Raspberry pi 3 габариты

Сегодня одноплатный микрокомпьютер Raspberry Pi празднует свой четвертый День рождения, и, наряду с наилучшими пожеланиями, мы рады выразить свой восторг по поводу появления новейшей платы. Спустя почти ровно год после выхода Raspberry Pi 2, поприветствуйте новый Raspberry Pi 3, model В. Новая плата – это первый 64-битный Raspberry Pi, и он идет со встроенным Wi-Fi и Bluetooth.

Нацеленный не просто на то, чтобы заменить настольный компьютер, но и на то, чтобы использоваться во встроенных проектах, Pi 3 намеренно проектировался, скорее, как эволюция, а не как революционный поворот в платформе Raspberry Pi. Что очень даже имеет смысл.

Raspberry Pi 3 Model B — Характеристики

• Двухъядерный 64-битный ARM Cortex A53 процессор с тактовой частотой 1.2 ГГц
• Почти на 50% быстрее чем Raspberry Pi 2
• 802.11n беспроводное подключение по Wi-Fi
• Bluetooth 4.1 (включая Bluetooth Low Energy)
• 400МГц VideoCore IV multimedia
• 1ГБ LPDDR2-900 SDRAM (т.е. 900MHz)
• Цена $35

Новый Raspberry Pi 3, Model B.

Учитывая, что на данный момент продано более 8 миллионов плат Raspberry Pi, для компании преемственность и поддержание связи с прежними модификациями микрокомпьютера является важным моментом. Это – множество пользователей и обучающих материалов. На самом деле, такая политика преемственности и поддержания связи с прежними модификациями была одним из моментов, на которых сделал акцент Эбен Аптон, основатель компании Raspberry Pi. Заметим, что такая политика является движущей силой для многих проектных решений, которые лежат в основе платы.

Raspberry Pi 3 – быстрый.

Внешне, новая плата выглядит почти так же, как и ее предшественница. Но несмотря на то, что цена на нее осталась прежней – плата все так же стоит 35 долларов, – внутри нее произошло много изменений. Архитектура ARM v7 модели Raspberry Pi 2 осталась в прошлом: новая плата – это первый 64-битный Raspberry Pi, с 64 битным 4-х ядерным процессором ARM Cortex A53 с тактовой частотой 1.2 ГГц.

И это делает работу нового чипа BCM2837 более, чем на 50% быстрее, чем работа модели Raspberry Pi 2, и почти в десять раз быстрее, чем работа оригинальной Модели В. Хотя такие эксплуатационные качества действительно дорого обходятся: новый Raspberry Pi 3 тянет в полтора раза больше мощности, чем старый Raspberry Pi 2.

Однако Raspberry Pi 3, по-видимому, переступил порог производительности. Несмотря на то, что объем встроенной оперативной памяти в 1 Гбайт, который нам давала модель Raspberry Pi 2, не увеличился, новый микрокомпьютер, по-видимому, стал «достаточно хорош», чтобы заменить настольный ПК практически для всех случаев и почти на все случаи.
Чип BCM2837, питающий новый мини-компьютер, – это прямая эволюция чипа BCM2836, который использовался в Raspberry Pi 2, и BCN2835, который использовался в оригинальной версии Raspberry Pi Zero.

BCM2837, двухъядерный 64-битный ARM Cortex A53 процессор.

Компания расценивает преемственность и неразрывную связь между модификациями платы как жизненно важную составляющую своей продукции.

Raspberry Pi 3 имеет сетевые подключения.

Наверное, самая большая перемена – это то, что новый Raspberry Pi 3 идет и со встроенным Wi-Fi, и со встроенным Bluetooth 4.1. А это значит, что новая модель будет поддерживать Bluetooth «Классический» и, что еще более полезно, Bluetooth LE. А это делает новый Raspberry Pi не просто заменой настольному компьютеру, но и превосходным хабом для развивающегося Интернета устройств.

