Ответы на вопросы по новой модели платы raspberry pi 4

Raspberry Pi 4 – дата выхода и характеристики

Raspberry Pi 3 – самый популярный одноплатный компьютер. А поэтому вероятность того, что проект будет прямо сейчас заброшен, равняется 0. Это подтверждают и выходы обновленных версий «Малины».

Содержание

Raspberry Pi 3 – самый популярный одноплатный компьютер. А поэтому вероятность того, что проект будет прямо сейчас заброшен, равняется 0. Это подтверждают и выходы обновленных версий «Малины». Так, Model 3B+ начала продаваться в марте 2018 года.

Но все-таки RPi3B+ хотя и стала мощнее, это все равно не новая версия одноплатника, а только улучшение старой. Поэтому сообщество электронщиков по-прежнему ожидает очередную модель – Raspberry Pi 4.

Когда должна выйти RPi4

Официально дата выхода Raspberry Pi 4 до сих пор не объявлена. Но её можно примерно рассчитать самостоятельно. До этого между релизами проходило 1-2 года. В этот раз есть некоторая задержка – с момента релиза третьей «Малины» прошло более 30 месяцев.

Но это возможно легко объяснить. И оригинальная версия, и модель 3B+ сейчас более или менее удовлетворяют потребности электронщиков. При этом новая RPi должна достаточно сильно отличаться от того, что уже есть. Поэтому ответ на вопрос: когда выйдет Raspberry Pi 4 – в 2019-2020 году.

Какие характеристики могут быть у Raspberry Pi 4

Характеристики Raspberry Pi 4 тоже пока неизвестны. Но их опять-таки можно предугадать. Вероятнее всего, новая «Малина» получит 8-ядерный процессор и 2 гигабайта ОЗУ. Почему именно так?

8-ядерные процессоры и 2 гигабайта оперативки – это железо, которое уже сейчас стоит относительно недорого, а в ближайшие годы подешевеет еще больше, так как на смартфонах такой мощности уже начинает не хватать, а у производителей на складах имеется большое количество соответствующего железа, которое нужно как-то реализовывать.

С другой стороны, для «Малины» 2 гигабайта и 8 ядер ЦПУ – более чем достаточно. Так, Linux и приложения для соответствующих систем работают на ней напрямую, а не под виртуальной машиной Java. При этом, в отличие от того же Android, сами ОС для RPi являются не очень требовательными и к тому же их можно гибко настраивать.

В Сети есть информация о том, что в новом Raspberry будет 4 гигабайта ОЗУ. Но это, скорее, пользователи выдают желаемое за действительное. Крайне маловероятно, что разработчики одноплатника сделают такой резкий скачок в своем продукте.

Да и включать соответствующий объем совершенно нет никакого смысла, так как многими он будет не востребован. Кроме того, установка 4 гигабайт ОЗУ сделает одноплатник значительно дороже. Тогда он будет стоить более 50 долларов.

А главная особенность «Малины» заключается как раз в том, что цена почти каждой её версии составляет $35.

Теперь о том, что касается интерфейсов. Разработчик, скорее всего, в RPi4 не поменяет следующее:

  • количество пинов GPIO – их по-прежнему останется 40;
  • число USB-портов тоже останется прежним – 4 штуки;
  • WiFi будет работать по тому же стандарту.

Единственное, велика вероятность, что в новой малине будут присутствовать USB 3.0, а не 2.0, как в модели 3B+. Но это пока под вопросом. Также, скорее всего, в RPi4 будет поставлен Bluetooth обновленной версии.

Вероятность того, что одноплатник обзаведется своей постоянной памятью тоже очень низка. Во-первых, это приведет к удорожанию продукта, а, во-вторых, сделает его менее комфортным в использовании.

Хотя MicroSD-карточки и сравнительно медленные, они все-таки дают пользователю большой простор. Так, можно взять несколько флешек и записать на каждую из них определенный дистрибутив.

В случае с постоянной памятью это будет сделать труднее.

Слухи о RPi4, которым не стоит доверять

Из-за того, что обновление так долго не выходит, на форумах присутствует много слухов о предстоящей новинке. Некоторые из них выглядят довольно странно, но определенные пользователи почему-то им доверяют.

Источник: https://myraspberry.ru/raspberry-pi-4-data-vyixoda-i-xarakteristiki.html

Дата выхода Raspberry Pi 4 и характеристики

Raspberry Pi — это один из самых популярных микрокомпьютеров, когда-либо созданных. Этот компьютер стоит всего лишь $35, который может использоваться во всем: начиная от DIV устройств, карманных компьютеров, проектов домашней автоматизации и реальных космических проектов на борту МКС. Устройство имеет огромное количество поклонников, как любителей, так и профессионалов.

Были созданы такие устройства, как Raspberry Pi Zero с отличными характеристики и более низкой ценой, но пользователи ждут выхода новой версии оригинального Raspberry Pi. В этой статье мы собрали все, что известно на данный момент.

Последние новости Raspberry Pi

В марте 2017 года создатель Raspberry Pi, Эбен Аптон заявил, что развитие будущих версий устройства, Raspberry Pi 4 будет сложным, потому что аппаратные возможности уже достигли своего предела.

Сейчас используется техпроцесс 40 нанометров для производства чипов, и сложно сделать что-то больше потому что есть ограничения тепловыделения. Вы можете добавлять кремния сколько угодно, но если вы не сможете задействовать все транзисторы из-за перегрева, то устройство не будет работать быстрее.

