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Raspberry Pi-Why ist die kleine und leistungsstarke großartige Wahl

Du weißt immer noch nicht, was Raspberry Pics sind? Hier zeigen wir Ihnen 12,5 Millionen Gründe dafür.

Dieses Projekt wurde speziell für die Universitätsausbildung entwickelt, und auch für Technikliebhaber (Geeks), so die Raspberry Foundation im Vereinigten Königreich durch eine offizielle Ankündigung aus ihrem Blog. Sie sagen, dass sie alle Erwartungen an Geräteverkäufe übertroffen haben; Sie erreichten 12,5 Millionen verkaufte Raspberry Pi-Einheiten. Dieses Phänomen ist parallel zur aktuellen Verbrauchertechnologie. Außerdem konnte es dem häuslichen Umfeld eine Dosis Innovation bringen, die man sich vor nicht allzu langer Zeit nur bei den großen Herstellern vorstellen konnte.

Aber Moment mal, was ist ein Raspberry PI? Was sind ihre Modelle? Was kann ich mit einem Raspberry Pi erreichen? sind seine häufigsten Anwendungen? All diese Fragen und noch mehr werden im folgenden Artikel beantwortet.

Was ist ein Raspberry PI?

Der Raspberry Pi ist eine kostengünstige Computerplatine (SBC); Man kann sagen, dass es sich um einen kleinen Computer in der Größe einer Kreditkarte handelt, der 2011 von der Raspberry PI Foundation der Cambridge University in Großbritannien entwickelt wurde, mit dem Hauptzweck, Schulcomputer zu stimulieren. Lehre, obwohl der öffentliche Verkauf erst 2012 begann.

Das Konzept ist ein nackter Computer, bei dem alle Zubehörteile entfernt werden können, ohne den wesentlichen Betrieb zu beeinträchtigen; es wird von einer Platine gebildet, die mehrere notwendige Komponenten in einem typischen Computer unterstützt und sich entsprechend verhalten kann.

Der Raspberry PI ist als ein kleines Wunder definiert, das in seinem Inneren eine wesentliche Rechenleistung in einer stark reduzierten Größe enthält. Es ist in der Lage, einige alltägliche Dinge unglaublich zu machen. Außerdem ist dieses Produkt die drittmeistverkaufte Computermarke der Welt.

Mit dem Raspberry PI können Sie es an Ihren Fernseher und eine Tastatur und Maus anschließen; Wenn Sie möchten, dass es Programmieren lernt oder Elektronikprojekte erstellt, wurde es für diese Art von Arbeiten und für viele der Dinge entwickelt, die Ihr Desktop-PC tut, wie Tabellenkalkulationen, Textverarbeitung, Surfen im Internet und Spielen. Es spielt auch High-Definition-Videos ab. Der Raspberry Pi wird weltweit von Erwachsenen und Kindern verwendet, um Programmieren und digitales Erstellen zu lernen.

1.1 Eine kurze Geschichte des Raspberry Pi

Dieses Projekt wurde hauptsächlich im Jahr 2006 entwickelt, aber erst im Februar 2012 veröffentlicht. Es wurde für eine kleine Gruppe an der Universität Cambridge entwickelt, deren wichtigste Aufgabe es ist, das Unterrichten von Informatik bei Kindern zu fördern.

Der Raspberry Pi ist ein hervorragendes Werkzeug, um Elektronik und Programmierung zu lernen. Die ersten Entwürfe dieses schönen Werkzeugs basierten auf dem Mikrocontroller Atmel ATmega644. Im Mai 2009 wurde die Raspberry Pi Foundation in Caldecote, South Cambridge Shire, Vereinigtes Königreich, als gemeinnütziger Verein gegründet, der von der Charity Commission of England and Wales reguliert wird.

Die Raspberry Pi Foundation entsteht mit einem Hauptziel:Entwicklung der Nutzung, des Lehrens und des Verständnisses von Computern bei Kindern. Die wichtigste Idee war, einen tragbaren Computer und den billigeren Markt zu schaffen, der es Kindern ermöglicht, sie ohne Angst zu benutzen, ihren Geist zu öffnen und ihm die Ethik „Öffnen und sehen, wie es funktioniert“ beizubringen.

Der Ideologe des Projekts, David Braven.

Ein ehemaliger Videospiele-Entwickler sorgt dafür, dass es sein wichtigstes Ziel ist, dass Kinder die grundlegende Funktionsweise des Computers auf spielerische Weise verstehen und ihre Geräte selbst entwickeln und erweitern können.

Mitbegründer der Stiftung ist Eben Upton, ehemaliger Mitarbeiter der Broadcom Company, verantwortlich für die Software- und Hardwarearchitektur des Raspberry Pi. Eben Upton war dafür verantwortlich, eine Gruppe von akademischen Professoren und Computerenthusiasten zu kontaktieren, um einen Computer mit dem Hauptzweck zu entwickeln, Kinder zum Erlernen der Informatik zu ermutigen, wie es 1981 am Acorn BBC Microcomputer geschah.

