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Seeed Studio XIAO RP2350 与 Arduino

Seeed Studio XIAO RP2350 开发板现已支持通过 Arduino 进行编程，这要归功于 arduino-pico core。本指南将帮助你在 RP2350 开发板上完成 Arduino 的设置并开始使用。

特性​

  • 强大的 MCU 开发板： 搭载 Raspberry Pi RP2350 芯片，配备对称双核 Arm Cortex-M33 @ 150MHz，并带有 FPU。
  • 增强的安全特性： 内置安全启动和加密引导程序，确保应用安全。
  • 软件支持： 兼容 C/C++ 和 MicroPython，便于项目开发和原型制作。
  • 丰富的板载资源： 集成 RGB LED、2MB Flash、520kB SRAM，以及 19 个多功能 GPIO（模拟、数字、I²C、UART、SPI、PWM）。
  • 扩展 8 个全新 IO： 相比之前的 XIAO MCU，在背面新增 8 个 IO 引脚，支持更复杂的应用。
  • 高效电源设计： 睡眠模式下超低功耗仅 50μA，可实现电池供电。通过内部 IO 直接测量电池电压，增强电池管理系统（BMS）。
  • 紧凑拇指大小设计： 尺寸为 21 x 17.8mm，采用 Seeed Studio 经典的 XIAO 外形规格，非常适合对空间敏感的应用。
  • 便于量产： 采用表面贴装器件（SMD）设计，所有元件位于正面，两侧带有邮票孔，便于高效量产。

规格参数​

产品XIAO RP2040XIAO RP2350
处理器Raspberry Pi RP2040
双核 Cortex-M0+ @ 133MHz		Raspberry Pi RP2350
双核 Cortex-M33 @ 150MHz，FPU
RAM264kB SRAM520kB SRAM
Flash2MB 板载2MB Flash
LED1x 用户 LED
1x 电源 LED
1x RGB LED		1x 用户 LED
1x 电源 LED
1x RGB LED
接口11 个引脚（全部支持 PWM）：
4x 模拟
11x 数字
1x I²C
1x UART
1x SPI		19 个引脚（全部支持 PWM）：
3x 模拟
19x 数字
2x I²C
2x UART
2x SPI
按键1x RESET 按键
1x BOOT 按键		1x RESET 按键
1x BOOT 按键
安全性-OTP，Secure Boot，Arm TrustZone
软件兼容性支持 Micropython / Arduino / CircuitPython支持 Micropython / Arduino / C,C++
工作温度-20°C-70°C-20°C-70°C
尺寸21x17.8 mm21x17.8 mm

硬件总览​

XIAO RP2350 正面引脚分布
XIAO RP2350 Front Pinout
XIAO RP2350 背面引脚分布
XIAO RP2350 Back Pinout
XIAO RP2350 元件分布
XIAO RP2350 Components

需要更多引脚分布的详细信息？请前往下方的 资源与资料。

引脚映射​

XIAO 引脚功能芯片引脚复用功能描述
5VVBUS电源输入/输出
GND
3V33V3_OUT电源输出
D0模拟GPIO26GPIO，ADC
D1模拟GPIO27GPIO，ADC
D2模拟GPIO28GPIO，ADC
D3SPI0_CSnGPIO5GPIO，SPI
D4SDA1GPIO6GPIO，I2C 数据
D5SCL1GPIO7GPIO，I2C 时钟
D6TX0GPIO0GPIO，UART 发送
D7RX0GPIO1GPIO，UART 接收
D8SPI0_SCKGPIO2GPIO，SPI 时钟
D9SPI0_MISOGPIO4GPIO，SPI 数据
D10SPI0_MOSIGPIO3GPIO，SPI 数据
D11RX1GPIO21GPIO，UART 接收
D12TX1GPIO20GPIO，UART 发送
D13SCL0GPIO17GPIO，I2C 时钟
D14SDA0GPIO16GPIO，I2C 数据
D15SPI1_MOSIGPIO11GPIO，SPI 数据
D16SPI1_MISOGPIO12GPIO，SPI 数据
D17SPI1_SCKGPIO10GPIO，SPI 时钟
D18SPI1_CsnGPIO9Csn
ADC_BATGPIO29读取电池电压值
ADC_BAT_ENGPIO19电池电压检测使能
ResetRUNRUN
BootRP2040_BOOT进入 Boot 模式
CHARGE_LEDNCHGCHG-LED_红色
RGB LEDGPIO22RGB LED
USER_LEDGPIO25用户指示灯_黄色