Однако, Аптон дал понять, что это еще не означает, что Raspberry Pi Foundation остановится на достигнутом, так что новые устройства точно будут и будут лучше. Многих интересует, когда выйдет raspberry pi 4, вот что известно.

Дата выхода Raspberry Pi 4

Окончательная дата выхода Raspberry Pi 4 неизвестна. Поклонники Raspberry Pi будут разочарованы, но следующее поколение Raspberry Pi появится не раньше 2019 года. Раньше Аптон Эбен сказал, что Raspberry Pi 3 рассчитан как минимум на трехлетний срок службы.

Одной из причин такой длительной отсрочки является тот факт, что Raspberry Pi Foundation эффективно превысила предел того, что можно достичь с помощью процессора, выпущенного по техпроцессу 40 нм. Но глава компании сказал, что однозначно устройство будет развиваться.

После того как плата выйдет, пользователям придется спешить, потому что, как и при прежних выпусках Raspberry Pi, устройства будут раскуплеыны достаточно быстро. Оптовые покупатели должны быть готовы к ограничению на количество покупаемых устройств в одни руки. Это сделано с целью борьбы со спекулянтами.

Характеристики Raspberry Pi 4

Из-за выше упомянутых производственных проблем до сих пор не было слышно ни слова о том, какие технические спецификации мы увидим в Raspberry Pi 4. Однако, учитывая, что компания достигла потолка с техпроцессом 40 нм, стоит ожидать уменьшение техпроцесса, что приведет к более эффективному потреблению энергии.

Что касается особенностей, то Raspberry Pi 3 уже включает в себя поддержку Bluetooth и Wifi, они же и будут сохранены в следующей версии. Форм-фактор, скорее всего, тоже останется неизменным, потому что Аптон и его команда хотят поддерживать совместимость с предыдущими поколениями Pi.

Что может измениться, так это порты. Возможно, будут добавлены порты USB Type-C. Они могут использоваться для питания, передачи данных, аудио и видео. Это означает, что USB Type-C может выполнять работу всех существующих входов, тем самым сэкономив множество места на плате.

Цена Raspberry Pi 4

Самый большой плюс Raspberry Pi в том, что это полноценный компьютер, который обойдется в гроши по сравнению с другими компьютерами на рынке. Возможно, вам придется потратить дополнительные средства на периферию, но характеристики Raspberry Pi достойны такой цены.

В соответствии с задачей Raspberry Pi Foundation, обеспечить доступность Raspberry Pi для каждого, очень маловероятно, что новая версия будет стоить дороже Raspberry Pi 3. Его рекомендованная рыночная стоимость — $32,95, тогда как купить устройство можно приблизительно за $40.

Источник: https://losst.ru/data-vyhoda-raspberry-pi-4-i-harakteristiki

Выпущен мощный «убийца» Raspberry Pi на 8 ядрах с поддержкой видео 4K

Технологическая компания Libre Computer объявила о готовности к массовому производству микрокомпьютера Renegade Elite. Новинка представляет собой одноплатное сверхкомпактное решение того же класса, в котором представлены популярные микро-ПК Raspberry Pi.

Renegade Elite предлагаются по цене от $100, что в три раза дороже Raspberry Pi, однако при этом обеспечивают значительно большую производительность за счет 8-ядерного процессора с новейшим графическим ядром и расширенного набора современных интерфейсов.

Технические особенности Renegade Elite

Микросистемы Raspberry Pi получили огромную популярность во всем мире за возможность создавать на их основе универсальные вычислительные и управляющие системы размером с кредитную карту.

Тем не менее, все чаще они подвергаются критике за то, что не в состоянии обеспечить достойную производительность в современных играх, особенно при выводе изображения с качеством 4K: в этом режиме Raspberry Pi выдает очень низкий битрейт.

Одноплатный ПК Renegade Elite, вид сверху

Проблема заключается в том, что даже самые новейшие системы Raspberry Pi выполнены на чипах с максимум четырьмя вычислительными ядрами Cortex-A53 – экономичными, но слишком медленными, а также оснащены простеньким графическим ядром VideoCore и всего лишь 1 ГБ оперативной памяти.

Системы Renegade Elite, в свою очередь, оснащаются современным достаточно мощным процессором Rockchip RK3399 на базе двух мощных ядер Cortex-A72 и четырех ядер Cortex-A53, в связке с современным графическим ядром Mali-T860 MP4 с поддержкой OpenGL ES 3.2 и OpenCL 1.2.

Одноплатный ПК Renegade Elite, набор интерфейсов

Система Renegade Elite также обладает предустановленной оперативной памятью LPDDR4 SDRAM объемом 4 ГБ. Все вместе это обеспечивает значительно более быструю загрузку системы и более высокую производительность, нежели у любой системы Raspberry Pi.

Производительности Renegade Elite более чем достаточно для работы с видео контентом с качеством 4K.

Для вывода видео с качеством Ultra HD на экран монитора или телевизора без необходимости подключения приставки Android TV в системе предусмотрены такие современные интерфейсы, как один порт USB 3.

0 в форм-факторе Type C с поддержкой DisplayPort и питанием (Power Delivery), один USB 3.0 Type C с DisplayPort (без подачи питания), а также HDMI 2.0.

Плата оснащена портом Gigabit Ethernet с опциональной поддержкой Power-over-Ethernet, универсальными интерфейсами MIPI DSI и MIPI DSI/CSI, тремя портами USB 2.0 Type A, слотом под карты памяти MicroSD, интерфейсом eMMC 5.x для подключения SSD или жестких дисков, инфракрасным приемником, 128 МБ встроенной флеш-памяти SPI NOR и 60-контактным интерфейсом расширения PCI-E.