Die Foundation unterstützt Distributionen für die ARM-Architektur, Raspbian (abgeleitet von Debian), RISC OS und Arch Linux. Es fördert hauptsächlich das Erlernen der Programmiersprache Python und anderer Sprachen wie Tiny BASIC, C und Perl.

Was sind die Spezifikationen von Raspberry PI? Alternativ, wie ist das Design eines Raspberry PI?

Das Hauptdesign von Raspberry PI enthält:

Ein Chipsatz Broadcom BCM2835, der einen zentralen Prozessor (CPU) ARM1176JZF-S a 700 MHz

enthält

Ein Grafikprozessor (GPU) Video Core IV.

Ein 512-MB-RAM-Modul.

Ein RJ45-Anschluss verbindet sich mit einem integrierten LAN9512 – JZX von SMSC, das 10/100-Mbit/s-Konnektivität bereitstellt.

2 UBS 2.0-Busse

Ein analoger Ausgang für Stereo-Audio per 3,5-mm-Buchse.

Digitaler Videoausgang + HDMI-Audio

Analoger RCA-Videoausgang

Die universellen Eingangs- und Ausgangspins

​MicroUSB-Stromanschluss

​SD-Kartenleser.

Derzeit gibt es 2 verschiedene Modelle von Raspberry Pi Modell A und Modell B.

Das erste, Modell A, unterscheidet sich von Modell B, da es nur einen USB-Anschluss und keinen Ethernet-Controller hat; Es hat 256 MB RAM für 512 MB des anderen Modells und kostet natürlich weniger als das andere Modell B. Obwohl Modell A keinen RJ45-Anschluss hat, kann es mit einem USB-Ethernet-Adapter an ein Netzwerk angeschlossen werden bereitgestellt durch den Benutzer.

Der Prozessor in einem Raspberry PI ist ein Multitask-Prozessor Broadcom BCM2835 System-on-Chip (SoC). Es ist nicht nur das Design des SoC, das den BCM2835 vom Prozessor eines PCs oder Laptops unterscheidet; Der Unterschied besteht darin, dass es eine zusätzliche Befehlssatzarchitektur verwendet, die als ARM bekannt ist. Es ist nicht nur das Design des SoC, das den BCM2835 vom Prozessor eines PCs oder Laptops unterscheidet; Der Unterschied besteht darin, dass es eine zusätzliche Befehlssatzarchitektur verwendet, die als ARM bekannt ist. Es bedeutet den größten Teil des Systems.

Die CPU enthält einen ARM1176JZFS mit einer Fließkommaeinheit, der mit 700 MHz arbeitet und im „TURBO“-Modus eine Übertaktung mit 1 GHz unterstützen kann, wodurch der SoC mehr Leistung bringt, ohne die Lebensdauer der Platine zu verkürzen und ohne die Garantie zu verlieren. Die CPU basiert auf Version 6 der ARM-Architektur, die von vielen Linux-Distributionen, einschließlich Ubuntu, nicht unterstützt wird.

Was die GPU verwendet, ist ein Dual Core VideoCore IV Multimedia Co-Prozessor. Es ist in der Lage, Inhalte in Blu-Ray-Qualität zu übertragen, wobei H.264 mit bis zu 40 MBit / s verwendet wird. Verfügt über einen 3D-Kernel mit Unterstützung für OpenGL ES2.0 und OpenVG-Bibliotheken. Es kann 1080p30 dekodieren.

Der RAM ist 512 MB SDRAM (in Modell B).

Ein einzelnes Modul arbeitet im Normalmodus mit 400 MHz und erreicht in der „TURBO“-Version 600 MHz.

Der Raspberry Pi hat keine herkömmliche Festplatte; Es hat einen Leser/Steckplatz für SD-Speicher, ein Speichersystem in einem stabilen Zustand. Das Booten des Systems erfolgt von der SD-Karte selbst, sodass die Karte, da sie das Betriebssystem als Ganzes aufnehmen muss, mindestens 2 GB Kapazität haben muss, um alle erforderlichen Dateien zu speichern.

SD-Karten sind mit vorinstalliertem Betriebssystem im offiziellen Store des Raspberry Pi erhältlich. Nach dem ersten Booten der SD können Sie mit der Speicherung einiger Festplattengeräte über USB arbeiten. Wenn nicht, um den S.O. zu starten, muss ein Betriebssystem auf der Karte installiert werden, bevor Sie damit arbeiten können. Nach dem ersten Booten der SD können Sie mit der Speicherung einiger Festplattengeräte über USB arbeiten.

Für den Videoausgang verfügt der Raspberry über einen Cinch- oder Composite-Video-Anschluss (PAL und NTSC), einen HDMI-Anschluss (Rev. 1.3 und 1.4) und eine DSI-Schnittstelle für LCD-Panels. Die endgültige Videoausgabe mit dem Raspberry ist als Display Serial Interface (DSI) bekannt, das in den Flachbildschirmen von Tablets und Smartphones verwendet wird.

Für den Audioausgang verfügt es zusätzlich zu HDMI selbst über eine 3,5-mm-Klinkenbuchse.

