一次编译时间比较久
make -j9
#编译完成，会生成uf2文件。

• 将RP2350-ETH连接树莓派后，同时按住BOOT跟RESET键后,先松开RESET，再松开BOOT再，电脑会出现一个可移动磁盘，将固件库复制进去即可。

cp main.uf2 /media/pi/RPI-RP2/

Python

• RP2350-ETH连接树莓派后，同时按住BOOT跟RESET键后,先松开RESET，再松开BOOT再，电脑会出现一个可移动磁盘
• 将~/RP2350_ETH_CODE/Python/rp2-pcio2-20240809-v1.24.0.uf2 文件拷入RP2350中。
• 在树莓派上打开Thonny IDE （点击树莓logo -> Programming -> Thonny Python IDE ），你可以在Help->About Thonny查看版本信息
• 以确保你的版本是有Pico支持包的，同样你可以点击Tools -> Options... -> Interpreter选择MicroPython(Raspberry Pi Pico 和ttyACM0端口

如图所示：

如果你当前的Thonny版本没有pico支持包，输入以下指令来更新Thonny IDE

sudo apt upgrade thonny

3.点击File->Open...->~/RP2350_ETH_CODE/Python/RP2350-ETH-Demo.py，运行脚本即可

Windows环境下

C

• 先安装Visual Studio Code
• 安装完成后，打开Visual Studio Code 拓展界面(快捷键Ctrl+Shift+X)
• 输入CMake Tools并安装
• 按F1输入open settings UI，打开设置UI界面
• 搜索cmake.configureEnvironment
• 点击添加项

• “[存放PICO-SDK路径]\pico-sdk”为您存放sdk的路径，填写不对将无法编译
• 再搜索cmake.generator，填入：

NMake Makefiles
#Ctrl+S保存设置，清空build文件夹，重启Visual Studio Code并重新编译

• 点击下载程序，解压后进入RP2350_ETH_CODE的文件夹中。
• 进入RP2350_ETH_CODE\C\RP2350-ETH-Demo后，使用vs code打开工程

• 选择编译器

• 开始编译

• 编译完成

• 将build中的main.uf2文件拷贝带Pico中，就会自动运行程序了。

Python

• RP2350-ETH连接电脑后，同时按住BOOT跟RESET键后,先松开RESET，再松开BOOT再，电脑会出现一个可移动磁盘
• 2.将Python目录中rp2-pcio2-20240809-v1.24.0.uf2 文件复制到识别的可移动盘中
  
• 3.打开Thonny IDE（注意：要使用最新版本的Thonny，否则是没有Pico的支持包的，当前Windows下的最新版本为v3.3.3）
  
• 4.点击工具->设置->解释器，如图所示选择Pico及对应的端口
  

• 5.文件->打开->RP2350-ETH-Demo.py,点击运行即可，如下图所示：

• 本例程只提供了一个简单的测试程序。

上位机配置

• 如果想通过上位机配置，不通过串口命令去控制，可以参考以下方法，此方法只适用于windows系统：
• 下载网络配置工具

1. 给RP2350-ETH连接上电源跟以太网
2. 打开网络配置工具
3. 搜索设备->双击搜索到的设备->设置自己需要的信息->配置设备参数->等待重启完成

• 执行完上图的1和2，然后配置红框中的参数，然后执行3，等待4出现即可

示例程序

C/C++例程

1.网络配置

• 配置工作模式、IP、网关、子网掩码、端口号和串口波特率的代码都在CH9120.c或者CH9120.cpp文件中，按照自己实际需求进行修改即可：

UCHAR CH9120_Mode = TCP_CLIENT; //Optional:TCP_SERVER、TCP_CLIENT、UDP_SERVER、UDP_CLIENT
UCHAR CH9120_LOCAL_IP[4] = {192, 168, 10, 205};   // LOCAL IP
UCHAR CH9120_GATEWAY[4] = {192, 168, 11, 1};      // GATEWAY
UCHAR CH9120_SUBNET_MASK[4] = {255, 255, 252, 0}; // SUBNET MASK
UCHAR CH9120_TARGET_IP[4] = {192, 168, 10, 137};  // TARGET_IP
UWORD CH9120_PORT1 = 1000;                        // LOCAL PORT1
UWORD CH9120_TARGET_PORT = 2000;                  // TARGET PORT
UDOUBLE CH9120_BAUD_RATE = 115200;                // BAUD RATE

