| Raspberry Pi | |
|---|---|
|
|
|
| Конфигурация | |
| Аппаратная платформа | ARM11 [ARMv6] (A/A+/B/B+/Zero), ARMv7 (2B), ARMv8 (3B/4B) |
| ОС | Raspbian, Debian, Ubuntu, Fedora, Arch Linux, Gentoo, RISC OS, Android, Firefox OS, NetBSD, FreeBSD, Slackware, Tiny Core Linux, Parrot Security OS, Kali Linux, Windows 10 IoT |
| Цена |
$5 (модель Zero), $10 (модель Zero W), $20 (модель A), $35 (модель B/B+/2B/3B/3B+/4B), $25 (модель A+/3A+) [1] |
| Тип | одноплатный компьютер |
| Форм-фактор | нестандартный |
| Разработчик | Raspberry Pi Foundation |
| Государство |
|
| Год выпуска | 2012 |
| Оперативная память | 256 (Model A), 512 (Model B/B+/Zero), 1024 (Model 2B/3B/3B+/4B), 2048 (Model 4B), 4096 (Model 4B) МБ интегрирована в CPU (часть резервируется видеокартой) |
| Постоянная память | флеш карта MMC в первых моделях (A и B), microSD в остальных |
| Аудио подсистема | интегрирована в CPU |
| Чипсет | Ethernet и USB: SMSC LAN9512 |
| Электропитание | microUSB, 5 В, от 700 мА [2] |
| Периферия | в комплекте отсутствует |
| Интерфейсы | HDMI, USB, видео RCA, Stereo Jack 3.5 мм, Ethernet [3] , UART, GPIO, JTAG, SPI, I2C, DSI, CSI, Wi-Fi |
| Запоминающее устройство | карта памяти SD, MMC, microSD |
| Вес | 45 г |
| Размер | 85,6 × 53,98×17 мм |
| Центральный процессор | |
| Разработчик CPU | Broadcom |
| Модель CPU |
BCM2837 (Модель 3B), BCM2837B0 (Модель 3A+/3B+), BCM2711 (Модель 4B) |
| Тактовая частота CPU |
700 МГц (Модель A/A+/B/B+), 900МГц (Модель 2B), 1 ГГц (Модель Zero/Zero W), 1.2ГГц (Модель 3B), 1.4ГГц (Модель 3A+/3B+), 1,5 ГГц (Модель 4B) |
| Год выпуска CPU | 2011 |
| Видео подсистема | |
| Разработчик GPU | Broadcom |
| Модель GPU | |
Великобритания (Основная страна-производитель),
Китай (Второстепенная страна-производитель)| Дата выхода | Версия | Микроархитектура | Частота | Ядер | ОЗУ | GPIO | USB | Ethernet | Wi-Fi | Bluetooth | Цена |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| апрель 2012 | B | ARM1176JZ-F | 700 МГц | 1 | 512 МБ | 26 пинов | 2 порта | есть | — | — | $35 |
| февраль 2013 | A | ARM1176JZ-F | 700 МГц | 1 | 256 МБ | 26 пинов | 1 порт | — | — | — | $20 |
| июнь 2014 | B+ | ARM1176JZ-F | 700 МГц | 1 | 512 МБ | 40 пинов | 4 порта | есть | — | — | $25 [19] |
| ноябрь 2014 | A+ | ARM1176JZ-F | 700 МГц | 1 | 256 МБ | 40 пинов | 1 порт | — | — | — | $25 |
| февраль 2015 | 2B | ARM Cortex-A7 | 900 МГц | 4 | 1 ГБ | 40 пинов | 4 порта | есть | — | — | $35 |
| ноябрь 2015 | Zero | ARM1176JZ-F | 1 ГГц | 1 | 512 МБ | 40 пинов | 1 порт [20] | — | — | — | $5 [14] |
| февраль 2016 | 3B | Cortex-A53 (ARM v8) | 1,2 ГГц | 4 | 1 ГБ | 40 пинов | 4 порта | есть | 802.11n | 4.1 | $35 |
| февраль 2017 | Zero W | ARM1176JZ-F | 1 ГГц | 1 | 512 МБ | 40 пинов | 1 порт | — | 802.11n | 4.0 | $10 [15] |
| март 2018 | 3B+ | Cortex-A53 (ARM v8) | 1,4 ГГц | 4 | 1 ГБ | 40 пинов | 4 порта | Gigabit через USB2 | 802.11ac | 4.2 | $35 [16] |