Wenn Sie den HDMI-Anschluss des Raspberry Pi verwenden, ist der Audioempfang einfach:Bei richtiger Konfiguration überträgt der HDMI-Anschluss sowohl das Videosignal als auch das Audiosignal. Das bedeutet, dass das Anschließen eines einzigen Kabels an den Bildschirm ausreicht, um Video und Audio zu erhalten. Wenn das Display keinen HDMI-Eingang hat, sollte der Klinken-Audioausgang verwendet werden.

Wir verfügen über einen RJ-45-Anschluss, der mit einem integrierten LAN9512-JZX von SMSC verbunden ist und eine Konnektivität mit 10/100 Mbit/s bietet.

Es ist möglich, die Himbeere direkt an einen PC anzuschließen, ohne über einen Router zu gehen, indem beide Gerätetypen direkt mit einem RJ45-Kabel verbunden werden, ohne dass ein Crossover-Kabel verwendet werden muss. Das liegt daran, dass der Netzwerk-Connector eine Funktion namens Auto-MDI enthält, die es ihm ermöglicht, sich automatisch neu zu konfigurieren.

Das Board hat keinen Ein-/Ausschalter, die Stromversorgung erfolgt also über einen standardmäßigen 5-V-Micro-USB-Anschluss. Der Verbrauch der Platte beträgt 700 mA (3,5 W). Viele für Smartphones entwickelte Ladegeräte funktionieren mit dem Raspberry Pi, aber nicht alle, da einige nur bis zu 500 mA liefern und das Raspberry mehr Strom verbraucht als die meisten Micro-USB-Geräte und mindestens 700 mA für den Betrieb benötigt.

ARM vs. X86

Die Ende der 1980er Jahre von Acorn Computers entwickelte ARM-Architektur ist in der Welt der Desktop-Computer relativ wenig bekannt. Wo es auffällt, ist es auf Mobilgeräten:Das Telefon in Ihrer Tasche hat mit ziemlicher Sicherheit einen ARM-basierten Service-Core darin versteckt.

Der auf dem ARM basierende BCM2835 ist das Geheimnis, das erklärt, wie der Raspberry Pi mit nur einer 5-V-1-A-Stromversorgung betrieben werden kann, die vom integrierten Micro-USB-Anschluss geliefert wird. Aus diesem Grund gibt es auch keinen Kühlkörper auf dem Gerät:Der geringe Stromverbrauch des Chips schlägt sich direkt in einer sehr geringen Restwärme nieder, selbst bei den komplexesten Verarbeitungsaufgaben.

All dies bedeutet jedoch, dass der Raspberry Pi nicht mit der herkömmlichen PC-Software kompatibel ist. Die meisten Software für Desktop- und Laptop-Computer werden unter Berücksichtigung der x86-Befehlssatzarchitektur entwickelt, die in Prozessoren wie AMD, Intel und VIA vorhanden ist.

Der BCM2835 verwendet eine als ARM11 bekannte Generation von ARM-Prozessordesign, die um eine Version der als ARMv6 bekannten Befehlssatzarchitektur herum entwickelt wurde. Es sollte daran erinnert werden, dass ARMv6 eine leichte und robuste Architektur ist, aber es gibt einen Rivalen in der fortschrittlichsten Architektur, dem ARMv7, das von der ARM-Cortex-Prozessorfamilie verwendet wird. Die für den ARMv7 entwickelte Software, wie die für den x86, ist leider nicht mit dem BCM2835 des Raspberry Pi kompatibel, obwohl Entwickler die Software normalerweise entsprechend konvertieren können.

Unterstütztes Betriebssystem

Abgesehen von seiner Größe und seinen Kosten ist ein weiterer entscheidender Unterschied zwischen dem Raspberry Pi und dem Desktop-PC oder Laptop das verwendete Betriebssystem (die Software, die den Computer steuert).

Die meisten heute erhältlichen PCs und Laptops arbeiten mit einem dieser beiden Betriebssysteme:Microsoft Windows oder Apple OS X. Beide Plattformen sind Closed Source, in einer ruhigen Umgebung, die mit proprietären Techniken erstellt wurde. Diese Betriebssysteme werden aufgrund der Natur ihres Quellcodes als versiegelte Quelle bezeichnet, was das Rezept in einer Computersprache bedeutet, das dem System sagt, was es tun soll. In der Closed-Source-Software wird dieses Rezept als streng gehütetes Geheimnis gehütet. Benutzer können die komplette Software erhalten, aber nie sehen, wie sie gemacht wird.

Andererseits ist der Raspberry Pi darauf ausgelegt, das Betriebssystem GNU/Linux auszuführen. Im Gegensatz zu Windows oder OS X ist Linux Open Source. Das bedeutet, dass es möglich ist, den Quellcode des Betriebssystems vollständig herunterzuladen und die gewünschten Änderungen vorzunehmen. Nichts wird ausgeblendet und alle vorgenommenen Änderungen sind öffentlich sichtbar. Dieser Geist der Open-Source-Entwicklung hat es Linux ermöglicht, schnell für die Ausführung auf dem Raspberry Pi modifiziert zu werden, ein Prozess, der als Portabilität bekannt ist.