• 各工作模式在头文件已定义，可以直接修改CH9120_Mode使用

#define TCP_SERVER 0
#define TCP_CLIENT 1
#define UDP_SERVER 2
#define UDP_CLIENT 3

2.硬件接口

• 进入配置模式

void CH9120_Start();

• 退出配置模式

void CH9120_End();

• 配置工作模式

void CH9120_SetMode(UCHAR Mode);

• 配置本地IP

void CH9120_SetLocalIP(UCHAR CH9120_LOCAL_IP[]);

• 配置子网掩码

void CH9120_SetSubnetMask(UCHAR CH9120_SUBNET_MASK[]);

• 配置网关

void CH9120_SetGateway(UCHAR CH9120_GATEWAY[]);

• 配置目标IP

void CH9120_SetTargetIP(UCHAR CH9120_TARGET_IP[]);

• 配置本地端口号

void CH9120_SetLocalPort(UWORD CH9120_PORT);

• 配置目标端口号

void CH9120_SetTargetPort(UWORD CH9120_TARGET_PORT);

• 配置波特率

void CH9120_SetBaudRate(UDOUBLE CH9120_BAUD_RATE);

3.代码解析
主要代码如下：

int Pico_ETH_CH9120_test(void)
{
    CH9120_init(); //Initialize Configuration CH9120
    RX_TX();       //receive and dispatch
}

• CH9120_init();
  调用各个硬件接口对CH9120进行初始化配置
• RX_TX();
  CH9120初始化完成后，调用RX_TX()进入数据收发模式，CH9120会将接收到的信息再发送回去（仅限Acsll码字符串）

4.运行效果

• 打开网络调试工具，配置TCP服务端，等待RP2350-ETH发起连接，观察右下角提示检查是否连接成功
  
• 数据收发测试
  

MicroPython例程

01-TCP/UDP

1.网络配置
配置工作模式、IP、网关、子网掩码、端口号和串口波特率的代码都在 Python/RP2350-ETH-Demo/RP2350-ETH-Demo.py文件中，按照自己实际需求进行修改即可：

MODE = 1  #0:TCP Server 1:TCP Client 2:UDP Server 3:UDP Client
GATEWAY = (192, 168, 1, 1)    # GATEWAY
TARGET_IP = (192, 168, 1, 10) # TARGET_IP
LOCAL_IP = (192, 168, 1, 200) # LOCAL_IP
SUBNET_MASK = (255,255,255,0) # SUBNET_MASK
LOCAL_PORT1 = 1000            # LOCAL_PORT1
TARGET_PORT = 2000            # TARGET_PORT
BAUD_RATE = 115200            # BAUD_RATE

2.硬件接口
CH9120 的配置函数都在 Python/RP2350-ETH-Demo/ch9120.py 文件中，程序通过导入 CH9120 类，再通过 ch9120 对象调用

• 创建对象

ch9120 = CH9120(uart1)

• 进入配置模式

ch9120.enter_config()

• 退出配置模式

ch9120.exit_config()

• 配置工作模式

ch9120.set_mode(MODE)

• 配置本地IP

ch9120.set_localIP(LOCAL_IP)

• 配置子网掩码

ch9120.set_subnetMask(SUBNET_MASK)

• 配置网关

ch9120.set_gateway(GATEWAY)

• 配置本地端口号

ch9120.set_localPort(LOCAL_PORT1)

• 配置目标IP

ch9120.set_targetIP(TARGET_IP)

• 配置目标端口号

ch9120.set_targetPort(TARGET_PORT)

• 配置波特率

ch9120.set_baudRate(BAUD_RATE)