前置准备​

在开始之前，请确保你已经具备：

  • 一块 RP2350 开发板
  • Arduino IDE
  • 一根 USB 数据线

软件环境配置​

1. 安装 Arduino IDE​

从官方网站下载并安装最新版本的 Arduino IDE：Arduino Software。

2. 添加 RP2350 开发板支持​

  1. 打开 Arduino IDE，依次进入 File > Preferences。

  2. 在 Additional Boards Manager URLs 字段中，添加如下 URL：

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

  3. 点击 OK 保存设置。

  4. 进入 Tools > Board > Boards Manager。

  5. 在 Boards Manager 中搜索 pico，然后点击 Install。

  6. 安装完成后，进入 Tools > Board，并选择下图所示的开发板作为你的目标板。

note

请确保安装 4.2.0 或更高版本，以获得对 XIAO RP2350 开发板的完整支持。

3. 上传示例程序​

在上传示例程序之前，请先将 XIAO RP2350 置于 BOOT 模式。可以使用以下任一方法：

按住 Boot -> 插入数据线 -> 松开 Boot
  1. 打开 Arduino IDE 并创建一个新示例程序。
  2. 编写你的代码。例如，可以使用 Blink 示例代码。
  3. 进入 Tools > Port，选择 RP2350 所连接的端口。

低功耗性能验证​

XIAO RP2350 的电源设计在低功耗场景下表现出色，可广泛应用于各种低功耗应用。

电池连接​

XIAO RP2350 可以由 3.7V 锂电池供电。你可以参考下图进行接线。

pir
caution

焊接时请注意不要将正负极短路，以免烧坏电池和设备。

烧录固件​

在 XIAO RP2350 的电池采样电路中，采用了基于 SX1801CCR 的电压采样方案。由两个 470 kΩ 电阻构成分压电路，分压比为 2。程序使用 3.3 V 作为参考电压，可通过电压还原公式计算出实际电池电压。

以下示例使用看门狗重启的方式来模拟深度睡眠，因为 Arduino IDE 无法轻松集成实现真正深度睡眠所需的 pico-extras 库。

程序
#include <Arduino.h>
#include "hardware/powman.h"
#include "hardware/adc.h"
#include "hardware/watchdog.h"

// ── Pin Definitions ──────────────────────────────────────────────
#define BAT_ADC_EN    19
#define BAT_ADC_READ  29
#define SLEEP_SEC     30

#define VOLTAGE_DIVIDER_RATIO  2.0f
#define VBAT_LOW_THRESHOLD     3.5f
#define SCRATCH_MAGIC          0xDEADBEEF

// ── Global voltage storage (can be output via other methods, e.g., LED alert) ──────────
static float g_vbat   = 0.0f;
static bool  g_lowBat = false;

// ── Disable ADC Peripheral ──────────────────────────────────────
static void disableADC() {
    adc_run(false);
    hw_clear_bits(&adc_hw->cs, ADC_CS_EN_BITS);
}

// ── Read Battery Voltage ─────────────────────────────────────────
static float readVbat() {
    digitalWrite(BAT_ADC_EN, HIGH);
    delayMicroseconds(500);

    adc_init();
    adc_gpio_init(BAT_ADC_READ);
    adc_select_input(3);
    analogReadResolution(12);
    (void)analogRead(BAT_ADC_READ);   // Discard the first reading

    int32_t sum = 0;
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        sum += analogRead(BAT_ADC_READ);
        delayMicroseconds(200);
    }

    digitalWrite(BAT_ADC_EN, LOW);    // ★ Disable voltage divider immediately after sampling
    disableADC();

    return ((float)sum / 5.0f / 4095.0f * 3.3f) * VOLTAGE_DIVIDER_RATIO;
}

// ── Shut Down All Unnecessary Peripherals ─────────────────────────
static void shutdownPeripherals() {
    // ADC
    digitalWrite(BAT_ADC_EN, LOW);
    disableADC();