Auf dem Chip BCM2835 des Raspberry Pi sind mehrere Linux-Versionen in Betrieb genommen worden, darunter Debian, Fedora Remix und Arch Linux. Die verschiedenen Distributionen bedienen unterschiedliche Bedürfnisse, haben aber alle eines gemeinsam:Open Source. Außerdem sind alle kompatibel:Die in einem Debian-System geschriebene Software funktioniert perfekt in einem mit Arch Linux und umgekehrt.

1.2 Raspberry PI 1 Modell A und Modell B

Model A unterscheidet sich vom Prototyp des Raspberry PI um 1 geringeren Wert. Es hat nur 512 MB RAM, einen einzigen USB-Anschluss, die entsprechenden 40 GPIO-Pins und keinen Ethernet-Anschluss. Modell B kann der fortgeschrittene Prototyp des Raspberry PI 1 sein; Es teilt sich das Modell A mit seinen 512 MB RAM und den 40 GPIO-Pins, aber mit dem großen Unterschied, dass Modell B 4 USB-Ports und einen Ethernet-Port hat. Aufgrund seiner geringen Größe, niedrigen Kosten und seines geringen Energieverbrauchs lassen sich die Modelle A und B hervorragend in Ihre Projekte integrieren.

Raspberry PI 2 Modell B

Raspberry PI, 2 Model B, ist die zweite Generation dieser schönen Computerplatinen. Das PI, 2 Model B, hat viele Ähnlichkeiten mit dem PI 1 Model B, und die weniger aktuelle Version verwendete eine Arm Cortex-A7 Quad-Core-CPU mit 900 MHz und hatte 512 MB RAM. Das Modell PI 2 wurde gegen eine CPU Cortex-A53 mit 900 MHz und 1 GB RAM ausgetauscht.

Raspberry PI 3 Modell B

Der Raspberry PI, 3 Model B, ist der fortschrittlichste, der von der Organisation Raspberry PI ans Licht gekommen ist, der im März dieses Jahres in den Handel kam. Mit einer Arm Cortex-A53-CPU, aber mit dem Vormarsch von 1,4 GHz 64 Bit und vier Kernen, 1 GB RAM, 802.11 b/g/n/a Wireless LAN des schnelleren Dualbands, Bluetooth 4.2 und Ethernet bis 300 MBit /s wesentlich schneller.

Raspberry PI Zero

Der Raspberry PI Zero ist der kleinste, den Sie kaufen können, da er nur halb so groß ist wie jedes andere Raspberry PI-Modell. Der Pi Zero verfügt über eine Single-Core-1-GHz-CPU und wie viele Modelle auch über 512 MB RAM, einen Mini-HDMI-Anschluss und einen On-The-Go-USB-Anschluss sowie einen Kameraanschluss. Es hat auch integriertes WLAN 802.11n und Bluetooth 4.1.

Der Raspberry PI Zero ist ein Super-Minicomputer, wenig Kosten und minimaler Stromverbrauch, mit einem sehr erschwinglichen Preis kann man sagen, dass der Pi Zero die Leistung eines Raspberry PI hat, aber mit winzigen Abmessungen von 65 mm x 30 mm. P>

PRODUKT

SoC

Geschwindigkeit

RAM

USB-Anschluss

Ethernet

WLAN/Bluetooth

RASPBERRY PI 1 MODELL A

BCM2835

700 MHz

512 MB

1

NEIN

NEIN

RASPBERRY PI 1 MODELL B

BCM2835

700 MHz

512 MB

4

JA

NEIN

RASPBERRY PI 2 MODELL B

BCM2836/7

900 MHz

1 GB

4

JA

NEIN

RASPBERRY PI 3 MODELL B

BCM2837

1400 MHz

1 GB

4

JA

JA

RASPBERRY PI NULL

BCM2835

1000 MHz

512 MB

1

NEIN

JA

Raspberry PI-Projekte

Einer der bedeutenden Erfolge von Raspberry PI kommt von der riesigen Entwicklungsgemeinschaft dahinter. Als Pionier auf seinem Gebiet und seine niedrigen Kosten, seine geringe Größe und seine offizielle Unterstützung haben es zum Favoriten vieler Menschen gemacht, die mit dem Lernen, Experimentieren und Entwickeln wissenschaftlicher Projekte auf der Grundlage von Informatik und Programmierung beginnen möchten.

Es ist eine fähige Hardware, die die Umsetzung der Ideen von Tausenden von Amateurprogrammierern, Studenten und Fachleuten erleichtert. Regelmäßig neue Nutzungen, uneigennützige Projekte, kostenloser Support durch eine sehr aktive und enthusiastische Community. Benutzer verwenden es als Media Center -Spielt Full HD-Videoraum, um Emulatoren auszuführen, Konsolen oder klassische Arcade-Automaten zu installieren, um ein NAS zu installieren, um Titel wie Quake 3 oder angepasste Versionen von Spielen wie Minecraft zu spielen, für Robotik, Heimautomatisierungsprojekte … und natürlich klar zu programmieren. Das Internet ist voll von Dokumentationen und Benutzern, um jeden Zweifel zu lösen.