| октябрь 2018 | 3A+ | Cortex-A53 (ARM v8) | 1,4 ГГц | 4 | 512 МБ | 40 пинов | 1 порт | — | 802.11ac | 4.2 | $25 [21] |
| июнь 2019 | 4B | Cortex-A72 (ARM v8) | 1,5 ГГц | 4 | 2, 4 ГБ | 40 пинов | 4 порта | Gigabit | 802.11ac | 5.0 | $35, 55 |
Технические подробности [ править | править код ]
Мини-компьютер Raspberry Pi выпускался или выпускается в следующих версиях: «A», «A+», «B», «B+», «2B», «Zero», «Zero W», «3B», «3B+», «3A+» и «4B». Первые четыре модели «A», «A+», «B» и «B+» оснащены ARM11 процессором Broadcom BCM2835 [4] с тактовой частотой 700 МГц и модулем оперативной памяти на 256 МБ («A», «A+») и 512 МБ («B», «B+»), размещенными по технологии « package-on-package ru en» непосредственно на процессоре. Модель «2B» оснащается процессором с 4 ядрами Cortex-A7 с частотой 900 МГц и оперативной памятью размером 1 ГБ. Модели Zero и Zero W выпустились тоже на базе ARM11, но уже с частотой 1 ГГц, но при этом оперативная память составила лишь 512 МБ. Версии мини-компьютера «3B», «3B+» и «3A+» оснастили, как и более раннюю модель «2B», 4-х ядерным процессором Cortex-A53 (ARM v8), с частотой процессора 1,2 ГГц у «3B» и 1,4 ГГц у «3B+» и «3A+», с оперативной памятью 1 ГБ у «3B» и «3B+» и 512 МБ у «3A+». На фоне предыдущих версии модель «4B» стала более продвинутой, получив новую СнК BCM2711 с 4 ядрам процессором ARM Cortex-A72 на частоте 1.5 ГГц. Raspberry Pi «4B» стала доступной в 3 вариантах с 1, 2 или 4 ГБ ОЗУ на выбор пользователя.
Модель «A» оснащается одним USB 2.0 портом, модель «B» — двумя, а модели «B+», «2B», «3B», «3B+», «4B» — четырьмя, при этом, у «4B» из четырех портов USB два имеют формат USB 3.0. Также в моделях «B», «B+», «2B», «3B», «3B+» и «4B» присутствует порт Ethernet. Модели «Zero W», «3B», «3B+» и «4B» поддерживают Wi-Fi и Bluetooth. Помимо основного ядра, BCM2835 включает в себя графическое ядро с поддержкой OpenGL ES 2.0, аппаратного ускорения и FullHD-видео и DSP-ядро [1] [5] [10] . Одной из особенностей является отсутствие часов реального времени [22] . У модели «4B» со стороны графики используется VideoCore VI (OpenGL ES 3.x) и добавлен аппаратный декодер 4Kp60 для HEVC видео. Для подключения мониторов у «4B» доступно 2 порта microHDMI (до 4К).
Вывод видеосигнала возможен через композитный разъём RCA или через цифровой HDMI-интерфейс. В версии «B+», «2B» и «3B» вывод возможен через аудиоразьем 3,5 мм. Корневая файловая система, образ ядра и пользовательские файлы размещаются на карте памяти SD, MMC (в моделях A и B), в новых моделях, начиная с «B+», используется microSD, в «3B», «3B+»,«4B» существует возможность загружаться с USB-носителя или по сети, также можно использовать SDIO ru en. [10]
Одной из самых интересных особенностей Raspberry Pi является наличие портов GPIO (general purpose input/output). Благодаря этому «малиновый» компьютер можно использовать для управления различными устройствами. В модели «B» платы присутствует 26-пиновый, а в модели «B+», «2B», «3B», «3B+», «3A+», «4B» — 40-пиновый разъем GPIO.
Программное обеспечение [ править | править код ]
Raspberry Pi работает в основном на операционных системах, основанных на Linux ядре. Также возможна установка Windows 10 IOT. [23] Более того, можно приобрести Raspberry с лицензионной Windows 10 IOT за 50 долларов. [24] ARM11 основан на 6 версии ARM, который поддерживает не все версии Linux. Для установки операционных систем существует инструмент NOOBS.
Операционные системы [25] [ править | править код ]
Официально поддерживаемые операционные системы:
- Raspbian рекомендуется для всех тех, кто только начинает знакомиться с Raspberry Pi [26] .
- Pidora — Fedora для Raspberry Pi.
- OpenELECмедиапроигрывательKodi с открытым исходным кодом на базе Linux.
- OSMC (проект Open Source Media Center — ранее известен как Raspbmc) медиапроигрыватель с открытым исходным кодом на базе Kodi Media Center[27] и Debian GNU/Linux[27] .
- RISC OS[28] — «родная» ОС для RISC-процессоров (к которым относятся процессоры АRМ).
- поддержка Windows 10 IoT (очень урезанная версия) для Raspberry Pi [29][30] .
Для установки операционной системы используется инструмент NOOBS. Также можно скачать образ операционной системы и развернуть его на SD-карточку.
Другие операционные системы [ править | править код ]
- A2 — используется вариант ядра, построенного на неблокирующих алгоритмах
- FreeBSD
- OpenWrt
- HypriotOS
- Kali Linux — операционная система для пентеста
- Archlinux ARM
- Raspbian Server Edition урезанная версия Raspbian с некоторыми дополнительными пакетами
- RasPBX [31]
- IPFire дистрибутив брандмауэра с открытыми исходными кодами для систем x86 и ARM. Он позволяет сделать из Raspberry Pi простой маршрутизатор для домашних сетей и малых офисов.
- Raspberry Pi Thin Client (тонкий клиент)
- Parrot Security OS
- Sailfish OS SailPi[32]
- Ubuntu flavours for the Raspberry Pi 2/3 (https://web.archive.org/web/20170219174957/http://ubuntu-pi-flavour-maker.org/download/)
- Lubuntu
- Ubuntu MATE
- Ubuntu Server (minimal)
- Ubuntu Server (standard)
- Xubuntu
В разработке [ править | править код ]
- Android — официальная версия от Google
- Chromium OS
- Puppy Linux
Награды [ править | править код ]
- 27 октября2011 года Raspberry Pi стал победителем в номинации «Hardware Design» на ARM TechCon 2011 [39] .
Мнения [ править | править код ]
Raspbian [ править | править код ]
Джесси Смит рассмотрела Raspbian для DistroWatch Weekly [26] :
Мини-ПК Raspberry Pi смог быстро стать популярной платформой для разного рода проектов — как коммерческих, так и не очень. Тому есть несколько причин, среди которых — низкая цена компьютера, его относительная универсальность и открытость.
Как результат — интересные проекты стали появляться с завидной регулярностью, и часть таких проектов представлены в этой подборке. Здесь есть и вполне серьезные системы, и проекты, которые можно назвать развлекательными, из серии «а почему бы и нет?».
Суперкомпьютер на базе Raspberry Pi и Lego
Одним из наиболее интересных проектов на основе «малинки» является суперкомпьютер из 64 Raspberry Pi. В качестве элементов для создания «серверных шкафов» послужил обычный конструктор Lego.
В качестве ПЗУ для этой системы использовались карты памяти формата SD, объемом в 16 ГБ. Такие карты были установлены в каждую «малинку».
Как сделать нечто подобное? Подробнейшая инструкция от создателя, профессора университета Саутгемптона Саймона Кокса — по этой ссылке.
Метеозонд на основе Pi
Компьютерный энтузиаст Дейв Акерман решил использовать собственный мини-ПК для создания метеозонда, с возможностью получения фотографий из стратосферы. Подробный отчет здесь.
Через несколько месяцев работы Дейв действительно смог запустить свой зонд, который пролетел более 30 километров, работал при температурах -50С в очень разреженной атмосфере (1% от стандарта).
