Raspberry pi 2 model b применение. Краткие сведения о Raspberry Pi

Raspberry Pi – это дешевый, доступный для экспериментов и обучения микрокомпьютер. Но это не простой бытовой прибор, не телевизор, на котором сразу после включения можно смотреть передачи и фильмы. С Raspberry Pi все несколько сложнее, вначале придется усвоить некоторое количество информации о том, как работать с его периферией и программным обеспечением.

Первое, что нужно сделать, после того, как все кабели подключены к плате, это зайти со своего основного компьютера на страничку Downloads сайта raspbian.org , Здесь нужно скачать дистрибутив официальной операционной системы для Raspberry Pi – . Там доступны для скачивания и другие операционные системы - PIDORA, RISC OS и другие. Однако я рекомендую установить именно RASPBIAN. Если, конечно, вы – продвинутый пользователь и четко представляете, чего хотите, тогда можете выбрать любой другой дистрибутив и не читать эту статью дальше.

Дистрибутив представляет собой образ диска. В принципе, можно купить SD карту с предустановленной ОС для Raspberry Pi. Но если вы не сможете самостоятельно даже записать образ на карточку, Raspberry Pi – это не для вас. Купите лучше игровую приставку...

Вставьте SD (или microSD для модели «B+») карточку в кардридер и подключите его к компьютеру. Наиболее оптимальный выбор для карты – 8 Гбайт, 10 класс, почему – объясню позже. Записать образ можно с помощью программы . Распакуйте скачанный архив с образом Raspbian, запустите Win32DiskImager, выберите в нем этот образ и SD карточку на которую его нужно записать. После завершения процесса записи вставьте карточку в слот Raspberry Pi и можно включать питание. Монитор, клавиатура и мышка, разумеется должны быть подключены к плате.

Кабель от роутера тоже должен быть подключен, ведь роутер у вас, конечно же есть, т.к. Raspberry Pi не единственный компьютер в доме. Как я писал на страничке Медиацентр на Raspberry Pi , лучше использовать проводной доступ в интернет. Если все сделано правильно, начнется процесс загрузки системы.

При первом включении после загрузки появится меню настроек конфигурации Raspi-config. Это несколько ключевых настроек, которые надо проверить и, при необходимости, изменить. Рассмотрим его пункты подробнее.

1. Expand Filesystem - Расширение раздела на всё пространство SD карты. Это желательно сделать сразу же.

2. Change User Password – Если нет на то особых оснований, сюда не заходите, иначе при каждой загрузке система будет запрашивать пароль. А вам это нужно?

3. Enable Boot to Desktop/Scratch - Хотите ли вы запускать графическую оболочку (X-сервер) сразу же после загрузки? Наверное, да. Терминал и командная строка – это для профессионалов Линукса. Поэтому выбираем «Desktop Log in as user ‘pi’ at the graphical desktop» .

4. Internationalisation Options

I1. Change Locale – Изменение языка. Очень важный пункт! Здесь необходимо установить два значения: en_GB.UTF-8 и ваш родной язык. Если вы читаете эти строки, то это ru_RU.UTF-8 . Выбор – клавиша «Пробел», завершение выбора – «Tab», затем «Enter». Не торопитесь, если покажется, что все зависло, просто установка языка требует некоторого времени. Далее выбираем язык интерфейса программ. Будет предложено выбрать один из тех, что вы только что выбрали. Дело вкуса, кому как предпочтительнее. В большинстве программ есть русскоязычная оболочка, перевод вполне корректный. Но может быть вам удобнее отвечать на вопросы Y/N, а не Д/Н.

I2. Change Timezone - Для Москвы нужно выбрать Etc -- GMT-3 , не +3, как должно бы быть с точки зрения здравого смысла.

