Raspberry Pi vs. Arduino: Koji biste trebali kupiti?

Iako se Raspberry Pi i Arduino ponekad spominju u istom dahu i oba se proizvoda mogu ubrojiti u iste elektroničke hobi proizvode, u stvari se radi o dva različita proizvoda sa vlastitom primjenom. Raspberry Pi vs Arduino: koje su razlike i što za što koristite?

Ako ste zainteresirani za (programabilne) elektroničke hobi proizvode, uskoro ćete naići na Raspberry Pi i Arduino. Oba su proizvoda dizajnirana kao tiskana pločica na koju se postavljaju razni čipovi, a dimenzije, na primjer, Raspberry Pi 3 (8,5 × 5,6 cm) i popularnog Arduino Uno R3 (6,9 × 5,3 cm) prilično su usporedive. Ipak su to dva vrlo različita proizvoda, svaki sa svojim prednostima i nedostacima. U ovom ćemo članku razgovarati o razlikama između dvije platforme.

Računalo nasuprot mikrokontrolera

U osnovi je razliku lako objasniti: Arduino je mikrokontroler, dok je Raspberry Pi punopravno računalo. Mikrokontroler ne pokreće operativni sustav i istodobno se može pokretati samo jedan program. Računalo je opremljeno operativnim sustavom i može istodobno pokretati nekoliko programa.

U Raspberry Pi-u i alternativnim računalima s jednom pločom kao što je Orange Pi možete prepoznati sve dijelove punopravnog računala. Na primjer, Raspberry Pi 3 Model B + opremljen je USB priključcima, mrežnom vezom, HDMI vezom i izlazom zvuka. Dostupni su čak i WiFi i bluetooth. Zahvaljujući svim tim vezama možete, kao i svako računalo, povezati zaslon i uređaje za unos, nakon čega, u kombinaciji s prikladnim operativnim sustavom, Pi možete koristiti kao stolno računalo za pregledavanje ili obradu teksta. Usporedite to sa prosječnom pločom Arduino ili slične mikrokontrolera: te ploče u osnovi nude samo igle koje služe kao digitalni i analogni ulazi i izlazi koji su izravno povezani s mikrokontrolerom pomoću kojeg možete prebacivati ​​stvari.

Arduino je mikrokontroler, dok je Raspberry Pi punopravno računalo.

Što je Raspberry Pi?

Britanac Eben Upton izvorno je Raspberry Pi razvio kao jeftino računalo (za 35 dolara) kako bi djecu naučio osnovama računala, elektronike i programiranja. Međutim, računalni hobisti također su vidjeli dosta koristi za jeftinu Raspberry Pi. Osnova Raspberry Pi-a je u svim slučajevima SoC tvrtke Broadcom koji kombinira ARM procesor s VideoCore IV GPU-om i također osigurava sve veze poput USB priključaka i HDMI izlaza. Zatim se čip za mrežnu vezu poveže putem USB 2.0. To je također razlog što gigabitna mrežna veza na najnovijem Raspberry Pi 3 modelu B + postiže brzinu između 200 i 300 Mbit / s umjesto pune gigabitne brzine.

Raspberry Pi nema pohranu, potrebna vam je SD kartica na koju ćete instalirati željeni operativni sustav. Zaklada Raspberry Pi preporučuje barem Class4 karticu, ali naše iskustvo pokazuje da je bolja ideja brža kartica s razredom 10 ili čak UHS Class 1 dobre marke. U svakom slučaju, ne kupujte nebrendiranu kartu, velike su šanse da će se karta oštetiti tijekom korištenja.

Svestrani operativni sustavi

Na SD karticu možete sami instalirati operativni sustav. Standardni operativni sustav je Raspbian zasnovan na Debianu, Linux distribucija koja vam omogućuje da koristite Raspberry Pi kao stolno računalo. Uz to, postoje i specijalizirane distribucije zasnovane na Linuxu koje vam omogućuju upotrebu Pi-a kao igraće konzole (poput RetroPie) ili medija playera (kao što je OpenELEC).

Većina operativnih sustava za Pi temelji se na Linuxu, ali u obliku, na primjer, Windows IOT Core ili RISC OS, postoje i druge vrste operativnih sustava. Fleksibilni Linux operativni sustavi omogućuju mnoge napredne programe. Na primjer, Raspberry Pi možete koristiti kao pametni zvučnik s Google Homeom, možete ga koristiti kao poslužitelj za preuzimanje ili čak kao središnji adblocker u vašoj kućnoj mreži.

Pi je također izvrstan kao media player za video ili streaming audio. Mini računalo je toliko snažno da ga možete koristiti i kao retro igraću konzolu s Raspberry Pi 2, u kombinaciji s RetroPie, na primjer. Zatim bez napora oponaša igraće konzole kao što su NES, SNES, MegaDive i Commodore 64.

Visoka kompatibilnost

Nakon što se prva Raspberry Pi pojavila na tržištu 2012. godine, sada su se pojavile sve vrste različitih verzija s bržim procesorima. Tamo gdje je prvi Raspberry Pi imao jednojezgreni procesor s taktom od 700 MHz, najnoviji 3+ opremljen je četverojezgrenim procesorom od 1,4 GHz. Međutim, jedna stvar je ostala ista u svim onim Raspberry Pi-ima, SoC pruža Broadcom. Postoji određena razlika između korištenih ARM jezgri, ali VideoCore IV GPU jednak je u svim korištenim SoC-ima. Prema Raspberry Pi Foundation, VideoCore je jedini javno dokumentirani GPU za ARM SoC-ove i stoga je važan za projekt Pi. Nešto je u tome jer je glavni nedostatak ostalih SoC-a na alternativnim pločama taj što su grafičke mogućnosti obično slabo podržane.Zaklada Raspberry Pi stavlja snažan naglasak na međugeneracijsku kompatibilnost Pi. Vlastiti operativni sustav Raspbian stoga je i dalje u potpunosti kompatibilan sa svim inačicama Pi-a.

