Raspberry Pi Pico 使用
本章节包含以下部分，请按需阅读：
配置开发环境
1. 安装和配置
- 关于 Raspberrypi Pico 的环境搭建跟基本使用，请参考以下链接：
- 环境搭建完成后，即可连接传感器，下载示例程序
硬件连接
参考下表进行连接
| Core2021-XF | Raspberry Pi Pico/Pico2 |
|---|---|
| CLK | 10 |
| MISO | 11 |
| MOSI | 12 |
| CS | 13 |
| IRQ | 15 |
| RESET | 5 |
| BUSY | 14 |
示例程序
- Raspberry Pi Pico 示例程序位于 示例程序包 的
core2021-xf\examples\pico目录中。 - 示例 01，02，03 都需要两个 Core2021-XF 模块，一个发送，一个接收。
| 示例程序 | 基础例程说明 | 依赖库 |
|---|---|---|
| 01_lr2021_tx | LR2021 发送 | RadioLib |
| 02_lr2021_rx | LR2021 接收 | RadioLib |
| 03_lr2021_pingpong | LR2021 PingPong | RadioLib |
| 04_lr2021_tx_cw | LR2021 以 CW 模式发送 | RadioLib |
| 05_lr2021_LoRaWAN | LoRaWAN | RadioLib |
-
选择好芯片型号跟端口
-
上传完成后，打开串口监测器，就会输出相关的信息
01_lr2021_tx
【程序说明】
- 基于 树莓派 Pico + Core2021-XF 模块，使用 中断方式 实现 LoRa 数据包周期性发送
- 使用 Pico/Pico2 硬件 SPI1 端口，自定义 SPI 引脚映射
- 采用非阻塞发送机制，不占用主循环 CPU 资源
- 每发送完成一包数据，自动延时 1 秒后继续发送下一包
- 支持字符串数据发送，自带数据包序号，方便调试
【代码分析】
SPI1.setSCK / setRX / setTX：RP2040 硬件 SPI1 引脚重新映射SPI1.begin()：启动树莓派 Pico 硬件 SPI1radio.irqDioNum = 11：配置 LR2021 模块中断映射引脚，必须在初始化前设置radio.XTAL = true：开启外部晶振，保证频率精度setFlag(void)：中断回调函数，模块发送完成后自动触发，标记发送完成标志radio.setPacketSentAction(setFlag)：绑定发送完成中断函数radio.startTransmit("内容")：启动 LoRa 异步发送，支持字符串 / 字节数组radio.finishTransmit()：发送完成后收尾操作，关闭发射电路、复位模块状态loop()主逻辑：检测发送完成标志 → 打印状态 → 延时 → 发送下一包带序号的数据
【运行效果】
-
程序编译下载完成，打开串口监控可以看到打印发送完成的日志，如下图所示（搭配02_lr2021_rx）：
02_lr2021_rx
【程序说明】
- 基于 树莓派 Pico + Core2021-XF 模块，使用中断方式实现 LoRa 数据包无线接收
- 使用 Pico/Pico2 硬件 SPI1 端口，支持自定义引脚映射
- 采用非阻塞监听模式，模块自动等待数据，不占用 CPU 资源
- 接收成功后自动解析数据，并打印数据包内容、RSSI 信号强度、SNR 信噪比
- 必须与发送端配置相同频率、扩频因子、带宽、编码率才能正常通信
【代码分析】
SPI1.setSCK / setRX / setTX：RP2040 硬件 SPI1 引脚重新映射配置SPI1.begin()：初始化树莓派 Pico 硬件 SPI1 总线radio.irqDioNum = 11：配置 LR2021 模块中断映射引脚，必须在初始化前设置radio.XTAL = true：开启外部晶振，保证频率精度，提升接收稳定性setFlag(void)：中断回调函数，模块接收到完整数据包后自动触发radio.setPacketReceivedAction(setFlag)：绑定接收完成中断服务函数radio.startReceive()：启动 LoRa 连续接收模式，进入等待数据状态radio.readData(str)：读取接收到的无线数据，支持字符串格式解析radio.getRSSI()/radio.getSNR()：获取信号质量参数，用于调试与链路评估loop()主逻辑：检测接收完成标志 → 读取数据 → 解析打印 → 继续监听
【运行效果】
-
程序编译下载完成，打开串口监控可以看到实时接收日志，包含数据内容、RSSI、SNR 信息，如下图所示（搭配01_lr2021_tx）：
