Raspberry Pi, ki mu rečemo Raspberry Pi ali Pye, je družina miniaturnih plošč z glavnimi sestavnimi deli osebnega računalnika (osebnega računalnika), ki so na njih spajkani. V Veliki Britaniji jih je razvila dobrodelna fundacija in so bili sprva namenjeni popularizaciji izobraževanja mladih iz računalništva, zato so te naprave postale bolj razširjene, kot so pričakovali njihovi ustvarjalci.

Edinstvenost tehnologije

Do danes je skupnost ljubiteljev "maline" ali "malinove pite" med vsemi podobnimi izdelki najhitreje rastoča. Programiranje arhitekture ARM za široko paleto računalniških rešitev z eno ploščo se v veliki meri razvija zaradi razpoložljivosti velikega števila konfiguracij mikroračunalnikov.

Zahvaljujoč veliki in razviti skupnosti narašča število načinov uporabe naprav. S primernim znanjem in tehničnimi rešitvami lahko na Raspberry Pi celo sestavite sistem "pametnega doma". Poleg tega se naprava uporablja kot:

  • Omrežni medij, datotečni in tiskalni strežnik.
  • Usmerjevalnik (s potrebno vdelano programsko opremo in razpoložljivostjo razširitvenih modulov).
  • Krmilna plošča v različnih CNC opremi.

Zgodovina nastanka in glavne značilnosti

Prvi predstavnik te družine miniaturnih krmilnikov se je pojavil leta 2011. Njeni ustvarjalci so na ta način upali, da bodo pri otrocih razvili zanimanje za gradnjo računalniških naprav, programiranje za določene naloge (takšno pisanje kode imenujemo tudi uporabno) in osnove elektrotehnike. Kljub temu, da je bil prvotni cilj dosežen, naprava ni nehala izboljševati, imela je možnost priključitve različnih razširitvenih modulov, lastnosti strojne opreme pa so bile deležne rednih nadgradenj.

Zaradi nenehnega povečevanja priložnosti je Malinka med navdušenci in strokovnjaki začela dobivati ​​vse več pozornosti. Danes imajo ljubitelji platforme, ki si omislijo vse bolj izvirne načine uporabe naprave, več kot pet milijonov. Po sedmih letih ima Raspberry Pi približno ducat konfiguracij z različnimi količinami RAM-a, V / I pristanišč in podprtih vmesnikov. Glavne značilnosti so:

  • Procesor, zasnovan na arhitekturi ARM, s taktno frekvenco od 700 megahercev do 1, 2 gigahercev in z do štirimi jedri. Nekateri čipi imajo podporo za 64-bitna navodila.
  • Od 256 megabajtov do 1 gigabajta RAM-a, običajno spajkanega neposredno na ploščo in ga ni mogoče razširiti brez uporabe posebne opreme.
  • Video izhod, ki se razlikuje glede na napravo, je lahko standardni VGA ali sodobnejši HDMI ali DisplayPort.
  • Od enega do štirih vrat USB.
  • V kasnejših različicah - prisotnost vrat Ethernet, WiFi in Bluetooth-modulov, na primer, v modelu Zero W.
  • Vhodni / izhodni vmesnik za splošne namene ali GPIO, ki ima število zatičev od 26 do 40 in se uporablja za povezovanje specializiranih modulov.

Operacijski sistemi

Zahvaljujoč sodobni arhitekturi in zadostnim zmogljivostim strojne opreme lahko družino nadzorujejo najrazličnejši operacijski sistemi. Danes so to distribucije Linuxa in drugi sistemi, ki temeljijo na UNIX-u, sestavljeni za posebne naloge. Uradno so na naprave lahko nameščeni naslednji sistemi:

  • Raspbian je distribucija na začetni ravni, ki jo je enostavno namestiti in konfigurirati.
  • Kodi je odprtokodni predvajalnik medijev.
  • RISC OS je univerzalni operacijski sistem za procesorje, kot je RISC (nanje se nanaša arhitektura ARM).
  • V zadnjem času je Windows 10 IoT distribucija najnovejšega Microsoftovega sistema, ki je zasnovan za uporabo Raspberry Pi 3 v "internetu stvari".
  • Pidora ali Pi Fedora je distribucija Linuxa, imenovana Fedora, prilagojena arhitekturi mikroračunalnika.

Pristanišča in drugi operacijski sistemi, ki jih je mogoče namestiti s spreminjanjem in pravilno konfiguriranjem njihovih distribucij:

  • Kali Linux je priljubljena "hekerska" distribucija, namenjena testiranju sistemov glede ranljivosti.
  • FreeBSD
  • Sailfish OS, ki se uporablja v nekaterih modelih pametnih telefonov.
  • A2 je spremenjena distribucija z jedrom, ki podpira algoritme, ki ne blokirajo.

Poleg tega je razvoj možnosti za takšen mobilni OS za "maline" od Googla, kot sta Android in Chromium Operacijski sistem.

Namestitev zaradi pomanjkanja trdega diska in vmesnikov za povezavo pogonov z veliko prostornino se izvede na kartici SD. Če želite to narediti, lahko uporabite obe samodejni orodji, kot je NOOBS, in na pogon namestite že nameščeno in prej shranjeno sliko OS.