Несмотря на то, что к Raspberry Pi всегда можно было добавить USB-адаптеры Wi-Fi и Bluetooth, элементы, встроенные в саму плату, все-таки намного упрощают вам жизнь. Раньше, добавить сторонние USB-адаптеры Wi-Fi и Bluetooth LE стоило еще 20 долларов сверх цены Raspberry Pi. То, что теперь радио-чип встроен в саму плату, избавляет вас от лишних расходов, а также устраняет проблемы несовместимости аппаратуры и драйверов.

Почти неминуемо, новости о новом Raspberry Pi просочились еще до появления самого компьютера: слухи начали появляться почти за две недели до сегодняшнего официального старта. Но, как и в случае со многими техническими продуктами сегодня, именно неизбежная подача документов на сертификацию в Федеральную службу связи раскрыла все карты, хотя я не уверен, что компания простит CPC то, что они так легко позволили людям фактически заказывать плату еще до ее старта.

По отзывам первых владельцев, новый микрокомпьютер действительно работает стабильно и быстро. Сказав это, отметим, что в то время, когда мы тестировали, компания все еще довольно усердно трудилась над пакетом поддержки платформы Wi-Fi и Bluetooth, и что поддержка элементов встроенного Bluetooth не будет доступна в день старта модели – хотя совсем скоро она появится во всех новых устройствах компании.

Мы также столкнулись с проблемой со встроенным Wi-Fi, которая возникала только тогда, когда новая плата работала в «безголовом» режиме (режиме Headless). В конечном итоге, мы определили, что она возникает при использовании энергосберегающего режима на чипе подключения. В сущности, компьютер переставал отвечать на запросы в «безголовом» режиме, если он был подсоединен к сети только через Wi-Fi.

Между тем, если вы работаете на компьютере в «безголовом» режиме, не забывайте включать проверку на активность в своем SSH-клиенте, иначе вы столкнетесь с похожими проблемами.

Обзор элементов Raspberry Pi 3.

Не считая расположения LED-индикаторов, нового радио-чипа и антенны, расположенной между разъемом дисплея и блоком интерфейса GPIO, новая плата очень похожа на версию Raspberry Pi 2. Однако среди элементов электронного устройства есть ряд интересных моментов, которые стоит отметить, и которые, возможно, сразу вы и не увидите.

Лицевая сторона Raspberry Pi 3 с чипом Broadcom BCM2837 (слева по центру) и SMSC LAN9514 USB/Ethernet контроллером (справа).
Тыльная сторона платы Raspberry Pi 3 с 1ГБ LPDDR2-900 SDRAM (центр) и BCM43438 передатчиком (справа, выше слота под SD карту).

Многие изготовители используют предварительно изготовленные «съемные модули», чтобы добавить устройству беспроводную мощность, а это значит, что для того, чтобы вывести свои платы на рынок, они могут положиться на сертификацию модуля. Однако беспроводной радио-чип нового Raspberry Pi впаян непосредственно в плату. Несмотря на то, что это значит, что новый микрокомпьютер должен быть сертифицирован Федеральной службой связи, – а это сильно увеличивает его начальную стоимость, – в перспективе это обходится гораздо дешевле и упрощает производство в крупных масштабах. Мы считаем, что выпуск Raspberry Pi 3 будет достаточно большим, так что компания сделала правильный выбор.

У Raspberry Pi 2, который не очень дружит с камерой, возникали проблемы с чипом импульсного источника питания (SMPS-чипом), оказавшимся слишком фоточувствительным. Очень интенсивный поток света – например, при фотографировании со вспышкой – вызывал скачки в подаче питания, отчего компьютер перезагружался. Глядя на блестящий радио-чип BCM43438, мы можем сказать, что ему также не хватает какой-либо герметизации, так что, возможно, с ним возникнут похожие проблемы. Однако стоит заметить, что SMPS-чип на новой плате имеет надежную герметизацию.

Еще один интересный момент мы находим на обратной стороне платы, прямо рядом с беспроводным радио-чипом: это похоже на антенну без сердечника под UFL-разъем, а на шелковом трафарете рядом значится название “J13”. Вы только что могли видеть антенну платы на изображении над откидывающейся частью платы, прямо под пустыми контактами.