Создатели системы полагают, что Renegade Elite наберет популярность среди тех, кто самостоятельно конструирует игровые устройства, поскольку, в отличие от Raspberry Pi, они смогут поддерживать самые новые выпуски игр под Android с достойной скоростью обновления кадров. Кроме того, Renegade Elite смогут по достоинству оценить создатели эмуляторов и современных бытовых мультимедийных приставок.

Читайте также:  Автополив на arduino: схемы подключения, программный код

Система Renegade Elite, вид снизу

Помимо работы с операционной системой Android 8 Oreo, плата Renegade Elite также поддерживает операционные среды GNU/Linux (Linux Mainline 4.19+ и Linux Rockchip 4.4).

Скоро в рознице

В настоящее время Libre Computer запустила промо-кампанию на площадке IndieGogo, предлагая свои новые системы по предзаказу с поставкой в августе по цене от $100.

По данным компании, в розницу системы Renegade Elite поступят по цене примерно на 20% выше.

Источник: http://www.cnews.ru/news/top/2018-07-03_predstavlen_moshchnyj_sopernik_raspberry_pi_s_podderzhkoj

Raspberry Pi — как много в этом слове для уха гикова слилось

Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях.

Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз.

Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.

Стыдно признаться, но Raspberry Pi мы заполучили больше года назад и да, не написали тогда про него ни строчки, хотя и трёхмесячное ожидание было томительным, и радость от получения посылки из Туманного Альбиона была искренней. Оно, наверное, и к лучшему.

За год вокруг Raspberry Pi образовалось приличных размеров сообщество пользователей, разработчиков и компаний, которые явили миру немалое количество аксессуаров, проектов и программного обеспечения.

Да и сам одноплатный компьютер успел претерпеть некоторые изменения в аппаратной части — в новых версиях убрали ряд недочётов и в два раза увеличили объём RAM у модели B.

⇡#История Raspberry Pi

Вообще история развития и появления Raspberry Pi не так проста. Первый прототип этого устройства появился в 2006 году.

Уже тогда он должен был стоить $25 и предназначался для обучения школьников азам компьютерных премудростей — тому, что в англоязычной литературе принято называть Computer Science (CS), а у нас не совсем корректно зовётся информатикой (о терминологии спорят до сих пор).

Основателям проекта — сотрудникам и преподавателям Компьютерной лаборатории Кембриджского университета — не нравился тот факт, что с каждым годом уровень подготовки абитуриентов неуклонно снижался. Если в 90-е годы к ним, как правило, приходили учиться молодые люди, не понаслышке знакомые с программированием, то в 2000-х типичный абитуриент был разве что немного знаком с веб-дизайном.

Здесь и далее фото Raspberry Pi Model B (PCB 1.0, rev. 0002)

Сожаление разработчиков Raspberry Pi понятно, ведь их молодость пришлась как раз на время появления и расцвета первых по-настоящему домашних «персоналок» Amiga, BBC Micro, Spectrum ZX и Commodore 64. Пользователи этих ПК порой попросту вынуждены были заниматься программированием, если не находили подходящего софта для своих задач.

Причём нередко надо было не просто уметь писать код, но и хорошо понимать принципы работы железной составляющей, умело обходить имеющиеся ограничения и различными ухищрениями добиваться максимальной производительности своего творения. Самые продвинутые брали в руки паяльник, ведь периферии поначалу тоже было немного.

А для некоторых это и вовсе стало поводом открыть свой «свечной заводик».

Впрочем, все мы знаем, что в 90-х произошло с платформой Wintel, которая стала фактически монополистом на рынке ПК и в итоге избавила пользователей от необходимости осваивать программирование.

В школах тоже решили переключиться на изучение основ работы с одним известным офисным пакетом и создание простеньких HTML-страничек. Потом лопнул пузырь доткомов, стали массово распространяться игровые приставки и персональные компьютеры.

В общем, жизнь простых пользователей заметно упростилась, а ряды энтузиастов заметно поредели. Такая ситуация не устраивала преподавателей — и они загорелись идеей создания платформы, которая возродила бы интерес к самостоятельному изучению этой темы.

Так ли уж всё печально, однозначно сказать трудно, но вдохновлялись создатели историей некогда легендарного учебного компьютера BBC Micro, не рассчитывая, впрочем, коренным образом изменить ситуацию с интересом к Computer Science.

Параллелей между Raspberry Pi и BBC Micro не так уж мало. Оба имеют две аппаратные, незначительно различающиеся версии — Model A и Model B. Оба основаны на RISC-подобной архитектуре, причём железо в обоих случаях используется оптимальное, хотя и не самое продвинутое. RISC OS тоже не забыли портировать.

Задача у них одна и та же — заинтересовать подрастающее поколение компьютерными технологиями на достаточно продвинутом уровне. BBC Micro планировалось продать не более 12 тысяч штук, а за 10 с лишним лет в итоге было продано около полутора миллионов.

Пробная партия Raspberry Pi объёмом 10 000 экземпляров разошлась за несколько минут, причём поначалу действовало правило «одна штука в одни руки». Представитель одного из двух официальных дистрибьюторов «сердечно» попросил пользователей перестать обновлять страничку онлайн-магазина, так как сервера попросту не справлялись с нагрузкой.

Год спустя, во время старта продаж в США история повторилась. На текущий момент, то есть почти через полтора года после запуска, продано более полутора миллионов устройств, и это, похоже, не предел.

Скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается.

Ещё пара лет после появления первого прототипа ушла на создание различных вариантов ПК, пока в 2008 году не стало ясно, что процессоры для мобильных устройств стали доступными и достаточно мощными для работы с медиаконтентом и именно их, а не микроконтроллеры, следует использовать для претворения идеи в жизнь. В 2009 году была создана благотворительная организация Raspberry Pi Foundation, в задачи которой входит разработка и продвижение одноимённого компьютера. Два года потребовалось на создание аппаратной и программной части будущего устройства, заключение договоров и соблюдение прочих формальностей. В какой-то момент даже была идея сделать мини-ПК в виде большой флешки – с одной стороны USB-порт, а c другой HDMI-выход. Подобные устройства с Android на борту сейчас в огромных количествах клепают китайские компании. Наконец, в 2011 году появились первые альфа- и бета-версии плат. И только в начале прошлого года первая партия Raspberry Pi отправилась на сборочный конвейер, а до заказчиков она добралась ближе к лету, потому что китайский подрядчик умудрился ошибиться при сборке, что вызвало дополнительные затраты времени на исправление ошибки.

Заметьте, Raspberry Pi — по сути некоммерческий проект. Так что нет ничего удивительного в том, что на его разработку ушло столько лет.

Одновременно это ответ на недовольные возгласы в духе «А почему процессор такой, а не такой-то? Где мой гигабайт памяти? Нельзя что ли было добавить поддержку SATA? Почему нет модуля Wi-Fi/3G/Bluetooth?». Помилуйте, вам за $25 (или $35) предоставили добротную машинку для домашних экспериментов и «наколенных» проектов.

В конце концов, новичку проще разобраться с Raspberry Pi, чем с микроконтроллерами; он намного удобнее и функциональнее плат мини-роутеров, которые нередко используются в исследовательских задачах; его цена заметно ниже, чем у всех остальных одноплатных решений, пусть и более функциональных.

Получается, что конкурентов у Raspberry Pi пока что нет. Ну что же, мы подробно рассказали об истории создания этого проекта, но до сих пор ни разу не обмолвились о том, что он собой представляет, что с ним можно сделать и какие у него недостатки.

⇡#Технические характеристики и возможности

Raspberry Pi называют одноплатным компьютером размером с кредитную карту. На самом деле сама плата чуть крупнее — 85,6x56x21 мм — и не имеет скруглённых краёв, к тому же некоторые порты попросту торчат снаружи, не говоря уж про карту SD, которая более чем на половину выпирает за пределы платы.

Решить эту проблему могут «короткие» адаптеры для micro-SD. Весит устройство всего 54 грамма. Raspberry Pi выпускается в двух версиях — Model A и Model B. У Model A нет порта Ethernet, один порт USB 2.0 и 256 Мбайт RAM, а стоит она $25. Model B оснащена портом Ethernet 10/100 Мбит/с, двумя портами USB 2.

0, объём оперативной памяти у неё в два раза больше. Всё это удовольствие продаётся уже за $35. Только учтите, что это «чистая» цена, без учёта возможных налогов и расходов на доставку. Нам, к примеру, приобретение Model B обошлось чуть ли не два раза дороже. Также при покупке стоит обратить внимание на маркировку SoC.

Номер партии для «старых» версий Model B с 256 Мбайт RAM начинается с K4P2G, а у ревизии с 512 Мбайт памяти — с K4P4G.

Схема Raspberry Pi Model с www.raspberrypi.org

По идее, начиная с этого года все Raspberry Pi Model B должны иметь полгигабайта RAM, но на складах перекупщиков вполне могли заваляться более ранние модели. Лицензией на производство плат обладают компании Premier Farnell, RS Components и Egoman.

Причём последняя выпускает платы красного цвета, которые могут предлагаться только на китайских территориях. К первой годовщине проекта RS Components выпустили юбилейную партию плат синего цвета объёмом 1000 штук.

Эти же компании имеют право продавать Raspberry Pi, а в США распространением занимается Allied Electronics. Так что все остальные магазины попросту закупают большие партии устройств у этой четвёрки и перепродают конечным потребителям.

Обе модели плат от разных производителей (сборкой занимаются заводы Sony, Qisda и Egoman), имеют некоторые несущественные различия, но по большому счёту они идентичны.

Основой Raspberry Pi является система-на-кристалле, Broadcom BCM2835 (линейка BCM2708), которая включает процессорное ядро ARM11 с базовой частотой 700 МГц (возможен разгон до 1 ГГц) и графическое ядро Broadcom VideoCore IV. Из-за того, что использована ныне слегка устаревшая архитектура ARMv6, ряд дистрибутивов не поддерживают данный процессор.

Читайте также:  Никола тесла: великий серб, который открыл электричество - arduino+

К ним относится, например, Ubuntu. Про Android тоже нельзя сказать, что он хорошо работает. С другой стороны, разработчики приложили максимум усилий для того, чтобы как следует подготовить ОС к работе на данном железе, чего, кстати говоря, не скажешь о многих других одноплатных ARM-компьютерах. GPU поддерживает стандарты OpenGL ES 1.1/2.0, OpenVG 1.

1, Open EGL, OpenMAX и способен кодировать, декодировать и выводить Full HD-видео (1080p, 30 FPS, H.264 High-Profile).

Для аппаратного ускорения MPEG-2 и VC-1 лицензии придётся докупать отдельно, и это ещё один повод напомнить, что стоимость лицензий и патентных отчислений вносит далеко не самую маленькую лепту в конечную цену почти любого высокотехнологичного устройства.