I3. Change Keyboard Layout - Здесь необходимо выбрать тип используемой клавиатуры. Вашей клавиатуры в списке, конечно же нет, поэтому выбираем Generic 105-key (Intl) PC . Затем необходимо выбрать раскладку: Other -- Russian -- Russian . После этого предлагается выбрать комбинацию клавиш для переключения между языками ввода. Я выбрал Ctrl+Shift . Временное переключение раскладки выбираем на свой вкус, например, Left Logo . После этого можно выбрать клавиши для ввода символов, отсутствующих на клавиатуре – AltGr и Multy-key (Compose). Вряд ли эта функция когда-то потребуется, поэтому в обоих случаях я выбрал отсутствие таких клавиш – No.
Ну и наконец, необходимо ответить на вопрос, хотим ли мы использовать сочетание клавиш Ctrl+Alt+Backspace для прерывания работы графической оболочки. Лучше ответить Yes.

5. Enable Camera – Если предполагается подключение аппаратной, специально предназначенной для Raspberry Pi видеокамеры, нужно выбрать Enable. Если такой камеры нет, выбираем Disable.

6. Add to Rastrack – Можно зарегистрироваться в сообществе пользователей Raspberry Pi. Ни к чему не обязывает, но и ничего не дает.

7. Overclock - Сюда тоже пока не заходим, разгоним процессор позже, вручную, более гибко выбрав нужные параметры.

8. Advanced Options

A1. Overscan - Настройка режима overscan. Если у вас по краям изображения имеются чёрные полосы или, наоборот, изображение выходит за границы экрана, включите его (Inable). Если все OK, то необходимо выключить этот режим (Disable).

A2. Hostname – Сюда можно не заходить, оставьте все по умолчанию.

A3. Memory Split – Это для продвинутых пользователей, так что тоже оставим по умолчанию.

A4. SSH - Если знаете, что это такое и зачем оно вам нужно, включите. Если это сочетание букв ни о чем вам не говорит – выключите. При необходимости можно будет включить позже.

A5-A7. SPI, I2C, Serial – Пока выключаем. Эти интерфейсы понадобятся при подключении к портам ввода-вывода дополнительных аппаратных модулей. Когда понадобятся, тогда и включим.

A8. Audio – Выбираем разъем, через который передается звук. Доступно Auto, HDMI и 3,5mm Jack. Я выбрал 3,5mm Jack.

A9. Update - Обновление данного инструмента конфигурации. Попробуйте обновиться, ничего страшного не произойдет, скорее всего появится сообщение, что обновление не требуется.

9. About raspi-config - Просто информация.

После того, как всё настроили, выбираем «Finish» . Система запросит разрешение на перезагрузку. Соглашаемся. После перезагрузки появится примерно вот такой экран.

Убедившись, что все OK, выбираем в правом нижнем углу экрана красный значок завершения работы. Подождите некоторое время, затем, после закрытия системы, отключите питание, выньте из Pi SD карточку и вставьте ее в кардридер.

Теперь можно заняться разгоном. Запускаем на компьютере Total Commander и переходим на SD карточку. Вместо 8 Гбайт там будет всего около 100 Мбайт, это нормально. Ищем файл config.txt и открываем его для правки. Здесь можно принудительно выбрать разрешение дисплея, ввести лицензионный ключ на декодирование MPEG-2 файлов и много всего другого. С полным описанием настроек можно . Оригинал статьи на английском языке находится по адресу: http://elinux.org/RPi_config.txt .

Пока ограничимся щадящим режимом разгона процессора. Для этого в файл config.txt нужно добавить следующие строки:
arm_freq=900
core_freq=333
sdram_freq=450
over_voltage=0

Там уже есть похожие закомментированные строки, просто исправьте их и раскомментируйте. Если изображение на экране монитора не соответствовало его разрешению, ознакомьтесь более подробно с настройками режимов HDMI по указанным выше адресам. Сохраняем отредактированный файл.

Теперь запускаем Win32DiskImager и сохраняем образ карточки в файл с расширением .img . Это займет несколько минут. Именно по этой причине я писал, что оптимальный объем карточки 8 Гбайт. Создание образа карточки большего объема займет соответственно больше времени. Кроме того, потребуется больше места на жестком диске для его хранения.

Образ – это своего рода backup, он может потребоваться для восстановления системы в случае каких-то сбоев, неправильных действий пользователя и т.п. Поэтому рекомендую сохранять образ перед каждым обновлением системы и установкой новых программ. Гораздо проще и быстрее в случае повреждения системы восстановить ее из образа, чем разбираться, что же такое случилось, почему ничего не работает. Созданный образ для экономии места на диске нужно заархивировать любым архиватором. Всегда сохраняйте 2-3 последних по времени образа.