Несмотря на то, что поддержки от компании мы не получим – документальное оформление нарушило бы условия их сертификации Федеральной службой связи, – я не могу дождаться, когда смогу сделать первую модернизацию, добавив к Raspberry Pi «баночную» антенну. Для этого можно либо перепаять встроенную антенну, либо использовать те самые пустые контактные площадки на обратной стороне. От дешевой Wi-Fi антенны дальнего действия нас отделяет только банка от чипсов Pringle’s.

Новая версия самого доступного компьютера в мире избавилась от досадных недостатков и стала ещё лучше.

На первый взгляд, Raspberry Pi 3 Model B ничем не отличается от прошлогодней модели: те же порты, те же интерфейсы ввода / вывода, та же системная плата, и так далее. Но не дайте ввести себя в заблуждение! Raspberry Pi 3 — это, конечно, не революция, но… событие! Ушли в прошлое проблемы при настройке, прибавилось производительности, а ценник остался прежним. Впрочем, обо всем по порядку.

Быстрее, выше, сильнее

Характеристики Raspberry Pi 3:

• SoC: Broadcom BCM2837 64-bit system-on-chip с 4 ядрами ARM Cortex-A53 CPU тактовой частотой 1.2 ГГц;
• Процессор: 4X ARM Cortex-A53, 1.2GHz;
• Графика: Broadcom VideoCore IV;
• Оперативная память: 1 ГБ LPDDR2 (900 MHz);
• Встроенная память: карты памяти формата microSD;
• Сетевые интерфейсы: 10/100 Ethernet, Wi-Fi 2.4GHz 802.11n, Bluetooth 4.1 Classic, Bluetooth Low Energy;
• Интерфейсы ввода / вывода (GPIO): 40-пиновый;
• Порты: HDMI, 3.5 мм выход для аудиоаппаратуры, 4 USB 2.0, Ethernet, Camera Serial Interface (CSI), Display Serial Interface (DSI).

Новый Raspberry Pi 3 размером с банковскую карту получил три значимых апгрейда: обновленную «систему на чипе» с расширенными возможностями для воспроизведения графики и вычислительными возможностями, модуль Wi-Fi 2.4GHz 802.11n и поддержку Bluetooth 4.1/Low Energy.

Казалось бы, что здесь такого? Однако новое «железо» дает гораздо больше возможностей для использования в реальном мире. Особенно это касается беспроводных интерфейсов, которые теперь работают «из коробки» с предустановленной (и рекомендованной к использованию) ОС Raspbian. Жить владельцу такого устройства теперь стало проще (и намного!) — больше никаких Wi-Fi адаптеров, подключений через Ethernet и тому подобных «ужасов».

Одной из проблем первых Raspberry Pi была невозможность подключить всё, что нужно — в них была только пара USB-портов, так что приходилось задействовать «костыль» в виде USB-хаба. Теперь портов в два раза больше — сразу четыре. Подключайте всё, что необходимо! Также появилась нативная поддержка Bluetooth — людям, которые используют Raspberry Pi как недорогой бокс для потокового воспроизведения медиафайлов, наверняка понравится. И не только им — ведь теперь к Pi можно подключить огромное количество гаджетов и сенсоров.

При этом размеры самого Raspberry Pi 3 не увеличились. Новый беспроводной модуль сделали таким миниатюрным, что разглядеть его в деталях можно через микроскоп или в увеличительное стекло.

SoC Raspberry Pi 3 также прибавил в производительности. Ядер здесь, как и в Pi 2, четыре, но процессор — Cortex-A53, а не А7, а тактовая частота — 1,2 ГГц, а не 900 мегагерц. Проще говоря, ядра у новой версии — более производительные и работают на более высоких тактовых частотах. Что касается графики, то скорость Broadcom VideoCore IV была увеличена с 250 МГц до 400 МГц.