Зонд фиксировал все необходимые параметры, включая температуру, влажность, плотность, высоту над уровнем моря. Также фиксировались координаты. Кроме всего прочего, использовалась и фотокамера, при помощи которой удалось получить много отличных снимков.
Интернет-телефон
На основе «малинки» был усовершенствован обычный стационарный телефон с дисковым номеронабирателем. Вместо обычной платы разработчик установил Raspberry Pi.
После ряда манипуляций у разработчика получилось создать Skype-телефон, как автономное устройство, без необходимости использовать подключение к обычному компьютеру.
Вот, как это выглядит и работает:
Игровая станция
Это проект хабрапользователя wwakabobik. Интереснейшее устройство, которое позволяет играть в целый ряд старых игр для большого количества консолей, включая NES, SNES, Sega Genesis, PlayStation, а так же SCUMMVM, zxspectrum.
Автор писал, что «вся система базируется на порте RetroArch, основанной на библиотеке libretro, позволяющей использовать эмуляторы различных приставок». Что касается графической оболочки, то использовалась EmulationStation, также RetroPie.
Планшет на основе Raspberry
У этого планшета интересное название — PiPad, а в качестве материала для корпуса использовалось дерево. Выглядит все это вот так:
Диагональ дисплея планшета составляет 10 дюймов. Ну, а все остальные характеристики совпадают с характеристиками самой «малинки». Правда, тут уже не пара часов работы, а основательный труд. Подробная инструкция создания планшета на основе «малинки» внутри.
В качестве ОС используется Raspbian Linux с XBMC.
Настенный календарь-органайзер
Пользователь Instructables с ником Piney создал полезный гаджет для себя — настенный интерактивный календарь, с возможностью добавления задач и событий.
Программной платформой служит обычный Google Calendar, все данные из которого транслируются по WiFi на это настенное устройство.
Подробная инструкция о том, как создать нечто подобное — вот.
Собственная радиостанция
Не знаю, насколько это легально, но проект действительно интересный. Тем, кому всегда хотелось стать ди-джеем на собственной радиостанции, посвящается.
Правда, покрытие такой радиостанции относительно небольшое: площадь, равная площади стадиона.
DVD ченжер
Человеку, который создал эту штуку, просто надоело постоянно менять DVD-диски. В результате появился этот проект, который сделан просто потому, что его можно было сделать. Почему бы и нет?
Система освещения для Рождества
До Нового Года и Рождества осталось не так много времени, поэтому, если есть лишняя «малинка», можно создать систему освещения для собственного дома или квартиры. Как сделать такую систему, рассказано вот здесь. А ниже — видео, где показано, как это работает.
В общем-то, сфера использования Raspberry Pi очень широка, гораздо шире, чем создание фоторамок и ноутбуков. Разработчики стараются совершенствовать свое устройство, выпуская новые, обновленные версии мини-ПК и дополнительные модули к нему. К примеру, летом вышел Raspberry Pi B+, на днях компания представила дисплей для «малинки». А через некоторое время (к сожалению, более определенно сказать нельзя) планируется и выпуск Raspberry Pi А+.
После того, как я испытал возможности системы управления умным домом Domoticz на своем настольном компьютере и убедился в том, что она отлично дополняет, а где и заменяет Mi Home — штатную систему Xiaomi — я решил приобрести для нее отдельный одноплатный компьютер — Raspberry Pi. И в этом обзоре я расскажу про свой опыт.
Вступление
Для тех кто не читал мой первый обзор про Domoticz — Domoticz + Xiaomi — строим умный дом, введение. Буквально после первых удачных экспериментов, я загорелся идеей отдельной аппаратной базы для нее, в качестве рабочей платформы настольный ПК не подходит. Выбор свой я остановил, после штудирования пабликов — на Raspberry Pi Model 3 B — компактный но мощный одноплатный компьютер на базе Soc процессора BCM2837 с 4 ядрами Cortex-A53, работающим на частоте 1.2GHz, 1GB ОЗУ и беспроводными модулями Wi-Fi и Bluetoth 4.1.