Viele Anwender von Raspberry PI haben ihrer Fantasie freien Lauf gelassen und dabei zahlreiche spannende Projekte ans Licht gebracht, von denen wir später noch auf einige eingehen werden. Wir werden auch detailliert beschreiben, was ihre häufigsten Verwendungen sind.

2.1 Raspberry PI und digitale Elektronik

Einer der großen Vorteile von Raspberry PI ist der GPIO-Anschluss, vom Benutzer programmierbare Eingangs-Ausgangs-Ports können gesteuert werden, sodass Sie alle Arten von Geräten zum Testen und praktische digitale Elektronik wie LED-Anzeigen, LCD, Relais, Dioden anschließen können , und so weiter.

Eine der Möglichkeiten, den am häufigsten verwendeten und reinsten GPIO-Port zu programmieren, erfolgt über QT Creator. QT ist eine plattformübergreifende Bibliothek, die häufig zur Entwicklung von Anwendungen mit grafischen Benutzeroberflächen verwendet wird, z. B. Tools für die Befehlszeile und Konsolen für Server. Es ist jedoch auch möglich, den GPIO-Port zum Beispiel direkt mit Python zu steuern, wenn wir keine grafische Oberfläche benötigen; die Bibliotheken (Python) zur Steuerung des GPIO-Ports sind bereits im Betriebssystem Raspbian vorinstalliert.

Webserver und NAS

Der niedrige Verbrauch und Preis des Raspberry Pi machen das Gerät zu einer idealen Möglichkeit, ein Heim-NAS zu montieren, das nicht die Leistung von Produkten hat, die speziell für diese Funktion entwickelt wurden; Ja, wir werden eine voll funktionsfähige Lösung zur Zentralisierung von Dateien aus unserem lokalen Netzwerk bereitstellen. Einfach einen Samba-Server in unserem Betriebssystem installieren und konfigurieren. von Raspberry, das Erstellen von Ordnern und das Zulassen von Benutzern, hätten wir die Himbeere bereit, Dateien zu teilen und zu verwalten. Dazu haben wir einen externen USB-Raspberry-Festplattenspeicher angeschlossen, der uns das ermöglicht.

Wie jeder andere Computer können Sie ihn so einrichten, dass er als Webserver funktioniert, mit dem Vorteil der geringen Größe und des geringen Stromverbrauchs, was ideal ist, um ihn den ganzen Tag laufen zu lassen. Wir könnten sogar WordPress installieren.

2.2 Verwendung Ihres Raspberry PI als Multimedia-Center

Die beliebteste und am weitesten verbreitete Verwendung des Raspberry PI ist die Verwendung als Multimedia-Center, teilweise dank XBMC und seiner einfachen Verwendung und Installation. Bevor Sie über dieses Projekt sprechen, kommentieren Sie auch nur, dass es sich um XBMC handelt.

XBMC (auch bekannt als „Xbox Media Center“) ist ein Multiplattform-Entertainment-Multimedia-Center unter der GNU/GPL-Lizenz. Es wurde ursprünglich für die erste Generation der Xbox-Spielekonsole erstellt. Das XBMC-Entwicklungsteam hat jedoch zugelassen, dass das Produkt nativ auf Linux, Mac OS X (Leopard, Tiger und Apple TV), Microsoft Windows und der Ouya-Konsole ausgeführt werden kann.

XBMC unterstützt eine breite Palette von Multimediaformaten und umfasst Wiedergabelisten, Audiovisualisierungen, Diashows, Wetterberichte und das Hinzufügen von Funktionen durch Plug-Ins. Durch sein auf Python basierendes Plug-In-System ist XBMC durch Add-Ons erweiterbar, die Funktionen wie TV-Programmführer, YouTube, Online-Support, erweiterte Filme oder Podcasts umfassen. XBMC ist eine Sammlung, die unter der GNU-Lizenz vertrieben wird; Dies ist ein Hobbyprojekt, das nur Freiwillige in ihrer Freizeit entwickeln. Es wird nicht von Microsoft oder einem anderen Anbieter produziert, genehmigt oder unterstützt.

Um unter Linux laufen zu dürfen, kann XBMC es mit jedem Betriebssystem verwenden. und Vertrieb von Raspberry PI.

Das Spannende ist jedoch, dass es drei Distributionen gibt, die so modifiziert und angepasst sind, dass sie XBMC direkt und ohne zusätzliche Schwierigkeiten laden, als wäre es ein dafür gekauftes Media Center. Die drei Distributionen sind Openelec, Raspbmc und Xbian. Die drei sind sehr ähnlich und dienen demselben Zweck, indem sie Raspberry als Multimedia-Server mit XMBC verwenden. Obwohl keine der drei erforderlichen Distributionen eine grafische Umgebung wie Raspbian hat, verwenden sie die XBMC-Umgebung.

Diese Raspberry-Distributionen tragen das vorinstallierte HDMI-CEC-Protokoll (Consumer Electronics Control), ein Protokoll, das den AV-Link-Standard verwendet, um Fernsteuerungsfunktionen über dasselbe HDMI-Kabel zu ermöglichen. Es ist ein doppelt gerichteter serieller Bus in einer einzelnen Leitung und ist in der HDMI 1.0-Spezifikation definiert. Das bedeutet, dass, wenn Ihr Fernseher dies unterstützt (die meisten neuen Fernseher enthalten), Raspberry PI die Fernbedienung des Fernsehers ohne Maus oder Tastatur steuern kann.