3.代码解析
主要代码如下：

if __name__ == "__main__":
    ch9120_configure()
    while True:
        time.sleep(0.1)
        while uart1.any() > 0:
            rxData1 = uart1.read(uart1.any())
            uart1.write(rxData1)
            print(rxData1.decode('utf8'))

• ch9120_configure()
  调用各个硬件接口对CH9120进行初始化配置
• CH9120初始化完成后，进入数据收发模式，CH9120会将接收到的信息再发送回去（仅限Acsll码字符串）

4.运行效果

• 烧录micropython固件，上传ch9120.py，运行程序
  
  
• 打开网络调试工具，配置TCP服务端，等待RP2350-ETH发起连接，观察右下角提示检查是否连接成功
  
  
• 数据收发测试
  
  

02-MQTT

1.网络配置
基于 TCP/IP 协议实现 MQTT 通讯，MQTT 与 CH9120 的配置代码都在 Python/RP2350-ETH-Demo/RP2350-ETH-MQTT.py 文件中：

# MQTT
CLIENT_ID = "Waveshare_RP2350_ETH"
SUBSCRIBE_TOPIC = "test_topic1"
PUBLISH_TOPIC = "test_topic2"
# CH9120
MODE = 1  #0:TCP Server 1:TCP Client 2:UDP Server 3:UDP Client
GATEWAY = (192, 168, 1, 1)     # GATEWAY
TARGET_IP = (47, 92, 129, 18)  # TARGET_IP
LOCAL_IP = (192, 168, 1, 200)  # LOCAL_IP
SUBNET_MASK = (255,255,255,0)  # SUBNET_MASK
LOCAL_PORT1 = 1000             # LOCAL_PORT1
TARGET_PORT = 1883             # TARGET_PORT
BAUD_RATE = 115200             # BAUD_RATE

MQTT相关变量说明，可根据自身需求进行修改:

CLIENT_ID：客户端ID
SUBSCRIBE_TOPIC：订阅主题名称
PUBLISH_TOPIC：发布主题名称
TARGET_IP：MQTT服务端IP
TARGET_PORT：MQTT服务端通信端口

2.接口函数

• 创建MQTT客户端对象

mqtt_client = MQTTClient(uart1)

• 发起连接请求

mqtt_client.connect()

• 订阅主题

mqtt_client.subscribe(SUBSCRIBE_TOPIC)

• 发布消息

mqtt_client.publish(PUBLISH_TOPIC, message)

• 发送心跳包

mqtt_client.send_heartbeat()

• 检查心跳响应

mqtt_client.check_heartbeat_response()

• 解析数据

mqtt_client.extract_data(rxData)

3.代码解析
主要代码如下：

if __name__ == "__main__":
    ch9120_configure()
    mqtt_client = MQTTClient(uart1)
    mqtt_client.ClientID = CLIENT_ID # Set ClientID
    mqtt_client.connect() # Connect to MQTT server
    mqtt_client.subscribe(SUBSCRIBE_TOPIC) # Subscribe to topic：test_topic1

    while True:
        rxData = uart1.read()
        if rxData is not None:
            topic, message = mqtt_client.extract_data(rxData) # Parse the received data
            if topic == SUBSCRIBE_TOPIC:
                print("Topic:", topic)
                print("Message:", message)
                mqtt_client.publish(PUBLISH_TOPIC, message) # Send received data to topic：test_topic2
        time.sleep_ms(20)

这段代码首先对CH9120进行配置，然后向MQTT服务端的通讯端口发送字节数据进行连接和订阅主题：

ch9120_configure()
mqtt_client = MQTTClient(uart1)
mqtt_client.ClientID = CLIENT_ID # Set ClientID
mqtt_client.connect() # Connect to MQTT server
mqtt_client.subscribe(SUBSCRIBE_TOPIC) # Subscribe to topic：test_topic1

• ch9120_configure()
  调用各个硬件接口对CH9120进行初始化配置
• mqtt_client = MQTTClient(uart1)
  创建一个MQTT客户端对象mqtt_client
• mqtt_client.ClientID = CLIENT_ID
  配置客户端ID
• mqtt_client.connect()
  向MQTT服务端发起连接请求
• mqtt_client.subscribe(SUBSCRIBE_TOPIC)
  订阅主题

