Raspberry Pi Pico 2を試してみました【Picoとのスペック比較など】

void setup() {
  pinMode(0, INPUT);
}

void loop() {
}

// Picoテスト基板用(ユーザボタン(G2)と基板実装LED(G3)を使用)
const int buttonPin = 2;  // the number of the pushbutton pin
const int ledPin = 3;     // the number of the LED pin

int buttonState = 0;  // variable for reading the pushbutton status

void setup() {
  // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  // initialize the pushbutton pin as an input:
  pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);
}

void loop() {
  // read the state of the pushbutton value:
  buttonState = digitalRead(buttonPin);

  // check if the pushbutton is pressed. If it is, the buttonState is LOW:
  if (buttonState == LOW) {
    // turn LED on:
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  } else {
    // turn LED off:
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
}

xcode-select --install

#include "pico/stdlib.h"

int main()
{
    gpio_init(0);
    gpio_set_dir(0, GPIO_OUT);

    for (;;)
    {
        gpio_put(0, true);
        gpio_put(0, false);
    }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial) yield();

  Serial.println();
#if HAS_RP2350_TRNG
  Serial.println("HAS_RP2350_TRNG");
#else
  Serial.println("PRNG");
#endif

  Serial.println("Use pico_rand function");
  uint32_t randNumber;
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    auto now = micros();
    randNumber = rp2040.hwrand32();
    auto last = micros();
    Serial.printf("%d: %u %u\n", i + 1, randNumber, last - now);
  }

  Serial.println();
  Serial.println("Use random function");
  for (int i = 0; i < 10; i++) {
    auto now = micros();
    randNumber = (uint32_t)random();
    auto last = micros();
    Serial.printf("%d: %u %u\n", i + 1, randNumber, last - now);
  }
}

void loop() {
}

// Which pin on the Arduino is connected to the NeoPixels?
// On a Trinket or Gemma we suggest changing this to 1:
#define LED_PIN 16

#include <TFT_eSPI.h>

// 設定値（ユーザーが変更可能）
// #define NO_WAIT          // ウェイトなしにする場合は定義を有効にする
#define PADDING 5       // テキスト周りの余白
#define COLOR_CHANGE_INTERVAL 1000  // 色変更の間隔（ミリ秒）
#define SPEED_CHANGE_INTERVAL 2000  // 速度変更の間隔（ミリ秒）
#define MIN_SPEED 1       // 最小速度
#define MAX_SPEED 5       // 最大速度

// グローバル変数
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI();
TFT_eSprite sprite = TFT_eSprite(&tft);
int screenWidth, screenHeight;
const char* text = "aloseed";
int textWidth, textHeight, spriteWidth, spriteHeight;

float timeVar = 0.0;
uint16_t bgColor = TFT_BLACK;
uint16_t textColor = TFT_WHITE;
const uint8_t minRGBValue = 100;

int logoX, logoY;
float velocityX;  // 浮動小数点型に変更
unsigned long lastColorChangeTime = 0;  // 色変更のタイマー
unsigned long lastSpeedChangeTime = 0;  // 速度変更のタイマー

void setup() {
  // 初期化
  tft.init();
  // 画面回転はLCDに合わせて変更してください
  tft.setRotation(2);
  tft.fillScreen(bgColor);

  // 画面サイズとテキスト設定
  screenWidth = tft.width();
  screenHeight = tft.height();
  int textSize = (screenWidth < 240 || screenHeight < 240) ? 1 : 2;
  tft.setTextSize(textSize);

  // スプライト設定
  textWidth = tft.textWidth(text) + PADDING;
  textHeight = tft.fontHeight() + PADDING;
  spriteWidth = textWidth + PADDING * 2;
  spriteHeight = textHeight + PADDING * 2;
  sprite.createSprite(spriteWidth, spriteHeight);
  sprite.setTextDatum(MC_DATUM);
  sprite.setTextSize(textSize);

  // 初期設定
  setRandomVelocity();
  setRandomPosition();
  generateRandomColor();
}

void loop() {
  timeVar += 0.03;  // sin波のための時間変数更新

  // Y軸のsin波による移動
  logoY = (screenHeight - textHeight) / 2 + (screenHeight - textHeight) / 2 * sin(timeVar);