Durch Open-Source entwickelt die Community hinter diesen Projekten kontinuierlich eine Reihe von Plug-Ins und Add-Ons, die neue Funktionen hinzufügen, wie z. B. Online-TV, YouTube-Videos, P2P-Server, Scrapper zum Herunterladen von Covers und Informationen die Multimediadateien.

Raspberry PI-Pinbelegung

Pinbelegung oder Pinout!

Diese Anleitung zur GPIO-Pin-Zuweisung soll eine schnelle und interaktive Referenz der GPIO-Pins des Raspberry Pi sowie eine detaillierte Anleitung zur GPIO-Schnittstelle Ihres Raspberry Pi sein.

Raspberry PI vs. Arduino

Raspberry PI vs. Arduino In diesem Vergleich werden wir ihre Hauptunterschiede aufzeigen. Wir müssen bedenken, dass jede Karte ihren Zweck hat. Verarbeitungsgeschwindigkeit, Preis, Leistung, einfache Programmierung sind einige der Parameter, die in diesem Artikel behandelt werden. Ihr Ziel ist nicht zu sehen, was besser ist, sondern was für Ihre Anwendung am besten funktioniert. Dabei bauen wir auf unserer Erfahrung auf, die bereits mehrere Projekte mit beiden Plattformen umfasst. Außerdem ist es wichtig zu bedenken, dass wir über das Arduino-Modell UNO R3 und den Raspberry Pi 3 sprechen werden.

4.1 Verarbeitung

Arduino UNO:Der Arduino-Prozessor ist ein ATmega328P, der mit 20 MIPS (Millionen Anweisungen pro Sekunde) läuft. Es ist eine 8-Bit-AVR-RISC-Architektur vom Harvard-Typ. Die meisten seiner Lehren werden in einem einzigen Betriebszyklus durchgeführt. Die Arduino-Konfiguration hat einen Resonator von 16 MHz.

Raspberry Pi:Der Prozessor des Raspberry Pi 3 ist ein BCM2837 Cortex A7. Es handelt sich um einen Hochleistungsprozessor und einen stromsparenden ARM-Architekturtyp Quad Core mit 1,2 GHz.

Arduino vs. Raspberry Pi:Der Raspberry Pi gewinnt bei Aufgaben, bei denen Rechenleistung entscheidend ist.

4.2 Protokolle und Peripheriegeräte

Arduino UNO:UART, I2C, SPI, GPIO, PWM, ADC und Komparatorunterbrechungen.

Raspberry Pi:UART, I2C, SPI, GPIO, PWM, USB, Ethernet, WLAN, HDMI.

Arduino vs. Raspberry Pi:Zeichnen Sie, wenn Sie eine grafische Oberfläche bereitstellen, über WLAN kommunizieren oder die Möglichkeit haben möchten, eine Webcam über USB zu manipulieren? Raspberry Pi ist die beste Option. Der Arduino ist die beste Option, wenn Sie nur Daten von einem I2C-Sensor lesen, in einen SPI-Speicher schreiben und ein GPS- oder GSM-Kommunikationsmodul über UART steuern müssen. Als Vergleichspunkt nehmen wir, dass Anwendungen auf Arduino-Hardware besser sind, da Sie jederzeit Daten an einen Computer senden und verarbeiten oder anzeigen können.

4.3 Kosten und Anlauf:

Raspberry Pi vs. Arduino:Arduino UNO hat zweifellos deutlich niedrigere Kosten als der Raspberry Pi. Derzeit sind viele Anwendungen auf dem Markt noch notwendig und haben spezifische Anforderungen. Timer, die Daten von einem Sensor lesen, vergleichen unter anderem die Ausführung von Regelzyklen. Es ist von Vorteil, ein System mit einer kostengünstigeren Anwendung zu entwerfen, um vorzugeben, das Produkt zu verkaufen.

4.4 Entwicklungsumgebungen

Arduino UNO:Die grafische Entwicklungsumgebung (GDE, für sein englisches Akronym) des Arduino ist sehr begrenzt. Hat nichts weiter als eine Programmierschnittstelle, eine Schaltflächenvalidierung und eine virtuelle Last. Es hat auch das serielle Terminal und in der neuen GDE den seriellen Plot, der Daten von der seriellen Schnittstelle grafisch darstellt. Es ist alles ohne die Möglichkeit, etwas zu konfigurieren oder System-Debugging durchzuführen. Für diejenigen, die umfangreiche Programme entwickelt haben, ist es eine mühsame Arbeit an diesem GDE. Eine alternative Lösung ist die Verwendung einer separaten GDE, die jedoch bereits aus der allgemeinen Idee von Arduino herausfällt.