Вынимаем карточку из кардридера и вставляем ее в слот Raspberry Pi. Включаем питание. Если все работает нормально, можно подробно ознакомиться с предустановленными программами, убедиться, что есть доступ в интернет. Ярлык штатного броузера Midori есть на рабочем столе. Если что-то безвозвратно нарушили, не страшно – просто восстановите систему из сохраненного ранее образа.

Вдоволь наигравшись, займемся ugrade –ом и установкой дополнительных программ. Запускаем, дважды щелкнув по ярлыку на рабочем столе, LXTerminal . Набираем в командной строке:
sudo rpi-update

Ввод команды всегда завершается нажатием Enter. Ждем несколько минут, пока будет происходить обновление операционной системы. После завершения обновления появится сообщение о необходимости перезагрузки. Перезагружаемся, вновь запускаем LXTerminal и набираем:
sudo apt-get update

Ждем окончания обновления сведений о доступных обновлениях. Затем вводим команду:
sudo apt-get upgrade

Процесс обновления займет несколько минут, после его окончания на всякий случай перезагружаемся, чтобы убедиться, что все работает нормально. Теперь можно устанавливать новое программное обеспечение. В первую очередь поставим Synaptic Package Manager, который облегчит поиск и установку программ. Для этого набираем в терминале:
sudo apt-get install synaptic

После завершения установки он появится в списке установленных программ, можно скопировать его ярлык на рабочий стол. Больше нет необходимости набирать в консоли волшебные слова, просто запускаем Synaptic и выбираем в графической оболочке нужные для установки пакеты.

Рекомендую установить файловый менеджер в стиле Norton Commander – Midnight Commander (mc). Можно установить броузер Chromium – аналог Google Chrome. Хоть он и работает очень медленно, но зато позволяет импортировать все закладки с основного компьютера. Можно также установить неплохую почтовую программу Claws Mail и аналог Microsoft Office – Libre Office. Список доступных для установки программ большой, в основном, конечно, ерунда, но кое-что выбрать можно.

Если потребуется что-то изменить в настройках системы, можно повторно запустить программу настройки, набрав в терминале:

Вообще, терминал – это основной инструмент в Linux, но это уже отдельная тема. После того, как все окончательно настроили, не поленитесь снова сохранить образ системы.

И так, у нас есть полностью настроенный и работоспособный второй компьютер под управлением Linux. У него есть аппаратные интерфейсы SPI, I2C, UART, универсальные порты ввода-вывода, поддержка режима Full HD видео. Он без проблем распознает USB флэшку и жесткий диск, имеет доступ в интернет.

В первую очередь это отладочный стенд для изучения операционной системы Linux, для программирования в ее среде, а также отладки написанных программ. Можно найти много различных проектов под Raspberry Pi, все дело только в вашей фантазии.

Наконец, можно без риска путешествовать по сайтам самого сомнительного содержания, вирусов под Linux на несколько порядков меньше, чем под Windows. А под Raspberry Pi, возможно, что пока их и нет вообще.

Конечно, я рассказал далеко не все о возможностях Raspberry Pi. Но для того, чтобы обо всем подробно рассказать, нужно писать книгу, на одной страничке сайта все описать невозможно. Я рассказал только о том, что сам проверил. Если что-то непонятно или не получается – просите помощи у Google.

Рисунок 1. Блочная диаграмма аппаратной части системы

Описание процесса монтажа аппаратной части системы занимает много времени, но является достаточно простым. В первую очередь следует соединить блок питания с стенной розеткой с помощью удлинителя, отрезав розетку это удлинителя. Зачистите провода и закрепите их с помощью винтов в терминалах блока питания. Далее соедините Raspberry Pi с блоком питания, отрезав разъем типа A от кабеля USB и соединив провода с соответствующими выводами блока питания, и вставьте разъем micro USB в разъем питания RPi. После этого следует зачистить оба конца двух жил гибкого кабеля и соединить их с соответствующими терминалами с обозначениями GND и JDVcc блока питания и блока реле. Наконец, следует удалить джампер, соединяющий вывод с обозначением JDVcc с выводом с обозначением Vcc. В том случае, если вы не удалите этот дампер, на предназначенные для напряжения 3.3 В выводы RPi будет подано напряжение в 5 В, которое с высокой вероятностью выведет компьютер из строя.