Чип памяти производства Samsung или Hynix напаян прямо поверх основного чипсета, так что увеличить RAM самостоятельно не получится. Память здесь общая, поэтому пользователь сам выбирает, сколько мегабайт отдать GPU. Видеовыходов два — композитный RCA (576i или 480i, PAL-BGHID/PAL-M/PAL-N/NTSC/NTSC-J) и HDMI 1.

3a с поддержкой HDCP и протокола CEC (управление с одного ПДУ всеми мультимедийными устройствами). Так что для создания простенького медиацентра Raspberry Pi вполне подойдёт, а наличие готового решения Raspbmc значительно упрощает задачу.

Выбор именно таких видеовыходов объясняется очень просто — компьютер, как в давние времена, рассчитан на подключение к телевизору, а не к мониторам. Поэтому нет, например, разъёма DVI. Ну и ладно, переходник с HDMI можно купить самому.

(Сами видите, столько всего ещё можно или даже нужно докупить к этой плате) Звук либо передаётся через HDMI, либо выводится через обычное 3,5-мм гнездо.

Встроенное устройство для чтения карт памяти гарантированно работает с большинством SD-карт объёмом до 32 Гбайт. Загружаться Raspberry Pi умеет только с карточек SD. Если точнее, то сама ОС может располагаться на USB-накопителе, но вот загрузчик всегда должен быть на SD. Кнопок включения и сброса нет — устройство само включается при подаче питания.

Питается Raspberry Pi от порта micro-USB или с пары выделенных выводов GPIO. Для Model A рекомендуется источник на 5 В и 500-700 мА, а для Model B на 5 В и 700-1200 мА. То есть порта USB 3.0 или зарядного устройства для телефона должно хватить, хотя лучше подобрать более стабильный источник питания.

Сами платы потребляют чуть меньше, но часть энергии требуется для работы подключенных к USB-портам устройствам. Альтернативный вариант — питание от подключенного к плате USB-хаба с отдельным БП или аккумуляторов, но это не самое лучшее решение. Кстати, контроллер Ethernet в Model B тоже «висит» на шине USB. Индикация минимальная — на плате распаяно пять светодиодов.

Три из них указывают на активность и режим работы Ethernet, а ещё два сигнализируют о наличии питания и работе с SD-картой.

А теперь — самое интересное: набор низкоуровневых интерфейсов, которые позволяют подключать к Raspberry Pi платы расширения, внешние контроллеры, датчики и прочие аксессуары. Во-первых, на плате есть 15-пиновые слоты CSI-2 для подключения камеры и DSI для установки дисплея.

Во-вторых, имеется колодка на 26 линий ввода-вывода общего назначения (GPIO, General Purpose Input/Output), из которых по факту для управления доступно только 17 — не густо, но и не пусто. На них же реализованы интерфейсы UART, консольный порт, SPI и I²C.

На новых ревизиях плат разведены, но не распаяны ещё четыре GPIO, дополнительно дающие I²C и I²S. Если вам не знакомы все эти аббревиатуры, то не пугайтесь — это названия широко распространённых в микроэлектронике стандартов подключения одних устройств к другим.

Использование GPIO — это как раз самое интересное и творческое применение Raspberry Pi.

Впрочем, недостатков у него тоже хватает. В нём, к примеру, нет собственных часов реального времени (Real Time Clock, RTC). Тех самых, которые «помнят» текущее время и идут сами по себе. Поэтому единственный способ получения времени – это синхронизация с NTP-серверами.

SoC содержит в себе цифровой сигнальный процессор (DSP), но полного доступа к его API, по-видимому, до сих пор нет. Выводы GPIO никак не защищены от короткого замыкания, поэтому ошибка в монтаже может сгубить весь мини-ПК. Также они способны обрабатывать только цифровые сигналы.

Видеовыходы не могут одновременно выводить картинку. Аудиовхода вообще нет. В общем, недостатков у Raspberry Pi хватает. А ещё его пример хорошо иллюстрирует процесс разработки современных устройств. Взять те же часы. Они оказались на удивление дорогим компонентом, от которого решено было отказаться.

При этом разработка устройства происходила на добровольных началах, то есть никто за неё не платил. Стоимость компонентов снижается при увеличении заказа, а первую партию в 10000 штук совсем уж серьёзной не назовёшь. Сборка, доставка, налоги, пошлины, лицензии и так далее — всё это требует денег.

Да и дистрибьюторы тоже хотят получить свою копеечку. И всё равно в итоге удалось уложиться в $25.

Одноплатный мини-ПК Raspberry Pi  
Model A Model B
Цена $25 $35
System-on-a-chip (SoC) Broadcom BCM2835 (CPU + GPU) 
CPU 700 МГц ARM11 (ядро ARM1176JZF-S), возможен разгон до 1 ГГц 
GPU Broadcom VideoCore IV 
Стандарты OpenGL ES 1.1/2.0, OpenVG 1.1, Open EGL, OpenMAX 
Аппаратные кодеки H.264 (1080p30, high-profile);MPEG-2 и VC-1 (лицензия продаётся отдельно) 
Память (SDRAM, общая) 256 Мбайт 512 Мбайт;256 Мбайт (до 15.10.2012)
Порты USB 2.0 1 2
Видеовыход 1 x HDMI 1.3a (CEC),1 x RCA (576i/480i, PAL-BGHID/M/N,NTSC, NTSC-J) 
Аудиовыход Гнездо 3,5 мм, HDMI 
Карт-ридер SD/MMC/SDIO 
Сеть Ethernet-порт RJ45 10/100 Мбит/с
Интерфейсы 20 x GPIO (SPI, I2C, UART, TTL);MIPI CSI-2, MIPI DSI 
Энергопотребление 500 мА (2,5 Вт) 700 мА (3,5 Вт)
Питание 5 В через порт micro-USB или GPIO 
Размеры 85,6x56x21 мм 
Масса 54 г 

Неудивительно, что некоторые пользователи скупают Raspberry Pi пачками и «прикручивают» к чему попало. Эта машинка может стать в ваших руках и медиацентром, и управляющим центром «умного дома», и игровой приставкой для любителей 8-битной классики, и сердцем радиоуправляемых моделей.