Raspberry Pi nasuprot alternativama

Raspberry Pi nije jedino računalo s jednom pločom na tržištu. Nakon uspjeha Pi-a, i drugi proizvođači, uglavnom kineski, na tržište dovode i 'klonove' Raspberry Pi-a. Ponekad ove ploče imaju naziv drugog komada voća u kombinaciji s riječju Pi kao što je Banana Pi ili Orange Pi. Ranije smo u ovom odlomku namjerno napisali 'klonovi', jer za razliku od većine Arduino klonova, to nisu točne kopije. Raspberry Pi koristi Broadcom SoC, dok alternativne ploče imaju SoC drugog proizvođača kao što su Allwinner, Rockchip ili MediaTek. Baš kao i Broadcom SoC koji se koristi u Raspberry Piu, i ovi SoC-ovi temelje se na ARM procesoru, ali sličnost tu zapravo završava. Primjerice, drugi su elementi SoC-ova (poput GPU-a) različiti.U praksi to znači da operativni sustav posebno napravljen za Raspberry Pi, poput Raspbian ili RetroPie, ne radi izravno na jednoj od alternativnih ploča.

Alternativni proizvođači ploča obično isporučuju vlastitu distribuciju Linuxa (ponekad modificiranu verziju Raspbiana), ali često možete odabrati i Armbian. Ovo je posebna Linux distribucija specijalno napravljena za računala s jednom pločom. Inače, Armbian ne podržava Raspberry Pi. Iako su alternativna računala s jednom pločom moćnija ili jeftinija od Raspberry Pi-a i stoga sigurno imaju pravo na postojanje, obično nisu toliko dobra ideja za početnike. Dokumentacija (kineskih) proizvođača obično je ograničena. Drugi je problem što Linux distribucije prikladne za ploče obično ne podržavaju sve mogućnosti. Na primjer, ponekad ne možete odabrati sve rezolucije, što je teško ako imate samo zaslon s nepodržanom razlučivošću.Drugi je problem taj što je broj korisnika po alternativnom znaku relativno nizak, tako da se ne možete vratiti aktivnoj zajednici u slučaju problema. Veliki broj korisnika i dobra podrška zajednice Pi vrlo su veliki plus, posebno za početnike.

Veliki broj korisnika i dobra podrška zajednice Pi vrlo su veliki plus, posebno za početnike.

pribor

Postoji još jedan argument za odabir Raspberry Pi, a ne jedno od ostalih računala s jednom pločom. Na prodaju je mnogo dodatne opreme za Raspberry Pi. Tako imate širok izbor kućišta u svim bojama i oblicima. Želite li svoj Pi ugraditi u kućište koje izgleda poput retro igraće konzole? Nema problema, postoje slučajevi koji izgledaju poput Nintendo NES-a ili SNES-a. Uz to, na raspolaganju su i sve vrste proširenja za Raspberry Pi. Ovim možete, na primjer, dodati dobar (digitalni) zvuk, dodirni zaslon, mali zaslon ili LED matricu. Moduli za proširenje također se nazivaju HAT, što znači Hardware Attached on Top (Hardver pričvršćen na vrhu). Moduli za proširenje povezuju se s GPIO, koji je niz pinova na Raspberry Pi.Te se igle također mogu koristiti za povezivanje senzora i drugih komponenata.

Što je Arduino?

Arduino je primjer mikrokontrolera: vrlo jednostavno računalo koje može istodobno pokretati jedan program. Dakle, ne postoji operativni sustav koji radi na mikrokontroleru. Mikrokontroler programirate programom po vašem izboru, nakon čega se ovaj program izvršava. To mikrokontroler čini idealnim za manje ponavljajuće zadatke poput automatskog otvaranja vrata ili uključivanja lampe tijekom kretanja. No moguće su i naprednije stvari, poput samovozećeg robota koji na temelju senzora određuje svoje kretanje.

Kada govorimo o Arduinu, govorimo o ne samo o mikrokontroleru. Ploča Arduino sadrži sve komponente potrebne za upotrebu postojećeg mikrokontrolera (obično varijanta Atmela, ali koriste se i druge marke) na jednostavan način. Na primjer, većina Arduino ploča opremljena je USB vezom. To se koristi za prijenos programa na mikrokontroler putem računala. Uz to, ploče Arduino sadrže igle na koje možete spojiti komponente poput senzora i motora.

Primjer projekta koji možete izgraditi je svjetlo koje reagira na pokret ili početak sumraka, kao što je ovdje prikazano. Ali u kombinaciji s Arduinom opremljenim WiFi-jem, možete stvoriti i vremenski alarm. Ili možete napraviti papirnati kišobran koji se automatski otvara kad počne padati kiša.

Robustan

Prednost mikrokontrolera poput Arduina je što nakon programiranja malo softvera može poći po zlu. Čim spojite napajanje, izvršit će se kod programiran u mikrokontroleru. Nije važno ako jednostavno isključite napajanje, nakon ponovnog spajanja program će se jednostavno ponovno pokrenuti. To naglašeno nije slučaj s računalom s jednom pločom kao što je Raspberry Pi. Kada samo povučete napajanje iz Raspberry Pi-a, velika je vjerojatnost da će datoteke operativnog sustava postati oštećene i da se vaš Pi više neće pokretati. Baš poput Windows računala, trebate pravilno zatvoriti Pi da biste ga isključili.