Комплект
В свой заказ я включил 4 позиции —
Raspberry Pi Model 3 B Motherboard — страница товара
Что интересно в магазине имеется две модификации — китайская и английская. На момент покупки китайская стоила на 7 долларов дешевле, ее я и взял. Чего там китайского — честно говоря для меня загадка.
Корпус для Raspberry Pi Model 3 B — страница товара
Блок питания HN — 528i AC / DC 5V 2A — страница товара
Медные радиаторы для Raspberry Pi — страница товара
Еще для полного комплекта вам понадобится microSD карта — не менее 4 GB и HDMI кабель. У меня в загашнике был и кабель и карта на 32 ГБ, потому покупать не стал.
Что в посылке
Через положенный срок — чуть более двух недель, курьер принес посылку с моим заказом.
Рассмотрим подробнее. Блок питания с вилкой Тип С и разъемом micro-USB.
Заявленный максимальный ток — 2А при напряжении 5 В.
Тестовое включение с нагрузкой в 2А — показывает некоторое проседание напряжения, но в пределах допустимого, блок питания — более-менее честный.
Комплект из трех медных радиаторов в пакетике, для пассивного охлаждения.
Все радиаторы имеют квадтарную форму, два радиатора с штырями и длиной стороны около 12 мм и один плоский со стороной около 15 мм.
Корпус из темного пластика с выдавленным изображением ягоды малины на крышке
Размеры корпуса — примерно 90 на 65 мм
 |
 |
Корпус разбирается на 5 частей — держится все защелках, никаких винтов.
С аксессуарами покончено — пора переходить к самому главному
RASPBERRY PI 3 MODEL B
Raspberry Pi 3 Model B является прямым наследником Raspberry Pi 2 Model B. Плата полностью совместима с предшественником, но наделена большей производительностью и новыми средствами коммуникации:
64-х битным четырёхядерным процессором ARM Cortex-A53 с тактовой частотой 1,2 ГГц на однокристальном чипе Broadcom BCM2837; встроенными Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1.
Кроме того, процессор имеет архитектуру ARMv53, а значит вы сможете использовать любимую операционную систему: Debian Wheezy, Ubuntu Mate, Fedora Remix и даже MS Windows 10.
Технические характеристики подробнее
CPU — Broadcom BCM2837, ARM Cortex-A53 Quad Core, 1.2 GHz
Количество ядер процессора — 4
GPU — VideoCore IV 3D
RAM — 1 GB
Хранилище — microSD
Сетевые возможности
Ethernet 10/100
WiFi 2.4G 150 mb/s
Видео вывод — HDMI
USB порты — 4
Беспроводные возможности — Bluetooth
Аудио вывод — 3,5 Jack
85,6 х 53,98 х 17мм, 45 грамм
В коробке имеется документация и буклет по быстрой установке — кстати на английском языке, а так же пакет из плотной коричневой бумаги с компьютером.
На одной из длинных сторон компьютера размещены порты micro USB для питания, полноразмерный порт HDMI, CSI-2 Camera port — для подключения камеры по интерфейсу MIPI, 3,5 мм аудиоразъем. Так же на верхней стороне находится модуль процессора и Ethernet/USB Hub lan9514-jzx
На торцевой стороне скомпонованы 4 USB порта и порт Ethernet
На другой стороне материнской платы находится 40 контактов ввода/вывода общего назначения (GPIO)
На второй торцевой стороны — находится DSI Display Port для подключения штатного дисплея
На нижней стороне платы находится модуль памяти LPDDR2 SDRAM — EDB8132B4PB-8D-F
И micro-SD разъем для карты памяти
Медные радиаторы ставятся на USB/Ethernet Hub и процессор с одной стороны
И на чип памяти с другой. Этот радиатор плоский — не мешает установке платы компьютера в корпус
В корпус все устанавливается отлично, винтовых соединений нет — садится на пластиковые выступы.
Все вырезы на корпусе в точности совпадает с разъемами компьютера
 |
 |
Для запуска нам потребуется внешний монитор (телевизор) с HDMI входом, USB клавиатура, будет удобнее если так же будет и мышка и питания. Монитор, клавиатура и мышка — понадобятся только на момент установки, дальше достаточно будет только блока питания.