Тут уж всё зависит от вашей фантазии, желания и прямоты рук. В Сети есть немало примеров, готовых проектов, сообществ пользователей и целых магазинов, посвящённых Raspberry Pi. Есть даже официальный очень-очень скромный The Pi Store с небольшим количеством ПО, игр, руководств и собственным журналом.

Короче: «Ищущий да обрящет!» Для начала рекомендуем пролистать списки проектов на официальном форуме или же ознакомиться с наглядными примерами от Adafruit и Element14.

Ну а мы переходим ко второй части нашего обзора — практической, в которой рассмотрим процесс начальной настройки Raspberry Pi и установим на него клиент BitTorrent Sync.

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Источник: https://3dnews.ru/658701

Микрокомпьютер Raspberry Pi 3 A B и Zero

Когда не хватает мощности Arduino, на помощь мейкеру приходит тяжелая артиллерия в виде микрокомпьютеров Raspberry Pi. Чаще всего «малиновые пироги» или «малинки», как их еще называют, используются в задачах обработки видео, аудио информации и сложных коммуникаций.

С помощью Raspberry Pi можно сделать умного робота, распознающего своего хозяина или домашний сервер умного дома, передающего по WiFi или Ethernet. Вы можете подключить к микрокомпьютеру датчики, двигатели, реле и многое другое.

Таким образом, сферы применения Raspberry и Arduino в DIY проектах сильно пересекаются.

В этой статье мы познакомимся с Raspberry, узнаем, что такое микрокомпьютер, какие модели сегодня актуальны и  как можно использовать это устройство в своих проектах.

Введение в Raspberry Pi

Что такое одноплатные микрокомпьютеры?

Микрокомпьютер — это устройство, имеющего архитектуру полноценного компьютера, но отличающееся своими размерами. Сегодня на рынке представлены сотни(!) различных моделей (включая клоны Raspberry Pi) от десятков производителей и этим рынок одноплатников существенно отличается от рынка обычных компьютеров, на котором между лидерами давно уже распределены все доли рынка.

Микрокомпьютеры чаще всего создаются  под конкретные задачи, они не могут конкурировать с обычными компьютерами, уступая им в мощности и удобстве. Но зато они более дешевы, просты, имеют компактный размер и потребляют меньше энергии. Это делает микрокомпьютер важным элементом мобильных автоматизированных систем.

Raspberry Pi является сегодня наиболее известным представителем семейства одноплатных микрокомпьютеров. Это достаточно дешевая и доступная плата начального уровня, которую можно купить во множестве интернет-магазинов. Азиатские производители создали большое количество клонов (Orange Pi, Banana Pi и другие), которые можно использовать в своих проектах.

И другим очень важным преимуществом Raspberry Pi является огромное сообщество разработчиков, занимающихся развитием архитектуры и программного обеспечения. Выпущено множество книг, учебных пособий, операционных систем и удобных инструментов, существенно облегчающих начинающим начало работы с системой.

Поэтому именно с этим микроконтроллером рекомендуется начинать работу тем, кому уже стал «мелковат» ардуино.

Что такое Raspberry Pi?

Raspberry Pi представляет собой недорогой компьютер размером с кредитную карту, который присоединяется к монитору ПК или телевизору и использует стандартную клавиатуру и мышь.

Внешне компьютер представляет собой небольшую четырехслойную печатную плату с USB, HDMI и другими разъемами, слотом для Micro SD, а также гребенкой контактов GPIO.

Корпус, карту памяти, клавиатуру, мышь, монитор, блок питания нужно приобретать дополнительно.

При помощи Raspbery Pi можно научиться программировать на языках Scratch и Python. Изначально микрокомпьютер разрабатывался с целью применения для обучения в школах и университетах, поэтому для него существует множество программных пакетов и даже специальная операционная система для детей.

Ключевой особенностью Raspberry является возможность присоединения к нему внешних устройств и управления ими с помощью различных программных пакетов (наиболее популярным является Python).

Всевозможные датчики, светодиоды, двигатели, реле и другие электронные компоненты могут подключаться через GPIO контакты так же, как к Arduino.

Читайте также:  Преподаватель курсов программирования и робототехники - arduino+

Поэтому мы можем существенно расширять функционал микрокомпьютера, создавая из него рабочую станции для каждого конкретного проекта.

Но даже без внешних устройств Raspberry Pi выполняет все функции обычного настольного ПК – с помощью этого микромпьютера можно работать в интернете, воспроизводить видео и аудиофайлы, обрабатывать тексты, создавать таблицы.

  Естественно, Raspberry Pi не может на равных конкурировать с обычным ПК – микрокомпьютер всегда работает медленнее. Но с определенными не слишком тяжелыми приложениями компьютер справляется отлично.