  // X軸の直線移動（端に到達すると反転）
  logoX += velocityX;
  if ((logoX <= 0 && velocityX < 0) || (logoX >= (screenWidth - textWidth) && velocityX > 0)) {
    velocityX = -velocityX;
  }

  // スプライトの描画
  sprite.fillSprite(bgColor);
  sprite.drawString(text, spriteWidth / 2, spriteHeight / 2);
  sprite.pushSprite(logoX - PADDING, logoY - PADDING);

  // millis()を一度だけ呼び出して変数に格納
  unsigned long currentMillis = millis();

  // 一定時間ごとに色を変更
  if (currentMillis - lastColorChangeTime > COLOR_CHANGE_INTERVAL) {
    generateRandomColor();
    lastColorChangeTime = currentMillis;  // タイマーを更新
  }

  // 一定時間ごとに速度を変更
  if (currentMillis - lastSpeedChangeTime > SPEED_CHANGE_INTERVAL) {
    setRandomVelocity();
    lastSpeedChangeTime = currentMillis;  // タイマーを更新
  }

#ifndef NO_WAIT
  delay(20);  // ウェイト有効時の遅延
#endif
}

// ランダムな色を生成
void generateRandomColor() {
  uint32_t randomColor = rp2040.hwrand32();  
  uint8_t r = minRGBValue + (randomColor & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  uint8_t g = minRGBValue + ((randomColor >> 8) & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  uint8_t b = minRGBValue + ((randomColor >> 16) & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  textColor = tft.color565(r, g, b);
  sprite.setTextColor(textColor, bgColor);
}

// ランダムな速度を設定
void setRandomVelocity() {
  velocityX = (rp2040.hwrand32() % (MAX_SPEED - MIN_SPEED + 1)) + MIN_SPEED;
  if (rp2040.hwrand32() % 2 == 0) velocityX = -velocityX;  // 反転する可能性を追加
}

// ランダムな初期位置を設定
void setRandomPosition() {
  logoX = rp2040.hwrand32() % (screenWidth - spriteWidth);
  logoY = rp2040.hwrand32() % (screenHeight - spriteHeight);
}

// #define NO_WAIT          // ウェイトなしにする場合は定義を有効にする

// グラフィックボードのピン配置(Picoテスト基板用)
#define TFT_MISO -1
#define TFT_MOSI 19
#define TFT_SCLK 18
#define TFT_CS 17  // Chip select control pin
#define TFT_DC 26  // Data Command control pin
#define TFT_RST 27 // Reset pin (could connect to RST pin)
// バックライトのピンに直接3.3Vを入れる場合はTFT_BLをコメントにしてください
#define TFT_BL 22

#include <LovyanGFX.hpp>
class LGFX : public lgfx::LGFX_Device
{
  lgfx::Panel_ST7789 _panel_instance;
  lgfx::Bus_SPI _bus_instance; // SPIバスのインスタンス

public:
  LGFX(void)
  {
    {                                    // バス制御の設定を行います。
      auto cfg = _bus_instance.config(); // バス設定用の構造体を取得します。

      cfg.spi_host = 0;          // 使用するSPIを選択
      cfg.spi_mode = 0;          // SPI通信モードを設定 (0 ~ 3)
      cfg.freq_write = 40000000; // 送信時のSPIクロック (最大80MHz, 80MHzを整数で割った値に丸められます)
      cfg.freq_read = 20000000;  // 受信時のSPIクロック

      cfg.pin_sclk = TFT_SCLK; // SPIのSCLKピン番号を設定
      cfg.pin_mosi = TFT_MOSI; // SPIのMOSIピン番号を設定
      cfg.pin_miso = TFT_MISO; // SPIのMISOピン番号を設定 (-1 = disable)
      cfg.pin_dc = TFT_DC;     // SPIのD/Cピン番号を設定  (-1 = disable)

      _bus_instance.config(cfg);              // 設定値をバスに反映します。
      _panel_instance.setBus(&_bus_instance); // バスをパネルにセットします。
    }

    {                                      // 表示パネル制御の設定を行います。
      auto cfg = _panel_instance.config(); // 表示パネル設定用の構造体を取得します。

      cfg.pin_cs = TFT_CS;   // CSが接続されているピン番号   (-1 = disable)
      cfg.pin_rst = TFT_RST; // RSTが接続されているピン番号  (-1 = disable)
      cfg.pin_busy = -1;     // BUSYが接続されているピン番号 (-1 = disable)

      cfg.panel_width = 240;  // 実際に表示可能な幅
      cfg.panel_height = 240; // 実際に表示可能な高さ
      cfg.invert = true;      // パネルの明暗が反転してしまう場合 trueに設定

