Raspberry Pi

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Raspberry Pi 4 Model B (2019)
Raspberry Pi 4 Model B, pohľad zvrchu
Raspberry Pi 400 (2020)
Raspberry Pi Zero (2015)
Raspberry Pi výpočtový modul 3 (2017)
Modul kamery k Raspberry Pi s páskovým prívodom
Desktopové prostredie operačného systému Raspbian
Bloková schéma Raspberry Pi 1 a 2

Raspberry Pi (výslovnosť [ˈraːzbəri pai]) je jednodoskový počítačdoskou 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 Compite 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 kód]

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

Rozloženie konektorov[upraviť | upraviť kód]

Zero[upraviť | upraviť kód]

Model A[upraviť | upraviť kód]

Model B[upraviť | upraviť kód]

GPIO konektor[upraviť | upraviť kód]

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)
  • UART (TXD0, RXD0), implicitne v Raspberry Pi OS využitý ako sériová konzola (115 200 baud, 8 data, 0 parity, 1 stop bit)[10]
  • I²C (SDA1, SCL1; ID_SD, ID_SC), pričom ID rozhranie je vyhradené na autodetekciu rozširujúcich modulov prostredníctvom I²C EEPROM[7]
  • SPI (SPI0/SPI1 MOSI, MISO, SCLK, CE0_N, CE1_N)[7][11]
  • 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 kód]

  1. a b c d e 85,6 × 56,5 mm (DPS má rozmer platobnej karty 85,6 × 54 mm; 2,5 mm navyše je pre prečnievajúce konektory)
  2. a b 65 × 56,5 mm
  3. 65 × 30 mm
  4. 286 × 113 × 23 mm

Referencie[upraviť | upraviť kód]

  1. KRČMÁŘ, Petr. Raspberry Pi: miniaturní ARM počítač za pár stovek [online]. root.cz, 2011-09-01, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  2. UPTON, Eben. Android 4.0 is coming! [online]. raspberrypi.org, 2012-07-31, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  3. 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.
  4. a b UPTON, Eben. Raspberry Pi 400: the $70 desktop PC [online]. raspberrypi.org, 2020-11-02, [cit. 2020-11-12]. Dostupné online.
  5. 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.
  6. a b c Schematics [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  7. a b c d e GPIO [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  8. Raspberry Pi pinout [online]. panu.it, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  9. a b c RPi Low-level peripherals [online]. elinux.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
  10. UART configuration [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
  11. RPi SPI [online]. elinux.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
  12. DPI (Parallel Display Interface) [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.
  13. VGA interface for Raspberry Pi Zéro & 2,3,B+ [online]. pcbway.com, [cit. 2020-11-11]. Dostupné online.

Literatúra[upraviť | upraviť kód]

  • 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 kód]

Iné projekty[upraviť | upraviť kód]

  • Spolupracuj na Commons Commons ponúka multimediálne súbory na tému Raspberry Pi

Externé odkazy[upraviť | upraviť kód]

Zdroj[upraviť | upraviť kód]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Raspberry Pi na českej Wikipédii.