 В качестве базовой операционной системы для Raspberry Pi используется Linux, есть множество клонов, адаптированных конкретно для этого микроконтроллера. Подробнее об операционных сиситемах для Raspberry Pi мы поговорим в отдельной статье.

Разработчики и история

Разработчиком прибора является британская фирма Raspberry Pi Foundation. Первый образец был представлен Дэвидом Брэбеном в мае 2011 года. Начало производства первой партии модели В датируется январем 2012 годом. С тех пор ежегодно компьютер модернизировался, и в продажу поступали более совершенные компьютеры.

История выпуска моделей:

  • 29 февраля 2012 года – старт продаж Model В.
  • 14 декабря 2012 года – начало производства модели Raspberry Pi «A».
  • 14 июля 2014 года – выпуск третей версии Raspberry Pi «B+».
  • 2 февраля 2015 года – выпуск Raspberry Pi «2B».
  • 26 ноября 2015 года – выпуск нового микрокомпьютера Raspberry Pi Zero, оснащенного несмонтированным разъемом GPIO.
  • 29 февраля 2016 года – выпуск модели Raspberry Pi 3, отличающейся 64-битным процессором, наличием WI-FI и Bluetooth.
  • 28 февраля 2017 года – модернизированная версия Raspberry Pi Zero W с WI-FI и Bluetooth.

Плата Raspberry Pi  model A+

Model A+ является бюджетной версией платы Raspberry Pi. Устройство выпущено в 2014 году на замену оригинальной Model A. Плата представлена на рисунке ниже.

В отличие от предыдущей модели А+ обладает следующими характеристиками:

  • Большим количеством выходов GPIO – теперь их стало 40.
  • Micro SD-разъемом.
  • Пониженное потребление энергии – линейные регуляторы напряжения были заменены на переключающиеся регуляторы, и это позволило сэкономить энергию.
  • Усовершенствованная аудиосистема – в плате присутствует отдельный источник питания с пониженным шумовым уровнем.
  • Уменьшенный форм-фактор – композитный аудиовыход встроен 3,5-мм аудиовыход, наличие крепежных отверстий, USB-разъем расположен на краю платы.

Распиновка представлена на рисунке

1, 17 контакты – питание 3,3 В.

2, 4 контакты – напряжение питания 5 В. Подключено напрямую к входному напряжению платы.

3 – выход SDA (один из I2C-пинов на плате).

5 – SCl (также одни из I2C-выходов на плате).

6, 9, 14, 20, 25,30, 34, 39 – Земля. Все заземляющие контакты соединены, можно использовать любой выход, который ближе к оставшимся элементам.

7 — GPCLK0.

8 – TXD, один из 2 UART-выходов, отвечающий за передачу данных. UART-контакты обычно используют для взаимосвязи Ардуино и Raspberry Pi. Важно правильно соединять платы, так как Pi питается от напряжения 3,3 В, а ардуино – от 5 В.

10 – RXD, выход для UART, отвечающий за прием данных.

11, 13, 15, 16, 18, 22, 29, 3, 32, 33, 36, 37 – зарезервированные контакты.

12 — PCM_C вывод, который используется совместно со специальным ШИМ-методом. Обеспечивает прямой доступ к памяти.

19, 38 – MOSI-контакты.

21, 35 – MISO-контакты.

23, 40 – SCLK-контакты.

24, 26 — CS0 и CS1 выходы.

27,28 — ID_SD, зарезервированы для I2C коммуникации с энергонезависимой памятью.

Плата Raspberry Pi Model A+ используется в проектах, в которых важно поддерживать низкое энергопотребление и где не требуется наличие интерфейса Ethernet.

Плата Raspberry Pi 3 model B

Raspberry Pi model B является наиболее распространенной платой. По сравнению со своим предшественником Pi 2 Model B  обладает 64-битным процессором ARM Cortex-A53 и встроенным Wi-Fi и Bluetooth.

Плата имеет 1 ГБ оперативной памяти, которая делится с графической системой.

  Способов применения платы множество – с их помощью можно создавать игровые приставки, охранные системы, планшеты и прочие электронные устройства.

Для подключения наушников и колонок имеется 3,5-миллимитровый разъем. Также имеется 4 USB-выхода, к которым можно присоединять периферию.  Подключение различных модулей осуществляется через 15-пиновые слоты:

  • DSI – предназначен для присоединения дисплея;
  • CSI-2 – присоеднинение камеры через интерфейс MIPI.

Для низкоуровневых интерфейсов используются выходы:

  • Общего назначения – 40 портов ввода/вывода;
  • UART;
  • I2C;
  • SPI;
  • Входы питания и земля.

Для коммуникации используются интерфейсы Ethernet, Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1. В качестве жесткого диска плата использует microSD-карту с установленной на ней операционной системой. Карту памяти лучше использовать объемом в 8 ГБ. Raspberry Pi model B использует операционную систему Linux.

Питание устройства осуществляется адаптером на 5 В через USB разъем или выходы питания. Специальный выключатель питания отсутствует на Raspberry Pi, чтобы включить устройство, достаточно просто подключить кабель питания.

Плата Raspberry  Pi model Zero

Серия плат model Zero отличается от своих предшественников меньшими размерами. Существует 2 вида плат этого вида — model Zero и новая версия Zero W. Вторая отличается только наличием Wi-fi и Bluetooth на борту.

