Raspberry Pi
Raspberry Pi (výslovnosť [ˈraːzbəri pai]) je jednodoskový počítač s doskou veľkosti zhruba platobnej karty, prípadne ide o niečo menšiu doštičku (výpočtový modul). Vyvíja ho britská nadácia Raspberry Pi Foundantion s cieľom podporiť výučbu informatiky v školách.[1]
Základom Raspberry Pi A+, B+, Zero a Compute module je SoC BCM2835 firmy Broadcom, ktorý obsahuje centrálny procesor ARM1176JZF-S s taktom 700 MHz a 256 MiB alebo 512 MiB pamäte RWM (RAM).
Základom Raspberry Pi 2 je SoC BCM2836 tiež firmy Broadcom, ktorý obsahuje štyri spätne kompatibilné CPU s taktom 900 MHz, posilnenú jednotkou SIMD a 1 GiB pamäte RAM.
Základom aktuálnejšieho modelu Raspberry Pi 3 a Compute Module 3 je SoC BCM2837 firmy Broadcom s taktom 1,2 GHz.
Všetky typy Raspberry Pi obsahujú grafický procesor VideoCore IV kompatibilný s OpenGL ES 2.0. Naopak neobsahujú žiadne rozhranie pre pevný disk alebo SSD – pre zavedenie systému a trvalé uchovanie dát je určený slot na SD kartu.
Jednodosková verzia bola ponúkaná v dvoch modeloch: Model 1B+ sa ponúka za 25 amerických dolárov, pričom táto verzia má navyše sieťový adaptér s konektorom RJ45 a druhý USB port. Model 2B bol ponúkaný za 35 amerických dolárov.
Raspberry Pi výpočtový modul je ponúkaný na doske o veľkosti 67,6 × 30 mm, so zhodným SoC a druhým čipom, ktorý je softvérovo kompatibilný s SD kartou v modeli A/B. Je primárne určený pre zasunutie do užívateľskej dosky pomocou štandardného DDR2 SODIMM konektoru, prípadne do vstupno-výstupného modulu dodávaného výrobcom.
Samotný výrobca ponúka k počítaču ako operačné systémy ARM verzie linuxových distribúcií Debian a Arch. Výrobca tiež ohlásil práce na systéme Rasdroid pre Raspberry Pi na báze Androidu 4.0.[2]
Dňa 28. februára 2014 firma Broadcom uvoľnila ovládač grafického procesora použitého v Raspberry Pi, pod open-source BSD licenciou. V tej súvislosti nadácia Raspberry Pi Foundantion vyhlásila, že prvý, kto na Raspberry Pi prispôsobí a rozbehne hru Quake III, dostane prémiu 10 000 amerických dolárov.[3]
V novembri 2020 bola na trh uvedená aj desktopová verzia Raspberry Pi 400, zabudovaná v kompaktnej klávesnici.[4] Model je odvodený od Pi 4 Model B so 4 GiB RAM a so štandardným taktom zvýšeným na 1,8 GHz.[5]
Generácie a modely
[upraviť | upraviť zdroj]Generácia | Model | Rozmer | Ethernet | Wi-Fi | GPIO | Rok | Cena |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Raspberry Pi | B | štandardný[p. 1] | áno | nie | 26-pin | 2012 | 35 USD |
A | nie | 2013 | 25 USD | ||||
B+ | áno | 40-pin | 2014 | 25 USD | |||
A+ | kompaktný[p. 2] | nie | 2014 | 20 USD | |||
Raspberry Pi 2 | B | štandardný[p. 1] | áno | nie | 2015 | 35 USD | |
Raspberry Pi Zero | Zero | zero[p. 3] | nie | nie | 2015 | 5 USD | |
W/WH | áno | 2017 | 10 USD | ||||
Raspberry Pi 3 | B | štandardný[p. 1] | áno | áno | 2016 | 35 USD | |
A+ | kompaktný[p. 2] | nie | 2018 | 25 USD | |||
B+ | štandardný[p. 1] | áno | 2018 | 35 USD | |||
Raspberry Pi 4 | B (1 GiB) | štandardný[p. 1] | áno (gigabit) | áno | 2019 | 35 USD | |
B (2 GiB) | 45 USD | ||||||
B (4 GiB) | 55 USD | ||||||
B (8 GiB) | 2020 | 75 USD | |||||
400 (4 GiB)[4] | klávesnica[p. 4] | 70 USD | |||||
Raspberry Pi Zero 2 | W | zero[p. 3] | nie | áno | 2021 | 15 USD |
Rozloženie konektorov
[upraviť | upraviť zdroj]Zero
[upraviť | upraviť zdroj]-
Raspberry Pi Zero
Model A
[upraviť | upraviť zdroj]-
Raspberry Pi 1 Model A
-
Raspberry Pi 1 Model A+ rev. 1.1
Model B
[upraviť | upraviť zdroj]-
Raspberry Pi 1 Model B revision 1.2
-
Raspberry Pi 1 Model B+ rev. 1.2 a Raspberry Pi 2
-
Raspberry Pi 3
-
Raspberry Pi 4
GPIO konektor
[upraviť | upraviť zdroj]Raspberry Pi 1 modely A a B obsahovali 26-pinový GPIO konektor. Všetky ďalšie modely od Pi 1 B+ vyššie obsahujú 40-pinový GPIO konektor s prvými 26 pinmi zapojenými kompatibilne s pôvodným konektorom Pi 1 A a B.[6][7][8][9]
Na 40-pinovom konektore sú štandardne vyvedené nasledovné rozhrania:[9]
- 26× univerzálny 3-stavový vstupno-výstupný kanál s voliteľnou orientáciou a pull-up/down rezistorom (GPIO0 – GPIO25)
- 1× UART (TXD0, RXD0), implicitne v Raspberry Pi OS využitý ako sériová konzola (115 200 baud, 8 data, 0 parity, 1 stop bit)[10]