Что эти цифры означают на практике? В отличие от предшественника, Raspberry Pi 3 способен воспроизводить 1080р-видео на скорости в 60 кадров в секунду — для сравнения, Pi 2 «умел» только 30 кадров. Показ видео идет через браузер Iceweasel (ставится отдельно), всё работает очень плавно.

Но самое главное — Pi 3 нечасто напоминает вам о том, что он стоит всего 35 долларов. Предыдущие версии расстраивали раздражающими паузами и лагами даже при выполнении базовых задач вроде проверки почты или работы с документами в LibreOffice. В новом Pi ничего такого нет и близко. Конечно, с настольным ПК или даже «хромбуком» вы его в этом смысле не перепутаете, но… Создатель Raspberry Pi Foundation Эбен Аптон ни разу не лукавил, когда сказал, что:

«Приростом производительности на 50-60 процентов мы добились того, что стал куда более желанной заменой ПК».

Бенчмарки

Хотя ARM-процессор Raspberry Pi 3 несовместим с популярными бенчмарками, кое-что понять о его возможностях всё же можно.

Тест в бенчмарке Sunspider 1.0.2 Javascript (через встроенный браузер Epiphany). Чем меньше миллисекунд требуется устройству на прохождение бенчмарка, тем лучше. Результаты говорят сами за себя:

Расклад сил сохранился и после «прогона» через Google Octane 2.0 (использовался уже браузер Iceweasel). Чем больше, тем лучше:

Как можно видеть, Pi 3 почти в два раза обходит предшественника.

Sysbench. Результаты показывают, сколько секунд каждому компьютеру требуется для того, чтобы выполнить операцию, так что чем меньше, тем лучше. Здесь отрыв Pi 3 от Pi 2 измеряется уже минутами!

Напомним, что Raspberry Pi 2 предлагал в 5 раз более быструю производительность по сравнению с оригинальным Pi. Так что, если вы пользовались первым «пирогом», а теперь обновитесь сразу до третьего, то будете просто поражены приростом по скорости работы.

Целый Piрог

Конечно, при всех своих плюсах Pi 3 сам по себе не заработает. Вам придется подключить к нему монитор или телевизор, клавиатуру и мышь (даже если у периферийного устройства есть модуль Bluetooth, сначала придется подключать через USB) найти для него зарядку (5 В, 2,5 А) и корпус (надо же чем-то закрывать системную плату от внешних воздействий).

Также потребуется операционная система и постоянная память, с обеими задачами справится обычная microSD. Подходящих операционок много — начиная от более «общих» дистрибутивов Linux и заканчивая ОС, созданными под специальные задачи: Windows 10 IoT (для гаджетов из мира «интернета вещей»), OpenElec для использования в качестве медиапроигрывателя и сборки Raspbian для работающих на Pi погодных станций.

Тестовый компьютер работал на Raspbian — официально поддерживаемой Raspberry Pi Foundation операционной системой. Для неё есть подробные инструкции по установке, так что проблем не испытают даже люди, далекие от «компьютерных» дел вроде этого. Raspbian — ОС с небольшими возможностями, изначально её создавали как операционку для детей, ранее никогда не видевших компьютера.

Помимо базовых инструментов вроде просмотрщика изображений, браузера Epiphany и офисных программ LibleOffice, в Raspbian можно найти и софт для разработки. Здесь есть Wolfram Mathematica, инструменты для создания программ на Python, Java-окружения, а также образовательное ПО для обучения детей программированию — Scratch и Sonic Pi (создание новых звуков при помощи кода). Нашлось место и популярной игре Minecraft Pi — но для того, чтобы сыграть в неё, понадобится умение пользоваться программным окружением Python и Minecraft Python API.

В Raspbian также есть и Pi Store — магазин с сотнями дополнительных инструментов. Новое ПО можно добавлять и через терминал.

Послесловие

Вычислительные мощности Raspberry Pi 3 наконец-то позволяют использовать его в качестве компьютера, а не для гиковских проектов или как медиасервер. В прошлом остались проблемы с производительностью, недостатком портов и отсутствием беспроводных интерфейсов. Вам больше не нужно сражаться с Pi для того, чтобы просто заставить его работать. И всего этого удалось достичь без потери привлекательного ценника в $35!