Теперь, когда питание подведено ко всем терминалам, следует соединить линии IN1-IN8 модуля реле с соответствующими выводами разъема GPIO с помощью гибкого кабеля таким образом, как показано на Рисунке 2. Представленный в данной статье код был разработан для случая, когда выводы IN1-IN7 соединены с выводами GPIO1-GPIO7. В том случае, если вы решите соединить данные выводы по-другому, вам придется модифицировать соответствующим образом ваш код.

Схема расположения выводов разъема GPIO Raspberry Pi приведена на Рисунке 2. На порты ввода-вывода Raspberry Pi подается напряжение 3.3 В, а модуль реле работает с напряжением 5 В. Однако, реле изолированы от выводов GPIO Raspberry Pi при помощи оптопар. На оптопары может подаваться напряжение 3.3 В с вывода Vcc. На вывод Vcc модуля реле может быть подано напряжение 3.3 В с разъема GPIO Raspberry Pi. Убедитесь в том, что вы убрали джампер, замыкающий выводы Vcc и JDVcc модуля реле. На вывод JDVcc должно подаваться напряжение 5 В для корректной работы реле. Рассматриваемый модуль реле размыкает контакты в активном состоянии. Из этого следует, что вы должны заземлить терминалы IN1-IN8 для включения реле.

Рисунок 2. Схема расположения выводов разъема GPIO Raspberry Pi

Предупреждение: проявляйте особую осторожность при соединении аппаратных компонентов системы. Последствия поражения электрическим током могут оказаться фатальными!

Обрежьте остатки кабелей удлинителей с вилками и закрепите провода в соответствующих терминалах модуля реле. Также подключите провода кабеля, который впоследствии будет связывать систему со стенной розеткой, к соответствующим терминалам модуля реле. Вся аппаратная часть системы может быть размещена в пенале или аналогичном контейнере. Подумайте о корпусе заранее, чтобы по окончании работы над аппаратной частью системы избежать необходимости в отсоединении и повторном присоединении проводов к терминалам модуля реле. Кроме того, я вставил несколько закрепляемых с помощью винтов зажимов для кабелей в соответствующие отверстия корпуса для ограничения натяжения кабелей (Рисунок 3).

Рисунок 3. Монтаж аппаратной части системы

Программное окружение

Я начал создание своего программного окружения с установки образа операционной системы Raspbian. Перед началом установки образа операционной системы вам потребуется подготовить дисплей, поддерживающий передачу изображения по HDMI, клавиатуру и мышь с разъемами USB, а также сетевой кабель для соединения с системой по протоколу Ethernet. Также вы можете установить соединение с системой посредством адаптера Wi-Fi. Создайте загрузочную SD-карту для первой загрузки системы в соответствии с инструкциями, приведенными на ресурсе http://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installing-image . В процессе первой загрузки системы установщик осуществит настройку операционной системы и разместит данные из ее образа на всем доступном пространстве карты памяти. После первой загрузки вы должны иметь возможность входа в систему с помощью стандартных данных учетной записи пользователя (имя пользователя "pi" и пароль "raspberry").

Обновление системы является разумным действием, которое должно выполняться сразу же после успешного входа в систему. Образ операционной системы Raspbian базируется на пакетах программного обеспечения дистрибутива Debian и использует приложение aptitude в качестве менеджера пакетов программного обеспечения. Кроме того, вам понадобятся пакеты программного обеспечения с именами python , pip и git . Я также мог бы порекомендовать установку Webmin для упрощения процесса администрирования системы. Инструкции по установке Webmin приведены на ресурсе http://www.webmin.com/deb.html (следуйте рекомендациям, приведенным в разделе "Using the Webmin APT repository"):

Sudo apt-get update && sudo apt-get dist-upgrade sudo apt-get install python python-pip git git-core

После этого вам придется настроить соединение с использованием адаптера Wi-Fi. Вы можете найти подробные инструкции на ресурсе http://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/wireless . Я рекомендую использовать вариант wicd-curses . На данном этапе вы можете изменить параметры настройки Raspberry Pi с помощью команды sudo raspi-config . После ввода данной команды вы получите доступ к удобному графическому интерфейсу, который позволит вам установить значения таких параметров, как объем оперативной памяти, разделяемой с графическим процессором, параметры быстродействия центрального процессора, режим использования графического интерфейса в процессе загрузки и других.