    // Pull down all unused pins to eliminate floating leakage
    const uint8_t unused[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 16, 17, 18};
    for (uint8_t pin : unused) {
        pinMode(pin, INPUT_PULLDOWN);
    }

    // Reduce frequency to 18MHz to significantly reduce dynamic power consumption
    set_sys_clock_khz(18000, false);
}

// ── Low-Power Wait (Watchdog Reboot to Simulate Sleep) ───────────
static void sleepWithReboot(uint32_t seconds) {
    // Start POWMAN Timer (LPOSC 1kHz)
    if (!powman_timer_is_running()) powman_timer_start();
    powman_timer_set_1khz_tick_source_lposc();

    // Store wake-up target time in scratch registers
    uint64_t wake_ms = powman_timer_get_ms() + (uint64_t)seconds * 1000ULL;
    watchdog_hw->scratch[4] = SCRATCH_MAGIC;
    watchdog_hw->scratch[5] = (uint32_t)(wake_ms & 0xFFFFFFFF);
    watchdog_hw->scratch[6] = (uint32_t)(wake_ms >> 32);

    shutdownPeripherals();

    // Watchdog timeout reboot (max 8.3s), CPU waits in low-frequency WFE
    rp2040.wdt_begin(8300);
    while (true) {
        __wfe();
    }
}

// ─────────────────────────────────────────────────────────────────
void setup() {
    // First action on power-up: pull ADC_EN low
    pinMode(BAT_ADC_EN, OUTPUT);
    digitalWrite(BAT_ADC_EN, LOW);
    pinMode(BAT_ADC_READ, INPUT);

    // ── Check if waking up from sleep reboot ───────────────────────
    if (watchdog_hw->scratch[4] == SCRATCH_MAGIC) {
        if (!powman_timer_is_running()) powman_timer_start();
        powman_timer_set_1khz_tick_source_lposc();

        uint64_t wake_ms = (uint64_t)watchdog_hw->scratch[5]
                         | ((uint64_t)watchdog_hw->scratch[6] << 32);
        uint64_t now_ms  = powman_timer_get_ms();

        if (now_ms < wake_ms) {
            // Not time to wake up yet, continue waiting
            sleepWithReboot((uint32_t)((wake_ms - now_ms) / 1000 + 1));
            // Will not return
        }

        // Time to wake up, clear flag
        watchdog_hw->scratch[4] = 0;
    }

    // ── Restore normal frequency, execute application logic ───────
    set_sys_clock_khz(125000, true);

    // Sample voltage
    g_vbat   = readVbat();
    g_lowBat = (g_vbat < VBAT_LOW_THRESHOLD);

    // TODO: Process sampling results here
    // Example: Turn on LED alert for low battery
    // if (g_lowBat) { digitalWrite(LED_PIN, HIGH); delay(100); ... }

    // Enter sleep mode 2 seconds after power-up
    delay(2000);
}

void loop() {
    sleepWithReboot(SLEEP_SEC);
    // Will not return; restarts from setup() after wake-up
}

然后你就可以上传程序了。

或者，你也可以使用我们预先编写好的固件进行验证和性能测试。

下载 XIAO RP2350 低功耗测试固件，并将其拖入文件系统。

pir

测试结果​

经过仪器测试和验证，XIAO RP2350 进入低功耗模式时的平均电流为 53 μA。

pir

tip
  1. 不同仪器测得的低功耗模式平均电流可能存在差异，请以实际测试结果为准。
  2. 本测试结果是在烧录低功耗测试固件后得到的。
  3. 进行功耗测试时，测试接线应连接到背面的 BAT 接口。
  4. 由于 Arduino IDE 难以集成 pico-extras 库（其中包含深度睡眠所需的 pico/sleep.h），建议使用 Pico SDK 或 PlatformIO + arduino-pico 框架进行超低功耗开发。

资源与资料​

硬件设计

机械设计

软件与工具

其他

技术支持与交流​

感谢你使用 Seeed 的产品！我们提供多种渠道用于技术支持和社区交流：

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