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]

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

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
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

Zero
  • Raspberry Pi Zero

Model A
  • Raspberry Pi 1 Model A
  • Raspberry Pi 1 Model A+ rev. 1.1

Model B
  • 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

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

Referencie
  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. 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. Schematics [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  7. GPIO [online]. raspberrypi.org, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  8. Raspberry Pi pinout [online]. panu.it, [cit. 2020-11-09]. Dostupné online.
  9. 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
  • 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

Iné projekty
  • Commons ponúka multimediálne súbory na tému Raspberry Pi

Externé odkazy

Zdroj

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


This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.