Другим полезным инструментом является интегрированная среда разработки Cloud 9 IDE . Cloud 9 IDE позволит вам редактировать свой код на уровне Raspberry Pi посредством веб-браузера. Данная интегрированная среда разработки также предоставит вам доступ к интерфейсу командной строки в рамках веб-браузера. Вы можете разрабатывать и исполнять любой код, не покидая свой веб-браузер. Интегрированная среда разработки Colud 9 IDE требует наличия определенной версии фреймворка NodeJS. Использование неподдерживаемой версии фреймворка повлечет за собой постоянные аварийные завершения работы сервера Cloud 9, которые могут привести любого пользователя в уныние. Инструкции по установке фреймворка NodeJS на компьютер Raspberry Pi приведены на ресурсе http://weworkweplay.com/play/raspberry-pi-nodejs .

Программное обеспечение

Я решил создавать пользовательский интерфейс своей системы с использованием технологий HTML5, CSS3 и JavaScript. Комбинация трех упомянутых технологий является мощным инструментом для создания пользовательских интерфейсов. Язык программирования JavaScript позволяет использовать простой API для взаимодействия с серверами. Кроме того, существует множество библиотек для языка программирования JavaScript, таких, как JQuery, Bootstrap и других, из которых можно выбрать наиболее подходящую. HTML5 предоставляет API WebSocket, позволяющее веб-браузеру поддерживать соединение в рабочем состоянии и осуществлять обмен данными посредством этого соединения. Это обстоятельство делает API WebSocket особенно полезным для реализации динамических приложений и приложений для потоковой передачи данных, таких, как игры и чаты. Каскадные таблицы стилей CSS полезны для стилизации различных элементов страницы HTML. В случае корректного использования они позволяют создавать динамические пользовательские интерфейсы путем изменения стилей элементов страниц при наступлении тех или иных событий. Для данного проекта я выбрал фреймворк JQuery для обработки событий, Bootstrap CSS для размещения кнопок в форме сетки и язык программирования JavaScript для реализации механизмов обмена данными на основе API WebSocket.

Библиотеки

Серверное приложение, работающее на уровне Raspberry Pi, должно управлять состоянием выводов разъема GPIO платы Raspberry Pi. Оно также должно предоставлять интерфейс HTTP для передачи данных графического интерфейса и интерфейс WebSocket для передачи сообщений с командами и данными состояния. Готового к установке серверного приложения с такими специфическими функциями попросту не существует, поэтому я принял решение о создании своей собственной реализации сервера с использованием языка программирования Python. Для упрощения разработки описанного серверного приложения с использованием языка программирования Python доступны модули с реализациями методов для работы с интерфейсом GPIO Raspberry Pi, для создания сервера HTTP и для работы с интерфейсом WebSockets. Так как все перечисленные модули предназначены для выполнения поставленных задач, мне пришлось разработать минимальный объем кода.

Однако, упомянутые модули не включены в комплект поставки интерпретатора Python и должны устанавливаться отдельно. В первую очередь вам понадобится модуль для управления состоянием выводов разъема GPIO Raspberry Pi. Простейший способ изменения состояния выводов данного разъема заключается в использовании библиотеки RPi.GPIO, доступной по адресу https://pypi.python.org/pypi/RPi.GPIO . Вы можете установить соответствующий модуль с помощью следующей команды:

Sudo pip install RPi.GPIO

Работа с модулем RPi.GPIO не связана с какими-либо сложностями. Вы можете найти примеры использования данного модуля по адресу . На первом шаге работы с модулем необходимо осуществить импорт его кода в код проекта. После этого вам придется выбрать режим работы. В качестве идентификатора режима работы может использоваться либо константа GPIO.BOARD, либо константа GPIO.BCM. Выбор режима работы обуславливает использование чипа BCM или выводов разъема ввода-вывода при ссылках на номера выводов во всех последующих командах. Далее следует указать, используются ли выводы из рассматриваемого разъема для ввода или вывода. Теперь вы можете использовать выводы данного разъема по назначению. Наконец, вам придется осуществить вызов метода cleanup() для сброса состояния выводов разъема GPIO. В Листинге 1 показан простейший пример использования модуля RPi.GPIO.

Листинг 1. Использование модуля RPi.GPIO

Import RPi.GPIO as GPIO # импортирование кода модуля в код проекта GPIO.setmode(GPIO.BOARD) # указание на то, что нумерация используется для обозначения выводов разъема GPIO.setup(0, GPIO.IN) # указание на то, что канал 0 будет использоваться для ввода GPIO.setup(1, GPIO.OUT) # указание на то, что канал 1 будет использоваться для вывода var1=GPIO.input(0) # чтение состояния канала 0 GPIO.output(1, GPIO.HIGH) # установка логической единицы на канале 1 GPIO.cleanup() # сброс состояния выводов разъема GPIO.

Raspberry PI 3 — одноплатный компьютер размером с банковскую карту. Как и обычный компьютер он имеет периферию и интерфейсы. Он позволяет выполнять многие функции, доступные мощным настольным системам. Практически он выполняет все функции компьютера и даже больше. Raspberry обладает большими графическими возможностями и его можно использовать, как платформу для разработки игровых приложений. С другой стороны, его можно использовать для разработки измерительных и робототехнических систем, применяя датчики и исполнительные механизмы.

Из этой статьи вы узнаете:

Приветствую вас на страницах моего блога kip-world! С вами Гридин Семён. Друзья, у меня часто происходят задержки с публикациями статей. Поэтому прошу меня извинить.

Я наконец-то добрался до самого корня своего ресурса. То, ради чего я всё начинал. Прошло 1,5 года.

Я пишу эти строки по своей любимой теме — об одноплатных компьютерах и о Raspberry PI в частности. Саму плату я заказал на . Как раз 11 Ноября, в это время был праздник в честь шоппинга и в китайском магазине были сумасшедшие скидки.

Вот, я воспользовался случаем...

Сколько потенциальных возможностей хранит в себе эта вещь. У нас в России не сильно популярный к сожалению. Сколько я перелопатил информации. Большая часть на английском языке.

Сейчас я на таком уровне, что всё понимаю в общих чертах. Я собираюсь расширять и углублять эти знания.

Начнём с описания...

Описание Raspberry PI

Миниатюрный и бесшумный компьютер, способный общаться с внешним миром с помощью системы ввода-выводов GPIO. Его способности ограничиваются лишь вашими знаниями и фантазией.

Какие могут быть применения на Raspberry PI 3:

• Домашний сервер для хранения данных;
• Майннинг Биткойнов;
• Робот под управлением WI-FI или с машинным зрением
• Игровая приставка или игровой автомат;
• Домашняя метеостанция;
• Планшет;
• Охранная система с распознаванием лиц;
• «Умный» дом;

На этой машинке можно собрать любую автоматику. Собрать любого робота.

Самые главные критерии любой системы автоматики заключаются в следующем:

• Составление главного алгоритма и применение библиотек;
• Учёт скорости цикла обработки операции;
• Учёт дискретизации и скорости опроса аналоговых сигналов;
• Наличие сетевой связи;

Давайте начнём с основных технических характеристик:

Какие я могу добавить комментарии из всего вышеперечисленного?

Основной операционной системой является Linux. ОС прописывается на флешку microSD и вставляется в соответствующий слот.

И, если ваша операционная система слетит, то ничего страшного. В любой момент можно заново записать.