Področje uporabe naprave

Možna uporaba je dejansko omejena le z avtorjevo domišljijo in njegovim znanjem. Projekti Raspberry Pi 3 na primer vključujejo takšne zanimive funkcije, kot je gradnja polnih medijskih centrov za domače televizorje, kar je še posebej uporabno za starejše modele, ki nimajo funkcionalnosti Smart TV, poleg tega pa so odlični za začetniške šunke, saj ima seznam združljivih razširitvenih modulov zelo veliko desk. Omogočajo vam pretvorbo miniračunalnika v krmilnik za quadrocopter ali avtomatiziranje nekaterih domačih procesov.

Sistemi pametnih domov

Za izgradnjo omrežja za nadzor gospodinjskih aparatov je potrebno imeti krmilnike naprav, ki naj bi bili avtomatizirani, nadzorne naprave zanje in omrežni strežnik, ki bi lahko vse to vodil. Izmenjavo informacij in moči naprav lahko zagotovite z navadnim kablom tipa "zvit par", "malina" v tej shemi pa bo delovala ravno tako kot strežnik za upravljanje. Če želite to narediti, je na njem nameščen spletni vmesnik, dostop do katerega bo prek namiznega brskalnika ali s pametnega telefona.

Namesto žičnega omrežja lahko uporabite brezžično povezavo, da hiše ne boste zmetali z žicami, v tem primeru pa boste morali poskrbeti za napajanje vseh naprav v sistemu. Za Raspberry Pi torej potrebujete napetost 5 voltov, ki proizvede približno 1-2 amperov. Ni treba uporabljati manj zmogljivih napajalnih naprav, lahko vodijo do motenj in nestabilnega delovanja.

Najpogosteje se v takšnih sistemih uporabljajo krmilniki:

  • Univerzalno - lahko opravlja katero koli od spodaj opisanih funkcij zaradi opreme z velikim številom vhodnih in izhodnih točk, ki delujejo neodvisno drug od drugega.
  • Radijski modul - primeren za zamenjavo več ključnic, pa tudi za izmenjavo informacij s senzorji, nameščenimi po celotnem ozemlju.
  • Regulator temperature in vlažnosti, ki vam omogoča spremljanje teh parametrov in posredovanje informacij strežniku za vračanje ukazov termostatom.
  • Termostat - nadzoruje temperaturo v hiši in je priključen na ogrevalni sistem. Z njim lahko prilagodite hitrost ogrevanja prostora in njegovega hlajenja.

Uporaba v avtomobilskem prometu

Z miniaturnim računalnikom lahko enostavno sestavite nadzorni sistem za nekatere parametre avtomobila: na primer navigacijo, predvajanje medijskih datotek in nadzor temperature v avtomobilu. Poleg tega lahko zahvaljujoč povezavi žičnih in brezžičnih kamer dobite sistem vse v enem in opremo uporabljate tudi kot DVR.

Če želite to narediti, boste potrebovali:

  • Zaslon na dotik za spremljanje parametrov.
  • Sprejemniki USB signala (na primer za delovanje navigatorja).
  • Kamera (ali kamere) za delovanje DVR.
  • Specializirana lupina in programska oprema.
  • Mikroračunalniška plošča, opremljena z dovolj priključki za povezavo vseh obrobnih naprav.

Pri uporabi take naprave bo mogoče porabiti veliko manj časa za prilagajanje nekaterih parametrov, odvisno od situacije. Poleg tega, ker je programska oprema za računalniško vodenje avtomobilov že dolgo napisana na podlagi različnih distribucij Linuxa, ne bo težav z vključevanjem novih funkcij v vdelano programsko opremo.

Druge uporabe Raspberry Pi

Poleg gradnje sistemov, ki pomagajo pri upravljanju gospodinjskih aparatov ali lastnega prevoza, je miniaturne računalnike mogoče uporabiti tudi za druge stvari, ki jih večinoma počnejo navdušenci. Med takimi projekti so antropomorfni roboti, senzorji za zaznavanje živalskih čustev in brezpilotna letala.

Umetnost tridimenzionalnega tiska, ki se v današnjem času razvija z eksplozivno hitrostjo, nam omogoča, da poenostavimo postopek ustvarjanja skrinj za mikroračunalnike in razširi paleto nalog, ki jih lahko opravimo z njihovo pomočjo. Na primer, popolnoma "natisnjen" robot z imenom Poppy od francoskih razvijalcev uporablja natančno "malino" kot nadzorno ploščo. Struktura njegovih notranjih organov in mišično-skeletnega sistema zelo spominja na človeka, sam robot pa ima občutek ravnotežja in ravnovesja, ki ga uporablja med hojo.

Droni, ki temeljijo na drobnih računalnikih, ki so se pojavili tudi zaradi razvoja baterij in pojava dolgo delujočih baterij, uspešno prikazujejo lete na visoki višini, prestrezanje podatkov z iskanjem smernih radijskih signalov in povzročajo motnje. In vse to v napravah, običajnih na množičnem trgu.

Kupiti Raspberry Pi v Rusiji ni težko, obstaja veliko preprodajalcev, spletnih trgovin, ki ponujajo nakup ne samo samih naprav, temveč tudi obrobnih modulov zanje. Razvita skupnost in dolgo obdobje podpore obstoječim napravam pomagata začetnikom in izkušenim oblikovalcem ustvariti orodja, ki jih potrebujejo za dosego svojih ciljev.

Kategorija: