Raspberry Pi Picoの開発環境をWindowsとVisual Studio Codeで構築！

2023年6月11日

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Raspberry Pi Picoは、手頃な価格で入手可能なマイクロコントローラボードです。
この記事では、Windows上でVisual Studio Code（以下、VSCode）を使用して、Raspberry Pi Picoの開発環境を構築する方法を詳しく解説します。
開発言語は、今流行りのPythonではなくC言語を使用します。

Windowsでの開発環境の構築準備

Raspberry Pi Picoの開発環境を構築するには、最初にWindows上で必要なツールをいくつかインストールする必要があります。
それを、1つのツールで全てインストールしてくれるのが「pico-setup-windows」です！

管理者

結論から言うと、これさえあればPicoの開発環境が全て整います！

pico-setup-windowsのダウンロード

以下のGitHubページから「pico-setup-windows-0.3.5-x64.exe（最新）」をダウンロードします。
このツールには、開発に必要なソフトウェアとドライバが含まれています。

GitHub

Releases · ndabas/pico-setup-windows Quickly get started with Raspberry Pi Pico/RP2040 on Windows – ndabas/pico-setup-windows

このツールを実行すると、Picoの開発に必要なものが一式インストールできます。

pico-setup-windowsでインストールできるもの

GNU Arm Embedded Toolchain: 10.3-2021.10
CMake: 3.25.0
Build Tools for Visual Studio 2019: 16.11.33027.164
Python 3.9: 3.9.13
Git for Windows: 2.38.1
Visual Studio Code: 1.73.1
Doxygen: 1.9.5
Graphviz: 7.0.1
OpenOCD: 0.12.0-rc2

pico-setup-windowsの実行

それでは「pico-setup-windows-0.3.5-x64.exe」を実行し、指示に従ってインストールします。
これにより、開発に必要なツールやドライバが自動的にインストールされます。

インストールの手順は、基本的にデフォルトで構いません。
ここでは要点だけをまとめて、詳しい手順は後ほど参考サイトを紹介しています。

インストールするソフトウェアの選択

「pico-setup-windows-0.3.5-x64.exe」を実行すると、最初にインストールするソフトウェアを選択します。
既にインストールしているソフトウェアがないか、また、バージョンなども確認して、必要な分だけインストールしましょう。

本当なら、まっさらな状態からインストールするのが理想です。
それ以外は「Next」ボタンを押下して、最後までどんどん進んでも構いません。

VSCodeの設定とプラグインのインストール

次に、VSCodeを使ってRaspberry Pi Picoの開発を行うための設定と必要なプラグインのインストールを行います。
ここらは少し手順が複雑になりますので、参考サイト確認してしっかり設定しておきましょう。

VSCodeの起動

インストールが完了したら、インストール時に指定したフォルダ中に「Visual Studio Code for Pico」というショートカットファイルができます。
VSCodeを直接起動するのではなく、必ずこのショートカットから起動しましょう！

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C言語で開発するための3つの設定

C言語はコンパイル（ビルド）が必要です。
ここでは、ターミナルからいちいちコマンドを打たずに、VSCode上でクリックするだけでビルドできるように、いくつかの設定を行います。

コンパイラを指定する: pico-setup-windowsでインストールしたGCCを指定します。
Pico SDKのパスを指定する: 「PICO_SDK_PATH」にインストールフォルダ直下にある「pico-sdk」のフルパスを指定します。
CMake ジェネレータを指定する: CMake Generaterのジェネレーターに「NMake Makefiles」を指定します。

もし、C/C++やCMake Toolsなどの拡張機能がなければ、必要に応じてインストールしてください。

以上で、Picoの開発環境が整いました！

PicoでLチカをやってみる

Raspberry Pi Picoの開発環境が整ったら、次はLチカ（LEDを点滅させる）のプログラムを作成して、動作を確認します。

サンプルを動かしてみよう！

実は、pico-setup-windowsでインストールした際に、pico-exampleというサンプルコードも一緒に入っています。
pico-examples/blink/blink.cにソースコードがありますので、少し触ってみましょう。

/**

* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause

#include "pico/stdlib.h"

int main() {

#ifndef PICO_DEFAULT_LED_PIN

#warning blink example requires a board with a regular LED

#else

const uint LED_PIN = PICO_DEFAULT_LED_PIN;

gpio_init(LED_PIN);

gpio_set_dir(LED_PIN, GPIO_OUT);

while (true) {

gpio_put(LED_PIN, 1);

sleep_ms(250);

gpio_put(LED_PIN, 0);

sleep_ms(250);

}

#endif

}

とりあえずsleep_ms(250);の数値を変更してみてください。
LEDの点滅速度が変わることがわかると思います。

ビルドと配置

ソースコードの変更が完了したら保存して、VSCodeの下にある青いバーの「Build」をクリックしてください。
するとpico-examples/build/blink/フォルダにblink.uf2ファイルが生成されます。

Raspberry Pi PicoのBOOTSELボタンを押しながらパソコンのUSBに接続し、先程生成したblink.uf2ファイルをコピーします。
すると、Raspberry Pi PicoのLEDがチカチカ点滅するのを確認できます。

まとめ

この記事では、WindowsとVisual Studio Codeを使用してRaspberry Pi Picoの開発環境を構築する方法を詳しく解説しました。

Raspberry Pi Picoの開発環境を構築するには、Windows上で「pico-setup-windows-0.3.5-x64.exe」をダウンロードして実行します。
開発にはVSCodeを使用し、拡張機能を確認して各設定を行います。
プロジェクトの作成とLチカのプログラム作成を行い、ビルドと書き込みをしてRaspberry Pi Picoにプログラムを実行します。

これにより、Raspberry Pi Picoの開発環境を構築し、LEDを点滅させるプログラムを実行することができます。
さあ、WindowsとVSCodeを使って手軽にRaspberry Pi Picoの開発を始めましょう！