      _panel_instance.config(cfg);
    }

    setPanel(&_panel_instance); // 使用するパネルをセットします。
  }
};
#include <LGFX_TFT_eSPI.hpp>

// 設定値（ユーザーが変更可能）
// #define NO_WAIT          // ウェイトなしにする場合は定義を有効にする
#define PADDING 5                  // テキスト周りの余白
#define COLOR_CHANGE_INTERVAL 1000 // 色変更の間隔（ミリ秒）
#define SPEED_CHANGE_INTERVAL 2000 // 速度変更の間隔（ミリ秒）
#define MIN_SPEED 1                // 最小速度
#define MAX_SPEED 5                // 最大速度

// グローバル変数
TFT_eSPI tft = TFT_eSPI();
TFT_eSprite sprite = TFT_eSprite(&tft);
int screenWidth, screenHeight;
// const char* text = "aloseed";
const char *text = "あろしーど";
int textWidth, textHeight, spriteWidth, spriteHeight;

float timeVar = 0.0;
uint16_t bgColor = TFT_BLACK;
uint16_t textColor = TFT_WHITE;
const uint8_t minRGBValue = 100;

int logoX, logoY;
float velocityX;                       // 浮動小数点型に変更
unsigned long lastColorChangeTime = 0; // 色変更のタイマー
unsigned long lastSpeedChangeTime = 0; // 速度変更のタイマー

void setup()
{
#ifdef TFT_BL
  // バックライトを設定
  pinMode(TFT_BL, OUTPUT);
  digitalWrite(TFT_BL, HIGH);
#endif
  // 初期化
  tft.init();
  // 画面回転はLCDに合わせて変更してください
  // tft.setRotation(2);
  tft.fillScreen(bgColor);

  // 画面サイズとテキスト設定
  screenWidth = tft.width();
  screenHeight = tft.height();
  const lgfx::v1::IFont *font = (screenWidth < 240 || screenHeight < 240) ? &fonts::lgfxJapanGothic_8 : &fonts::lgfxJapanGothic_16;
  // int textSize = (screenWidth < 240 || screenHeight < 240) ? 1 : 2;
  // tft.setTextSize(textSize);

  // スプライト設定
  tft.setFont(font);
  textWidth = tft.textWidth(text) + PADDING;
  textHeight = tft.fontHeight() + PADDING;
  spriteWidth = textWidth + PADDING * 2;
  spriteHeight = textHeight + PADDING * 2;
  sprite.createSprite(spriteWidth, spriteHeight);
  sprite.setTextDatum(MC_DATUM);
  sprite.setFont(font);
  // sprite.setTextSize(textSize);

  // 初期設定
  setRandomVelocity();
  setRandomPosition();
  generateRandomColor();
}

void loop()
{
  timeVar += 0.03; // sin波のための時間変数更新

  // Y軸のsin波による移動
  logoY = (screenHeight - textHeight) / 2 + (screenHeight - textHeight) / 2 * sin(timeVar);

  // X軸の直線移動（端に到達すると反転）
  logoX += velocityX;
  if ((logoX <= 0 && velocityX < 0) || (logoX >= (screenWidth - textWidth) && velocityX > 0))
  {
    velocityX = -velocityX;
  }

  // スプライトの描画
  sprite.fillSprite(bgColor);
  sprite.drawString(text, spriteWidth / 2, spriteHeight / 2);
  sprite.pushSprite(logoX - PADDING, logoY - PADDING);

  // millis()を一度だけ呼び出して変数に格納
  unsigned long currentMillis = millis();

  // 一定時間ごとに色を変更
  if (currentMillis - lastColorChangeTime > COLOR_CHANGE_INTERVAL)
  {
    generateRandomColor();
    lastColorChangeTime = currentMillis; // タイマーを更新
  }

  // 一定時間ごとに速度を変更
  if (currentMillis - lastSpeedChangeTime > SPEED_CHANGE_INTERVAL)
  {
    setRandomVelocity();
    lastSpeedChangeTime = currentMillis; // タイマーを更新
  }