Raspberry Pi:Der Raspberry Pi ist mit vielen Programmen und Programmiersprachen kompatibel. Wenn man bedenkt, dass man allein in C++ und Python programmieren kann, hat man einen erheblichen Vorteil. Außerdem können Sie IDEs wie Eclipse oder QT crosskompilieren und installieren. Damit haben Sie alle Werkzeuge einer semiprofessionellen Umgebung, ganz zu schweigen davon, dass Sie Zugriff auf die Programmierbibliothek des Betriebssystems haben, wie z. B. Open CV für künstliches Sehen.

Arduino vs. Raspberry Pi:Raspberry Pi bietet mehr Vielfalt und vollständigere Umgebungen.

4.5 Fazit:

Ein Arduino ist ein Mikrocontroller-Motherboard. Ein Mikrocontroller ist ein einfacher Computer, der immer und immer wieder ein Programm nach dem anderen ausführen kann. Es ist einfach zu bedienen.

Ein Raspberry Pi ist ein Allzweckcomputer, normalerweise mit einem Linux-Betriebssystem, auf dem mehrere Programme ausgeführt werden. Es ist komplizierter zu verwenden als ein Arduino.

Wenn Sie ein Projekt haben, das mehrere Funktionalitäten gleichzeitig umfasst, einfachen Zugriff auf das Internet und Medienzugriff benötigen, ist der Raspberry Pi 3 Ihre erste Wahl.

Wenn Sie ein Projekt haben, das einfaches Lesen von Sensoren erfordert, nur wenige Ausgaben basierend auf den Sensordaten machen muss, schnell mit anderen Maschinenteilen kommuniziert und eine schnelle Inbetriebnahme fast ohne weitere Installation wünschen, dann ist das Arduino Uno genau das Richtige für Sie das Richtige für Sie.

Verwendung von Raspberry PI

5.1 Die Raspberry Pi-Kamera

Die Raspberry-Pi-Kamera ist ein hochwertiges 8-Megapixel-Sony-IMX219-Bildsensor-Add-On-Board, das speziell für Raspberry Pi entwickelt wurde und über ein Objektiv mit festem Fokus verfügt. Es kann statische Bilder mit 3280 x 2464 Pixel darstellen und unterstützt außerdem Videos mit 1080 p30, 720 p60 und 640 x 480 p90.

Außerdem ist das Kameramodul von hoher Spezifikation und viel besserer Qualität als eine einfache USB-Webcam. Die funktionsreiche Firmware nutzt die Leistung der VideoCore-GPU im Raspberry PI SOC voll aus und ermöglicht die Aufnahme von 1080p-Videos mit 30 fps, 720p mit 60 fps und VGA-Auflösung (640 x 480) mit 90 fps – perfekt für die Wiedergabe in Zeitlupe.

5.2 Der Raspberry Pi-Computer

Der Desktop-Computer ist heutzutage eine aussterbende Rasse, besonders zu Hause. Mit der Einführung leistungsstarker Laptops und praktischer Tablets benötigen weniger Menschen einen dedizierten Schreibtischcomputer, der Platz beansprucht oder in ihrem Haus Staub ansammelt.

Ein guter Desktop-Computer kann hilfreich sein, insbesondere für arbeitsbezogene Aufgaben, aber Platz ist für viele Menschen knapp. Gibt es einen besseren Computer als den scheckkartengroßen Raspberry Pi?

Kann Raspberry Pi jedoch als Desktop-PC verwendet werden?

Vielleicht haben Sie bereits versucht, ein Medienzentrum und eine Retro-Gaming-Station zu bauen, wie wir weiter oben in diesem Artikel erklärt haben. Vielleicht ist Ihr Desktop-PC nicht mehr tauglich.

In jedem Fall ist der Raspberry Pi 3 (je neuer, desto besser!) ein idealer Desktop-Ersatz für primäre Produktivitätszwecke.

Um die Vorteile des Desktop-PCs nutzen zu können, erfordert Raspberry Pi viele Anpassungen. Die erste Herausforderung besteht darin, die meisten Google-Apps loszuwerden, die er jeden Tag verwendet.

Die Dinge werden langsam, wenn Sie Google Docs öffnen.

Der Browser teilt Ihnen dies mit einer Meldung mit:„Diese Version von Safari wird nicht mehr unterstützt.“ Google Docs funktioniert und nach einiger Zeit können Sie Dokumente erstellen und bearbeiten. Allerdings stellt man schnell fest, dass es einige Probleme gab.

Obwohl Google Docs am besten ist, gab es eine minimale, minimale – aber immer noch erhebliche – Verzögerung zwischen dem Klicken auf eine Schaltfläche und dem Erscheinen der Figur auf dem Bildschirm. Normalerweise funktioniert alles, aber irgendwann stellen Sie fest, dass Sie diese endlose Anzahl kleinerer Verzögerungen so sehr stört, dass Sie sich entscheiden, Google Docs nicht mehr zu verwenden.

Natürlich haben Sie LibreOffice, das funktioniert ohne Probleme und ist gleichwertig, sogar besser als Google Docs. Es gibt keinen Grund, Google Docs zu verwenden, wenn Sie nur ein gutes Textverarbeitungsprogramm wollen.

Darüber hinaus erwähnen wir LibreOffice – das über Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Präsentationen und mehr verfügt. Diese laufen perfekt auf Pi 3. Sie wechseln zu LibreOffice und verwenden Writer, also werden Sie feststellen, dass es perfekt funktioniert; Sie sehen nur eine leichte Verzögerung beim Starten.