Если вам необходим очень дешевый компьютер или файловый сервер, Raspberry Pi 3 — это то, что нужно. Он прекрасен.

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

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.

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

История появления Raspberry

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.

Распиновка платы 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.

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;
• 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.

Raspberry PI 3 — одноплатный компьютер размером с банковскую карту. Как и обычный компьютер он имеет периферию и интерфейсы. Он позволяет выполнять многие функции, доступные мощным настольным системам. Практически он выполняет все функции компьютера и даже больше. Raspberry обладает большими графическими возможностями и его можно использовать, как платформу для разработки игровых приложений. С другой стороны, его можно использовать для разработки измерительных и робототехнических систем, применяя датчики и исполнительные механизмы.

Из этой статьи вы узнаете:

Приветствую вас на страницах моего блога kip-world! С вами Гридин Семён. Друзья, у меня часто происходят задержки с публикациями статей. Поэтому прошу меня извинить.

Я наконец-то добрался до самого корня своего ресурса. То, ради чего я всё начинал. Прошло 1,5 года.

Я пишу эти строки по своей любимой теме — об одноплатных компьютерах и о Raspberry PI в частности. Саму плату я заказал на . Как раз 11 Ноября, в это время был праздник в честь шоппинга и в китайском магазине были сумасшедшие скидки.

Вот, я воспользовался случаем...

Сколько потенциальных возможностей хранит в себе эта вещь. У нас в России не сильно популярный к сожалению. Сколько я перелопатил информации. Большая часть на английском языке.

Сейчас я на таком уровне, что всё понимаю в общих чертах. Я собираюсь расширять и углублять эти знания.

Начнём с описания...

Описание Raspberry PI

Миниатюрный и бесшумный компьютер, способный общаться с внешним миром с помощью системы ввода-выводов GPIO. Его способности ограничиваются лишь вашими знаниями и фантазией.

Какие могут быть применения на Raspberry PI 3:

• Домашний сервер для хранения данных;
• Майннинг Биткойнов;
• Робот под управлением WI-FI или с машинным зрением
• Игровая приставка или игровой автомат;
• Домашняя метеостанция;
• Планшет;
• Охранная система с распознаванием лиц;
• «Умный» дом;

На этой машинке можно собрать любую автоматику. Собрать любого робота.

Самые главные критерии любой системы автоматики заключаются в следующем:

• Составление главного алгоритма и применение библиотек;
• Учёт скорости цикла обработки операции;
• Учёт дискретизации и скорости опроса аналоговых сигналов;
• Наличие сетевой связи;

Давайте начнём с основных технических характеристик:

SoC	Broadcom BCM2837
Процессор	ARM Cortex-A53 (4 ядра)
Графический процессор	Broadcom VideoCore IV
Оперативная память	1Гб LDDR2
Встроенные адаптеры	10/100Мбит Ethernet, Bluetooth 4.1 LE, Wi-Fi 802.11n
Порты	4xUSB 2.0, HDMI, 3.5мм аудиовыход, 40-pin GPIO , Camera Serial Interface (CSI), Display Serial Interface (DSI)
	Разъем под microSD-карту

Какие я могу добавить комментарии из всего вышеперечисленного?

Основной операционной системой является Linux. ОС прописывается на флешку microSD и вставляется в соответствующий слот.

И, если ваша операционная система слетит, то ничего страшного. В любой момент можно заново записать.

Основная архитектура процессора является ARM Cortex-A53. О чем это говорит? О том, что мы можем прошить одну из множества операционных систем:

1. Raspbian (производная Debian, заточенная под Raspberry). Кстати говоря эту операционную систему применяют в серверах хостингов
2. Raspberry PI Desktop
3. UBUNTU Mate
4. Snappy UBUNTU Core
5. Windows 10 IOT
6. LIBREELEC
7. PINET
8. RISC OS
9. Weather station

Для начала изучения я предлагаю опробовать Raspbian. Нужно сначала понять, как вообще пользоваться ОС Linux.