#ifndef NO_WAIT
  delay(20); // ウェイト有効時の遅延
#endif
}

// ランダムな色を生成
void generateRandomColor()
{
  uint32_t randomColor = rp2040.hwrand32();
  uint8_t r = minRGBValue + (randomColor & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  uint8_t g = minRGBValue + ((randomColor >> 8) & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  uint8_t b = minRGBValue + ((randomColor >> 16) & 0xFF) % (256 - minRGBValue);
  textColor = tft.color565(r, g, b);
  sprite.setTextColor(textColor, bgColor);
}

// ランダムな速度を設定
void setRandomVelocity()
{
  velocityX = (rp2040.hwrand32() % (MAX_SPEED - MIN_SPEED + 1)) + MIN_SPEED;
  if (rp2040.hwrand32() % 2 == 0)
    velocityX = -velocityX; // 反転する可能性を追加
}

// ランダムな初期位置を設定
void setRandomPosition()
{
  logoX = rp2040.hwrand32() % (screenWidth - spriteWidth);
  logoY = rp2040.hwrand32() % (screenHeight - spriteHeight);
}

// グラフィックボードのピン配置(Picoテスト基板用)
#define TFT_MISO -1
#define TFT_MOSI 19
#define TFT_SCLK 18
#define TFT_CS 17  // Chip select control pin
#define TFT_DC 26  // Data Command control pin
#define TFT_RST 27 // Reset pin (could connect to RST pin)
// バックライトのピンに直接3.3Vを入れる場合はTFT_BLをコメントにしてください
#define TFT_BL 22

https://github.com/earlephilhower/arduino-littlefs-upload/releases

#include <LittleFS.h>
#include <LovyanGFX.hpp>

// グラフィックボードのピン配置(Picoテスト基板用)
#define TFT_MISO -1
#define TFT_MOSI 19
#define TFT_SCLK 18
// #define TFT_CS 17  // Chip select control pin
#define TFT_DC 26   // Data Command control pin
#define TFT_RST 27  // Reset pin (could connect to RST pin)
// ST7789の場合バックライト(ピン)はプルアップされるのでコメント
// #define TFT_BL 22

class LGFX : public lgfx::LGFX_Device {
  lgfx::Panel_ST7789 _panel_instance;
  lgfx::Bus_SPI _bus_instance;  // SPIバスのインスタンス

public:
  LGFX(void) {
    {                                     // バス制御の設定を行います。
      auto cfg = _bus_instance.config();  // バス設定用の構造体を取得します。

      cfg.spi_host = 0;
      cfg.spi_mode = 0;           // SPI通信モードを設定 (0 ~ 3)
      cfg.freq_write = 40000000;  // 送信時のSPIクロック (最大80MHz, 80MHzを整数で割った値に丸められます)
      cfg.freq_read = 20000000;   // 受信時のSPIクロック

      cfg.pin_sclk = TFT_SCLK;  // SPIのSCLKピン番号を設定
      cfg.pin_mosi = TFT_MOSI;  // SPIのMOSIピン番号を設定
      cfg.pin_miso = TFT_MISO;  // SPIのMISOピン番号を設定 (-1 = disable)
      cfg.pin_dc = TFT_DC;      // SPIのD/Cピン番号を設定  (-1 = disable)

      _bus_instance.config(cfg);               // 設定値をバスに反映します。
      _panel_instance.setBus(&_bus_instance);  // バスをパネルにセットします。
    }

    {                                       // 表示パネル制御の設定を行います。
      auto cfg = _panel_instance.config();  // 表示パネル設定用の構造体を取得します。

      cfg.pin_cs = -1;    // CSが接続されているピン番号   (-1 = disable)
      cfg.pin_rst = -1;   // RSTが接続されているピン番号  (-1 = disable)
      cfg.pin_busy = -1;  // BUSYが接続されているピン番号 (-1 = disable)

      cfg.panel_width = 240;   // 実際に表示可能な幅
      cfg.panel_height = 240;  // 実際に表示可能な高さ

      cfg.invert = true;  // パネルの明暗が反転してしまう場合 trueに設定
      // cfg.rgb_order = true; // パネルの赤と青が入れ替わってしまう場合 trueに設定