- 2× I²C (SDA1, SCL1; ID_SD, ID_SC), pričom ID rozhranie je vyhradené na autodetekciu rozširujúcich modulov prostredníctvom I²C EEPROM[7]
- 2× SPI (SPI0/SPI1 MOSI, MISO, SCLK, CE0_N, CE1_N)[7][11]
- 1× DPI (GPIO0 – GPIO27), využiteľný pre pripojenie paralelne riadeného displeja alebo vytvorenie analógového VGA výstupu[12][13]
- 2× hardvérový PWM kanál (softvérové PWM je možné generovať na ľubovoľnom GPIO pine)[7]
- 3,3 V napájanie (využiteľné pre napájanie pripojeného modulu z Raspberry, max. odber 50 mA)[6][9]
- 5 V napájanie (využiteľné obojsmerne – pre napájanie pripojeného modulu z Raspberry alebo externé napájanie samotného Raspberry)[6]
Vývody UART, I²C, SPI, DPI a hw PWM sú dostupné ako voliteľné alternatívne funkcie na úkor súbežných GPIO kanálov. Všetky rozhrania využívajú 3,3 V logiku bez 5 V tolerancie – pre pripojenie 5 V periférií je všeobecne potrebné použiť prevodníky úrovní.[7]
Zapojenie konektora:
GPIO # | alt. funkcia | pin # | pin # | alt. funkcia | GPIO # | |
---|---|---|---|---|---|---|
+3,3 V | 1 | 2 | +5 V | |||
2 | SDA1 (I²C) | 3 | 4 | +5 V | ||
3 | SCL1 (I²C) | 5 | 6 | GND | ||
4 | GCLK | 7 | 8 | TXD0 (UART) | 14 | |
GND | 9 | 10 | RXD0 (UART) | 15 | ||
17 | GEN0 | 11 | 12 | GEN1, PWM0 | 18 | |
27 | GEN2 | 13 | 14 | GND | ||
22 | GEN3 | 15 | 16 | GEN4 | 23 | |
+3,3 V | 17 | 18 | GEN5 | 24 | ||
10 | MOSI (SPI0) | 19 | 20 | GND | ||
9 | MISO (SPI0) | 21 | 22 | GEN6 | 25 | |
11 | SCLK (SPI0) | 23 | 24 | CE0_N (SPI0) | 8 | |
GND | 25 | 26 | CE1_N (SPI0) | 7 | ||
(pre Pi 1 modely A a B s 26-pinovým konektorom platí potiaľto) | ||||||
0 | ID_SD (I²C) | 27 | 28 | ID_SC (I²C) | 1 | |
5 | N/A | 29 | 30 | GND | ||
6 | N/A | 31 | 32 | PWM0 | 12 | |
13 | PWM1 | 33 | 34 | GND | ||
19 | PWM1 | 35 | 36 | N/A | 16 | |
26 | N/A | 37 | 38 | Digital IN | 20 | |
GND | 39 | 40 | Digital OUT | 21 |
Poznámky
[upraviť | upraviť zdroj]Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- ↑ KRČMÁŘ, Petr. Raspberry Pi: miniaturní ARM počítač za pár stovek [online]. root.cz, 2011-09-01, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ UPTON, Eben. Android 4.0 is coming! [online]. raspberrypi.org, 2012-07-31, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ JEŽEK, David. Broadcomm uvolnil dokumentaci a ovladač pro GPU Raspberry Pi pod BSD licen [online]. diit.cz, 2014-03-03, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ a b UPTON, Eben. Raspberry Pi 400: the $70 desktop PC [online]. raspberrypi.org, 2020-11-02, [cit. 2020-11-12]. Dostupné online.
- ↑ KRČMÁŘ, Petr. Raspberry Pi 400 můžete bezpečně přetaktovat až na 2,15 GHz [online]. root.cz, 2020-11-12, [cit. 2020-11-12]. Dostupné online.
- ↑ a b c Schematics [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ a b c d e GPIO [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ Raspberry Pi pinout [online]. panu.it, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
- ↑ a b c RPi Low-level peripherals [online]. elinux.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
- ↑ UART configuration [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
- ↑ RPi SPI [online]. elinux.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
- ↑ DPI (Parallel Display Interface) [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
- ↑ VGA interface for Raspberry Pi Zéro & 2,3,B+ [online]. pcbway.com, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
Literatúra
[upraviť | upraviť zdroj]- UPTON, Eben; HALFACREE, Gareth. Raspberry Pi : uživatelská příručka. 1. vyd. Brno : Computer Press, 2013. 232 s. ISBN 978-80-251-4116-8. (po česky)
- NORRIS, Donald. Raspberry Pi : projekty. 1. vyd. Brno : Computer Press, 2015. 264 s. ISBN 978-80-251-4346-9. (po česky)
Pozri aj
[upraviť | upraviť zdroj]Iné projekty
[upraviť | upraviť zdroj]- Commons ponúka multimediálne súbory na tému Raspberry Pi
Externé odkazy
[upraviť | upraviť zdroj]- Oficiálna stránka (po anglicky)
- Raspberry Pi Wiki (po anglicky)
- The MagPi Magazine (po anglicky)
- Články na tému Raspberry Pi na serveri Root.cz (po česky)
- Články na tému Raspberry Pi na serveri Diit.cz (po česky)
Zdroj
[upraviť | upraviť zdroj]Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Raspberry Pi na českej Wikipédii.