Для Raspberry доступны следующие интерфейсы:

• UART (Serial);
• I²C/TWI;
• SPI с селектором между двумя устройствами;
• Ethernet на 10/100 Мбит с выходом на стандартное гнездо 8P8C (RJ45);
• Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1, обеспечиваемые микросхемой Broadcom BCM43438;

По поводу питания одноплатного компьютера. На борту платы есть micro-USB, которое принимает 5 Вольт. Можно запитать через ПИНы. Но лучше всего подключить адаптер питания на 5 В с выходным током на 2 А. Таким образом хватит энергоёмкости для устройств, которые вы будете подключать к USB.

Так что способен выполнять в основном только узкие задачи — локальные. Вообще интересно использовать непосредственно связку RPI + Arduino. Всегда хотел опробовать.

Что нужно для запуска Raspberry PI

Для начала работы вам потребуется:

1. Сама плата мини-компьютера;
2. Набор медных радиаторов (Очень рекомендую, если хотите чтобы малина проработала подольше);
3. Любой корпус (не обязательно, но желательно);
4. Блок питания 5 В на 2.5 А;
5. Карта памяти microSD с минимальным объемом 8 Гб;

Затем нам нужна периферия для работы, в общем, как и обычный компьютер.

1. Монитор или телевизор с HDMI выходом;
2. Клавиатура;
3. Мышь;

Если у вас Монитор с VGA ничего страшного, переходим на HDMI с помощью специального преобразователя.

Про установку и первое включение мы поговорим с вами позже, когда малина наконец-то приедет ко мне домой.

Для реализации различных программных функций Raspberry в основном . Можно писать на Java. Есть ещё и совсем детский объектно — ориентированный язык программирования Scratch.

Можно и применить для Raspberry, вполне реально.

Примеры проектов с малиной

Что можно сделать с Raspberry PI 3? А много чего, очень много. Примеров реализации просто море.

Я скину в основном англоязычные видео, так как они наиболее информативные::

1 GameBoy на Raspberry PI Zero

Или как вариант:

И вторая часть:

2 Квадрокоптер на RPI

3 «Умный» дом на RPI

4 Полноценный «домашний» сервер

5 Шикарный видеомагнитофон в машину

Это лишь малая часть, то что я перечислил. К сожалению в основном на английском языке.

С уважением, Гридин Семён

Сердцем маленькой платы является процессор ARM Cortex-A53 – 64-битный четырехъядерный чип с тактовой частотой 1,2 ГГц. Успешно справляться с поставленными пользователем задачами процессору помогает 1 Гбайт оперативной памяти. По словам Raspberry Pi Foundation, новый мини-компьютер в десять раз быстрее Raspberry Pi 1, и на 50-60% превосходит Raspberry Pi 2 по скорости обработки данных.

Тесты в лаборатории показали, что эти цифры не являются голословными - во всех бенчмарках, которые мы запускали на трех вариантах Raspberry (Raspberry Pi 1 B, Pi 2 B и Pi 3 B), разница в производительности соответствовала той, о которой заявлял производитель. Все результаты теста можно увидеть в таблице, приведенной в конце статьи.

Raspberry Pi 3 Model B предлагает больше преимуществ по сравнению с предшественником, чем просто увеличение скорости работы: теперь маленький компьютер имеет интегрированный модуль Wi-Fi стандарта IEEE 802.11n и поддерживает Bluetooth 4.1. В остальном все осталось по-старому: те же разъемы и слоты, 5-вольтовый разъем питания (Micro-USB) и 32-битная операционная система Raspbian Linux. В ближайшие месяцы предстоит проверить, состоится ли переход на 64-битную версию Linux.

Энергопотребление Raspberry Pi 3 при полной нагрузке стало на 0,3 Вт выше, чем у предшественника, однако с итоговым результатом 2,9 Вт маленький компьютер остается очень экономным. Для измерения потребляемой мощности мы использовали воспроизведение Full-HD-фильма в формате 1080р в медиаплеере Kodi операционной системы OpenElec.