Технические характеристики Raspberry Zero:

  • 512 МБ оперативной памяти;
  • Одноядерный процессор ARMv6Z ARM1176JZF-S с тактовой частотой 1 ГГц;
  • Мини HDMI порт;
  • 2 микро USB порта, один для подключения к компьютеру;
  • Wi-Fi 802.11n;
  • Bluetooth 4.1

Расположение выходов и распиновка представлены на рисунке. Плата оснащена 40 портами входа-выхода общего назначения, UART, I2C, SPI, выходами питания 3,3 В и 5 В и землей.  Важно отметить, что разъем не припаян и требуется самостоятельный монтаж.

Новая модель Zero W использует microSD, в отличие от старшей модели, которая использует miniSD для работы. Флеш-карта используется в качестве носителя, ее объем должен быть не менее 2 ГБ. Питание платы осуществляется при помощи 5-вольтового адапрета через пины питания или микро-USB вход.

Из недостатков можно отметить малую скорость выполнения по сравнению с Raspberry Pi 3 model B. Но по сравнению с B Zero обладает меньшими размерами, что позволяет использовать его в миниатюрных разработках. Используется Raspberry  Pi model Zero в тех же сферах, что и остальные компьютеры этого семейства.

Плата может быть оснащена периферийными устройствами, блоком питания, экраном. С помощью этих микрокомпьютеров создаются системы видеонаблюдения, игровые системы, бытовые приборы. Наличие Wi-Fi и Bluetooth позволяет расширить диапазон применения. Одновременно с выпуском Raspberry  Pi model Zero W компания представила линейку корпусов для компьютера.

Корпусы оснащены отверстием для разъема GPIO и установки камеры.

Сравнение моделей Raspberry  Pi

Оперативная память

Платы Model A и Model A+ обладают наименьшим объемом памяти – всего 256 МБ. Model B до октября 2012 года также обладала объемом в 256 МБ, после объем был увеличен до 512 МБ, как и у Model B+. В плате Raspberry Pi 3 – наибольший размер памяти, 1 ГБ.

USB порты

Платы Model A и Model A+ оснащены одним портом USB 2.0, в версии Model B количество портов увеличено до двух, а в Model B+ и Pi 3 до четырех. Наиболее заметные изменения у Raspberry Pi Zero – в ней появился один разъем 1 Micro USB OTG.

Аудиовыходы

По этому параметру также отличается модель Raspberry Pi Zero – в этой плате 3,5-миллиметровый джэк, HDMI заменен на многоканальный HD звук через HDMI.

Формат карты памяти

Для моделей A и B использовались карты памяти SD / MMC / SDIO. Все последующие модели используют MicroSD карту.

Количество портов

Модели A и B оснащены 26-выводным GPIO разъёмом, в следующих моделях это число увеличено до 40.

Потребление энергии

Самым энергосберегающим устройством является Raspberry Pi Zero – она использует всего 160 мА. Наибольшее потребление энергии – у платы Raspberry Pi 3 (800 мА-2.5 мА,4 Вт). Первая модель А потребляет 300 мА (1,5 Вт), модели B, A+, B+ требуют порядка 600-700 мА.

Размеры

Самое миниатюрное устройство — Raspberry Pi Zero, его габариты 65.0 x 30.0 мм x 5мм. Немного больше модель А+, у которой размеры равны 65.0 x 56.0 мм x 12мм. Остальные платы обладают примерно одинаковым размером 85.0 x 56.0 мм x 17мм.

Где купить Raspberry Pi

Благодаря огромной популярности микрокомпьютеров Raspberry Pi их можно приобрести в любой точке мира в любом магазине. Но официальными продавцами считаются только 2 европейские фирмы – это «RS Components» и «Element 14». Обе фирмы поставляют мини-компьютеры в упаковках с различным дизайном, но товары от обоих поставщиков сделаны в Англии.

Со временем появились и китайские аналоги, которые можно купить на AliExpress. Сразу же возникает вопрос о подлинности этих гаджетов. Анализ китайской и английской версии можно провести, сравнив их рабочие характеристики, производительность процессора, памяти.

Процессор в оригинальной английской версии работает немного быстрее китайского аналога, то же самое касается и  оперативной памяти. Отличия в работе минимальны, из чего можно сделать вывод, что китайская версия Raspberry Pi не хуже по своим рабочим параметрам.

Примеры проектов с Raspberry Pi

Управление портативной метеостанцией. При помощи  Raspberry Pi можно реализовать устройство, которое будет записывать все метеоданные – скорость ветра, температуру, осадки. Можно запрограммировать устройство на автообновление сайта с погодными условиями.

Цифровая фоторамка. При помощи Raspberry P можно самостоятельно изготовить рамку для фотографий, сэкономив при этом примерно половину стоимости. Фоторамка – это медиа-панель, которая управляется Raspberry P. Рамку можно модернизировать – она будет показывать не только фотоснимки, но и дату и время, воспроизводить аудиозаписи, показывать прогноз погоды.

Система автоматизации в доме. Если совместить Raspberry Pi с Ардуино и программой Node.js, можно создать эффективный способ управления всеми электронными устройствами в доме.  Вариантов работы много – автоматическое включение и выключение света при помощи датчика освещения, включение/выключение телевизора, регулирование температурного режима в доме.

При помощи платы Raspberry Pi можно реализовывать самые разные проекты – от музыкальных инструментов до фотоаппаратов и планшетов. Причем использование этой платы может существенно снизить стоимость самодельного прибора.

Источник: https://ArduinoMaster.ru/raspberry-pi/raspberry-pi-3-a-b-zero/

Ссылка на основную публикацию