03_lr2021_ping_pong
【程序说明】
- 基于 树莓派 Pico + Core2021-XF 模块，实现 LoRa 自动乒乓收发（一问一答）双向通信
- 使用 Pico/Pico2 硬件 SPI1 端口，支持任意引脚映射
- 两块模块即可完成互发互收，无需手动控制
- 开启
INITIATING_NODE为发起端，另一块为接收端 - 自动切换发送 / 接收状态，非阻塞中断驱动
【代码分析】
SPI1.setSCK / setRX / setTX：树莓派 Pico SPI1 引脚重映射SPI1.begin()：初始化硬件 SPI1 总线radio.irqDioNum = 11：配置 LR2021 中断映射引脚，必须在初始化前设置radio.XTAL = true：开启外部晶振，保证通信频率精度setFlag(void)：通用中断回调，发送完成或接收完成都会触发radio.setIrqAction(setFlag)：绑定收发共用中断函数INITIATING_NODE宏定义：用于区分主动发起节点radio.startTransmit()：启动数据包发送radio.startReceive()：切换模块到监听接收状态radio.readData(str)：读取接收到的 LoRa 数据包loop()主逻辑：发送完成 → 进入接收；接收完成 → 延时回复 → 再次发送
【运行效果】
- 两块模块分别烧录程序，一块打开
INITIATING_NODE宏定义 - 上电后自动互发互收，串口打印收发状态、数据、RSSI、SNR，如下图所示：
04_lr2021_tx_cw
【程序说明】
- 基于 树莓派 Pico + Core2021-XF 模块，实现 LoRa 直接载波发射（CW/Direct Transmit）
- 使用 Pico/Pico2 硬件 SPI1 端口，支持任意引脚映射
- 输出固定频率的连续载波信号，无数据包格式，用于频段测试、信号检测、仪器校准
- 固定频率 868MHz，发射功率 22dBm
- 上电后持续发射，无额外逻辑操作
【代码分析】
SPI1.setSCK / setRX / setTX：树莓派 Pico SPI1 引脚重映射配置SPI1.begin()：初始化硬件 SPI1 总线radio.XTAL = true：开启外部晶振，保证载波频率精度OUT_HZ 868000000UL：定义直接发射频率（868MHz），可自行修改radio.setOutputPower(22)：配置发射功率为 22dBmradio.transmitDirect(OUT_HZ)：进入连续直接发射模式，输出固定频率载波loop()：无业务逻辑，载波持续发射无需程序干预
【运行效果】
-
程序烧录后模块立即输出固定频率载波信号
-
串口打印初始化与发射启动状态，可使用频谱仪/接收模块检测到连续射频信号，如下图所示：
05_lr2021_LoRaWAN
【程序说明】
- 基于 树莓派 Pico + Core2021-XF 模块，实现 LoRaWAN OTAA 入网与上下行通信
- 使用 EEPROM 仿真存储 保存会话信息，掉电重启可快速恢复连接
- 自定义 SPI1 引脚映射，完全适配 Pico/Pico2 硬件设计
- 定时发送上行数据（默认 5 分钟），自动接收服务器下行消息
- 支持数据 HEX/ASCII 格式打印，便于调试与链路验证
【代码分析】
SPI1.setSCK/setRX/setTX：RP2040 硬件 SPI1 引脚重映射配置SPI1.begin()：初始化树莓派 Pico 硬件 SPI1 总线radio.irqDioNum = 11：配置 LR2021 中断映射引脚，必须在初始化前设置radio.XTAL = true：开启外部晶振，保证 LoRaWAN 频点精度EEPROM.begin(256)：初始化 RP2040 片上 Flash 模拟 EEPROMrestoreLoRaWANState()：从 EEPROM 恢复会话信息，实现快速重连node.beginOTAA()/activateOTAA()：OTAA 入网相关关键函数saveLoRaWANState()：入网成功后保存会话信息到 EEPROMnode.sendReceive()：发送上行数据并自动监听下行printHex/printAscii：格式化打印下行数据
【运行效果】
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烧录程序后自动完成 OTAA 接入，周期性上报数据并接收下行
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串口实时打印入网状态、上下行数据、信号质量等信息，如下图所示：