Операционная система: Linux и аналоги

На домашней странице производителя вы можете найти множество операционных систем, которые пригодны для использования на Pi 3. Самый простой способ подготовить ПК к работе - скачать образ Noobs. Здесь представлены все подходящие системы, выбрать из которых можно с помощью стартового меню.

Чтобы можно было использовать маленький компьютер в качестве полноценного ПК, вам нужно установить Raspbian Jessie - это полнофункциональная система Linux с оболочкой в виде рабочего стола. В качестве альтернативы в Интернете можно найти даже первые версии Android, которые устанавливаются на Raspberry.

Классный медиацентр

Если Raspberry Pi 3 будет использоваться преимущественно в гостиной, операционная система OpenElec - ваш выбор. Это - производная от популярного медиацентра Kodi (ранее XBMC) с элегантным интерфейсом, большим количеством замечательных функций и бесчисленными плагинами. Во время тестирования система OpenElec работала быстро, на задержки меню жаловаться не приходится. Воспроизведение фильма в формате 1080р с общесетевого ресурса прошло без проблем: видео стартует достаточно быстро и транслируется без рывков и задержек для подгрузки.

Аксессуары: вот что вам обязательно понадобится

Для работы Raspberry Pi 3 B необходимо приобрести сетевой адаптер с разъемом Micro-USB. Мы рекомендуем выбрать модель с силой тока не менее 2 А при напряжении 5 В. Кроме того, вам понадобится карта памяти microSD, на которой будет храниться операционная система. Чтобы она работала максимально быстро, лучше выбрать карту не ниже десятого класса скорости. Кроме того, вашему Raspberry пригодится корпус, цены на который начинаются примерно с 400 руб.

Итоги тестирования

Во время теста Raspberry Pi 3 продемонстрировал заметную прибавку производительности по сравнению с предшествующей моделью, и это при том, что пока нет 64-битной операционной системы, чтобы можно было раскрыть весь потенциал архитектуры процессора. Благодаря интегрированному модулю Wi-Fi и специально разработанной ОС OpenElec, маленький «компьютер для рукодельников» может стать мощной домашней развлекательной машиной.

Raspberry Pi 3 - это существенный шаг вперед: теперь производительности ПК достаточно чтобы собрать компактный, функциональный и мощный мультимедийный плеер. Однако пользователи, имеющие в своем распоряжении Raspberry Pi 2, не обязательно должны переходить на новую модель. Лишь тем, кто только-только обратил свое внимание на эту тему или до сих пор пользовался Raspberry Pi первого поколения, в любом случае стоит взять Raspberry Pi 3 Model B.

Плюсы и минусы

+ мощнее, чем предшественник

+ при цене около 3 тыс. руб. - очень доступный

+ хороший медиаплеер справляется с форматом 1080р без задержек

— несколько более высокое энергопотребление, чем у предшественника

Бенчмарк	Тип бенчмарка	Raspberry Pi B	Raspberry Pi 2 B
OctaineV2	Java-Script	—	317	517
Richards	Core language features	26	131	211
Deltablue	Core language features	21,2	109	180
Crypto	Bit & Math operations	61,9	173	257
Raytrace	Core language features	47,6	286	551
EarleyBoyer	Memory & GC	76,1	386	655
Regexpp	Strings & arrays	15,7	83,8	145
Splay	Memory & GC	60,4	411	568
SplayLatency	GC latency	199	764	978
NavierStrokes	Strings & arrays	53	177	260
pdf.js	Strings & arrays	114	531	899
Mandreel	Virtual Machine	22,8	103	169
MandreelLatency	Compiler latency	106	451	729
GB Emulator	Virtual Machine	160	716	1142
317	1594	2913
Box2DWeb	Bit & Math operations	61,8	375	679
zlib	asm.js	—	283	447
Typescript	Virtual Machine & GC	—	899	1633