这段代码表示进入数据收发模式，将接收到的消息从另一个主题发送回去：

while True:
    rxData = uart1.read()
    if rxData is not None:
        topic, message = mqtt_client.extract_data(rxData) # Parse the received data
        if topic == SUBSCRIBE_TOPIC:
            print("Topic:", topic)
            print("Message:", message)
            mqtt_client.publish(PUBLISH_TOPIC, message) # Send received data to topic：test_topic2
    time.sleep_ms(20)

• rxData = uart1.read()
  读取数据
• topic, message = mqtt_client.extract_data(rxData)
  解析数据，从数据中提取主题和消息
• if topic == SUBSCRIBE_TOPIC
  如果是订阅的主题则打印主题名称和消息
• mqtt_client.publish(PUBLISH_TOPIC, message)
  将接收到的消息从另一个主题发送回去

在连接建立后，客户端需要确保自己任意两次 MQTT 协议包的发送间隔不超过 Keep Alive 的值，如果客户端当前处于空闲状态，没有可发送的包，则可以发送 PINGREQ 协议包(心跳包)。如果MQTT服务端没有在 Keep Alive 的 1.5 倍时间内，收到来自客户端的任何包，则会认为和客户端之间的连接出现了问题，此时服务端便会断开和客户端的连接。所以客户端在长时间不发送数据包且要保持连接，需要每隔一段时间发送一次心跳包，通常建议在 Keep Alive 时间的一半内发送一次。下面这段代码表示每30秒向服务端发送一次心跳包，若检查心跳失败时，将进行重新连接，直到检查心跳成功时退出：

current_time = time.time()
    if current_time - last_heartbeat_time >= 30:
    last_heartbeat_time = current_time
    mqtt_client.send_heartbeat()
    if not mqtt_client.check_heartbeat_response():
        while True:
            mqtt_client.send_heartbeat()
            if mqtt_client.check_heartbeat_response():
                break

• mqtt_client.send_heartbeat()
  向MQTT服务端发送心跳包，通常建议在Keep Alive时间的一半内发送一次，程序中Keep Alive设置为60秒，所以每30秒发送一次
• mqtt_client.check_heartbeat_response()
  检查MQTT服务端返回的心跳响应，若返回数据正常则退出循环，不正常则继续尝试重新连接

4.运行效果

• 烧录micropython固件，上传ch9120.py和mqtt_client.py，运行程序
  
  
• 打开MQTT客户端测试工具，配置MQTT客户端，配置完成点击右上角Connect进行连接
  
  
• 订阅主题
  
  
• 数据收发测试，使用工具向test_topic1主题发送消息，RP2350-ETH接收到后通过test_topic2主题传回消息
  
  

Pico快速上手

资料

配套资料

文档

• CH9120中文手册
• CH9120英文手册
• CH9120串口指令集
• RP2350-ETH原理图
• RP2350-ETH-STEP文件（3D模型）

程序

• 板载RGB LED测试程序
• RP2350-ETH测试程序

工具

• 网络配置工具
• SSCOM助手
• MQTTX

官方资料

树莓派官方文档

• Raspberry Pi Pico入门学习MicroPython编程书籍（英文版）
• 树莓派相关书籍下载
• Pico2原理图
• Pico2引脚分布图
• Pico2入门使用手册
• Pico2 C SDK使用手册
• Pico2 Python SDK使用手册
• Pico2数据手册
• RP2350数据手册
• RP2350硬件设计参考手册

树莓派开源例程

• 树莓派官方C/C++示例程序 (github)
• 树莓派官方micropython示例程序 (github)

开发软件

• Thonny Python IDE (Windows版本 V3.3.3)
• Pico环境搭建相关软件 (百度网盘提取码：prgc )

FAQ

技术支持

周一-周五（9:30-6:30）周六（9:30-5:30）

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