Durch das Entfernen von Google Docs wird Gmail auch schlanker, bis zu dem Punkt, dass es vollkommen bequem zu verwenden ist.

Chromium – der Open-Source-Browser, auf dem Chrome basiert – lässt sich relativ einfach über ein Terminal vom Pi herunterladen und installieren.

Google Mail, Docs und Drive funktionieren alle sehr gut mit Chromium. LibreOffice ist schneller als Docs, sogar auf Chromium, aber Sie haben den Komfort, alle Ihre Dokumente für jedes Gerät verfügbar zu haben.

Chrom erleichtert auch die Navigation. Websites mit vielen JavaScript-Ladevorgängen sind relativ schnell, stürzen nicht ab und sind einfach zu navigieren. Offensichtlich langsamer als auf einem 1000-Dollar-Laptop, aber Sie werden feststellen, dass Chromium für den täglichen Gebrauch vollkommen akzeptabel ist.

Chromium ist wahrscheinlich etwas langsamer als Iceweasel mit Skriptblocker, hat aber den Vorteil, dass es die Seiten nicht beschädigt.

Bei Chromium und Iceweasel können Sie das eine oder das andere verwenden. Das gleichzeitige Ausführen von Iceweasel und Epiphany bereitet jedoch keine Probleme. Beim Versuch, beide gleichzeitig zu nutzen – mit fünf Tabs zwischen Google Docs und Gmail – fror der Rechner 10 bis 20 Sekunden ein, als der Speicher eines 1GByte voll war. Mit anderen Worten verbraucht Chromium viel Speicher.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie, wenn Sie bereit sind, Anpassungen vorzunehmen, um die Arbeitsweise und triviale Arrangements des offiziellen Betriebssystems Raspbian OS zu verbessern, natürlich auch auf einem 35-Dollar-Computer arbeiten können.

Es wird NICHT so komfortabel zu bedienen sein wie ein 1.000-Dollar-Laptop, aber es kommt einem PC des Pi bisher am nächsten. Sie sehen es jedoch.

Wir vergessen alle bei Strom 5 Volt 2 Ampere zu erwähnen, Ist ein geringer Stromverbrauch, wo ein PC bis zu 250 Watt ausgeben kann, muss man natürlich den Verbrauch des Monitors dazuzählen, aber bei modernen LED-Bildschirmen ist das nicht viel.

5.3 Raspberry PI mit Android

Jetzt können Sie Android 8.1 mit Raspberry Pi verwenden.

Der Raspberry Pi ist der beste Mini-Computer in Bezug auf Qualität und Preis, den wir heute finden können. Es ist nur ein kostenloses Open-Source-Betriebssystem für Set-Top-Boxen, Smartphones und Tablet-Computer, das auf der Android-Mobilplattform basiert. Obwohl wir mehrere Betriebssysteme zur Auswahl haben, besteht eine der Einschränkungen für Benutzer darin, dass sie kein offizielles Android-Betriebssystem zur Installation auf dem Raspberry Pi haben. Dank LineageOS ist dieses Problem jetzt jedoch behoben. Warte auf einen sicheren Moment. Sie werden fragen, was sind Linien?

Um diese schwerwiegende Einschränkung des Raspberry Pi in Bezug auf Software zu lösen, ist das erste inoffizielle Image LineageOS für Raspberry Pi 3 ans Tageslicht gekommen. Dieses Image ermöglicht es uns, Android 8.1 Oreo auf diesem Mini-Computer zu installieren, damit Sie das mobile Betriebssystem von Google verwenden können. zusammen mit all seinen Anwendungen auf diesem Gerät.

To be able to put this image into operation in the Raspberry Pi 3, the file that you download has a size of about 300 megabytes, although, when you unzip it, we will find an image of 4.3 GB, so we will need a micro-SD of, at less, 8 GB to install this system.

As for the installation is the same as any other image for the Raspberry Pi.

Once downloaded and unzipped lineages are downloaded, we will have to copy it to the micro-sd with a tool like “Win32 Disk Imager” to prepare the card and start the mini-computer. Once LineageOS is copied, we insert it in the Raspberry Pi, and it will be ready to work.

For the moment, the developer warns that it is an image for advanced users. Also, it may contain errors because it is the first version is based on lineages 15.1 and uses software rendering image Google, SwiftShader image. The developer does not recommend it for a production team or a multimedia device but will gradually make it increasingly stable to position itself as a natural and free alternative that allows us to have Android in the Raspberry Pi.

Conclusion

The Raspberry PI is a great option to start learning computer programming thanks to its processing power, low cost, and small energy consumption. With this excellent computer board, you can achieve endless academic projects, electronic projects, and some retro games. How a personal computer works from the inside is helpful for novices and the most experienced programmers. To learn more about computer cards and all the services we offer, we invite you to our website and discover all our services.


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  9. The Great Enabler:SPS und das industrielle Internet der Dinge
  10. Was ist der Unterschied zwischen Industrie 4.0 und Industrie 5.0?