Установка операционной системы
Для установки операционной системы, первым делом необходимо загрузить архив с дистрибутивами — отсюда . Пока скачивается почти полутора гигабайтный архив, загружаем утилиту для форматирования SD карты — SD Card Formatter — отсюда. Этот дистрибутив гораздо компактнее — всего 6 МБ, поэтому не теряя времени, устанвливаем программу
и, после установки, вставляем карту памяти в картридер (у вас же есть картридер не правда ли) и запускаем SD Card Formatter. В меню Options необходимо установить “FORMAT SIZE ADJUSTMENT” в “ON”
Дождавшись завершения загрузки большого дистрибутива, открываем полученных архив и распаковываем его содержимое на свежеотформатированную флешку.
Следующий шаг — первый запуск Raspberry Pi (флешку с записанным дистрибутивом, конечно устанавливаем в него). Извините за качество нескольких следующих фото — с экрана телевизора 🙁
При первом запуске стартует меню выбора операционной системы — что ставить, причем в списке имеется даже версия WIndows 10 для Raspberry Pi. На этом этапе можно выбрать язык (внизу экрана) — русский есть и подключится к Wi-Fi сети — кнопка Wi-Fi networks
Нужная мне опарационка — Raspbian базирующаяся на Linux Debian — представлена в двух вариантах, lite И полном, с графическим интерфейсом. Я выбрал полную версию
После этого можем спокойно идти пить чай с баранками, установка займет довльно длительное время.
Периодически измеряя температуру во время установки, максимально что я видел — 38 градусов.
После завершения установки и перезагрузки компьютера, загружается рабочий стол Raspbian
Единственное что я сделал здесь — это в настройках включил SSH — для того чтобы управлять системой с настольного ПК, все остальное я уже делал через терминал.
Для управления Raspberry с настольного ПК, нам понадобится любая программа терминал, я использую старый добрый Putty
Имя пользователя и пароль по умолчанию — pi и raspberry. Для смены пароля воспользуйтесь командой passwd.
Рекомендую сразу установить статический IP адрес для Raspberry. Узнать текущие адреса можно при помощи команды ifconfig, где
eth0 — это Ethernet
lo — это локальный интерфейс 127.0.0.1
wlan0 — это wi-fi интерфейс
а для того что бы отредактировать файл с настройками — вводим команду
sudo nano /etc/dhcpcd.conf
и в открывшемся файле, пролистав в конец добавляем нужные настройки в зависимости от того какой интерфейс мы будем использовать.
Например мы хотим использовать адрес 192.168.0.222, маска 255.255.255.0, адрес шлюза и DNS — 192.168.0.1
Для Ethernet вставляем
static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1
interface wlan0
static ip_address=192.168.0.222/24
static routers=192.168.0.1
static domain_name_servers=192.168.0.1
Для выходя из редактора нажимаем ctrl+x
Для сохранения изменений — нажимаем “Y” и затем enter
Установка Domoticz
Большая часть работы по настройке уже закончена, теперь нам нужно установить систему Domoticz. Делается это одной командой —
sudo curl -L install.domoticz.com | sudo bash
Которая инициализирует процесс загурзки и установки системы
В процессе установки, инсталлятор задаст вопросы по поводу места установки и т.п. — все эти моменты я оставил по умолчанию.
После успешной установки, инсталлятор напишет адреса и порты веб интерфейса системы Domoticz
Но, для работы с шлюзом Xiaomi — нам нужна beta версия системы. Обновление до крайней версии беты производится командами
/domoticz
sudo ./updatebeta
После этого, мы можем приступать к добавлению устройств в систему Domoticz — про это я уже рассказывал в своем предыдущем обзоре про нее.
На данный момент я уже перенес все свои рабочие сценарии с Windows версии на Raspberry — кстати стоит добавить что обе системы мирно сосуществуют одновременно. Для обеспечения бесперебойного питания миникомпьютера достаточно использовать PowerBank, который позволяет одновременно питать устройство и получать питание от внешнего источника.
Все мои обзоры устройств Xiaomi в хронологическом порядке — Список
Все мои видео обзоры — YouTube
Надеюсь обзор был полезен и интересен, спасибо за внимание.