      _panel_instance.config(cfg);
    }

    setPanel(&_panel_instance);  // 使用するパネルをセットします。

    lgfx::pinMode(TFT_RST, lgfx::pin_mode_t::output);
    lgfx::pinMode(TFT_SCLK, lgfx::pin_mode_t::output);

    lgfx::gpio_lo(TFT_RST);
    lgfx::gpio_hi(TFT_SCLK);
    lgfx::gpio_hi(TFT_RST);
  }
};

const unsigned long displayDuration = 2000;  // Display time (2 seconds)

LGFX lcd;  // LGFX instance
std::vector<String> fileList;
int currentIndex = 0;
int32_t screenWidth;
int32_t screenHeight;

void initFileSystem() {
  if (!LittleFS.begin()) {
    Serial.println("Failed to mount LittleFS");
    for (;;) yield();
  }
}

void createFileList() {
  File root = LittleFS.open("/", "r");
  File file = root.openNextFile();

  while (file) {
    String filePath = file.fullName();
    // String filePath = file.path();
    if (filePath.endsWith(".jpg") || filePath.endsWith(".png")) {
      fileList.push_back(filePath);
    }
    file = root.openNextFile();
  }
  root.close();

  if (fileList.empty()) {
    Serial.println("No image files found in LittleFS.");
    for (;;) yield();
  }
}

// Get JPEG image size
bool getJpgSize(File &file, int &width, int &height) {
  uint8_t data[5];
  file.read(data, 2);

  if (data[0] == 0xFF && data[1] == 0xD8) {
    while (file.read(data, 4) == 4) {
      if (data[0] == 0xFF && (data[1] >= 0xC0 && data[1] <= 0xC3)) {
        file.read(data, 5);
        height = data[1] << 8 | data[2];
        width = data[3] << 8 | data[4];
        return true;
      } else {
        uint16_t size = data[2] << 8 | data[3];
        file.seek(file.position() + size - 2);
      }
    }
  }
  return false;
}

// Get PNG image size
bool getPngSize(File &file, int &width, int &height) {
  uint8_t data[24];
  if (file.read(data, 24) == 24) {
    if (data[0] == 0x89 && data[1] == 0x50 && data[2] == 0x4E && data[3] == 0x47) {
      width = data[16] << 24 | data[17] << 16 | data[18] << 8 | data[19];
      height = data[20] << 24 | data[21] << 16 | data[22] << 8 | data[23];
      return true;
    }
  }
  return false;
}

void drawImage(const String &fileName) {
  File file = LittleFS.open(fileName, "r");
  if (!file) {
    Serial.println("Failed to open file: " + fileName);
    return;
  }

  int imgWidth = 0, imgHeight = 0;
  bool validImage = false;
  bool isJpg = false;

  // 画像サイズ取得
  if (fileName.endsWith(".jpg")) {
    validImage = getJpgSize(file, imgWidth, imgHeight);
    isJpg = true;
  } else if (fileName.endsWith(".png")) {
    validImage = getPngSize(file, imgWidth, imgHeight);
  }

  if (!validImage) {
    file.close();
    Serial.println("Invalid or unsupported image format.");
    return;
  }

  // ファイル開始位置を戻す
  file.seek(0);

  // スケーリング
  float scaleX = static_cast<float>(screenWidth) / imgWidth;
  float scaleY = static_cast<float>(screenHeight) / imgHeight;
  float scale = min(scaleX, scaleY);

  // x座標 センタリング
  int32_t x = (screenWidth - imgWidth * scale) / 2;

  lcd.startWrite();
  lcd.clear();
  if (isJpg) {
    lcd.drawJpg(&file, x, 0, screenWidth, screenHeight, 0, 0, scale);
  } else {
    lcd.drawPng(&file, x, 0, screenWidth, screenHeight, 0, 0, scale);
  }
  lcd.endWrite();
  file.close();
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);

#ifdef TFT_BL
  // バックライトを設定
  pinMode(TFT_BL, OUTPUT);
  digitalWrite(TFT_BL, HIGH);
#endif

  // LCD初期化
  lcd.init();
  screenWidth = lcd.width();
  screenHeight = lcd.height();

  // LittleFSのファイルリストを作成
  initFileSystem();
  createFileList();
}

void loop() {
  // 画像を描画
  drawImage(fileList[currentIndex]);
  // 次の画像(インデックス)
  currentIndex = (currentIndex + 1) % fileList.size();
  delay(displayDuration);
}