Основная архитектура процессора является ARM Cortex-A53. О чем это говорит? О том, что мы можем прошить одну из множества операционных систем:

1. Raspbian (производная Debian, заточенная под Raspberry). Кстати говоря эту операционную систему применяют в серверах хостингов
2. Raspberry PI Desktop
3. UBUNTU Mate
4. Snappy UBUNTU Core
5. Windows 10 IOT
6. LIBREELEC
7. PINET
8. RISC OS
9. Weather station

Для начала изучения я предлагаю опробовать Raspbian. Нужно сначала понять, как вообще пользоваться ОС Linux.

Для Raspberry доступны следующие интерфейсы:

• UART (Serial);
• I²C/TWI;
• SPI с селектором между двумя устройствами;
• Ethernet на 10/100 Мбит с выходом на стандартное гнездо 8P8C (RJ45);
• Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1, обеспечиваемые микросхемой Broadcom BCM43438;

По поводу питания одноплатного компьютера. На борту платы есть micro-USB, которое принимает 5 Вольт. Можно запитать через ПИНы. Но лучше всего подключить адаптер питания на 5 В с выходным током на 2 А. Таким образом хватит энергоёмкости для устройств, которые вы будете подключать к USB.

Так что способен выполнять в основном только узкие задачи — локальные. Вообще интересно использовать непосредственно связку RPI + Arduino. Всегда хотел опробовать.

Что нужно для запуска Raspberry PI

Для начала работы вам потребуется:

1. Сама плата мини-компьютера;
2. Набор медных радиаторов (Очень рекомендую, если хотите чтобы малина проработала подольше);
3. Любой корпус (не обязательно, но желательно);
4. Блок питания 5 В на 2.5 А;
5. Карта памяти microSD с минимальным объемом 8 Гб;

Затем нам нужна периферия для работы, в общем, как и обычный компьютер.

1. Монитор или телевизор с HDMI выходом;
2. Клавиатура;
3. Мышь;

Если у вас Монитор с VGA ничего страшного, переходим на HDMI с помощью специального преобразователя.

Про установку и первое включение мы поговорим с вами позже, когда малина наконец-то приедет ко мне домой.

Для реализации различных программных функций Raspberry в основном . Можно писать на Java. Есть ещё и совсем детский объектно — ориентированный язык программирования Scratch.

Можно и применить для Raspberry, вполне реально.

Примеры проектов с малиной

Что можно сделать с Raspberry PI 3? А много чего, очень много. Примеров реализации просто море.

Я скину в основном англоязычные видео, так как они наиболее информативные::

1 GameBoy на Raspberry PI Zero

Или как вариант:

И вторая часть:

2 Квадрокоптер на RPI

3 «Умный» дом на RPI

4 Полноценный «домашний» сервер

5 Шикарный видеомагнитофон в машину

Это лишь малая часть, то что я перечислил. К сожалению в основном на английском языке.

С уважением, Гридин Семён

). С тех пор плату успели несколько раз обновить, и относительно недавно появилась модель Raspberry Pi 2. Она по-прежнему стоит $35, как и Raspberry Pi на момент выхода. А поскольку размеры и компоновка внешне изменилась не сильно (корпуса для предыдущих моделей можно использовать и с Raspberry Pi2), можно подумать, что изменений в плате практически нет, но это не так.

Различия

В новой модели используется более компактный слот для карт памяти, microSD вместо SD. Устаревший видеоразъем RCA video и в старых моделях лишь дополнял основной (HDMI), а в Pi 2 от него и вовсе избавились, освободив немного места на плате для других компонентов.

Например, для двух дополнительных слотов USB, и теперь их общее количество — 4 штуки. И это не роскошь, а необходимость, поскольку после подключения клавиатуры и мыши к предыдущим моделям, свободных портов уже не оставалось.

Порты теперь могут выдавать ток силой до 1,2 А, для чего устройство необходимо подключать к блоку питания 2А. Однако для обычной работы Pi2 2А блок требованием не является, и мини-компьютер запускается даже от обычного USB порта мощностью 2,5 Вт (5В * 0,5А).

Одно из самых серьезных изменений по сравнению с самой первой моделью — использование более мощного процессора. Теперь это не одноядерный ARM с частотой 700 МГц, а 4 физических ядра ARM Cortex-A7 с частотой 900 МГц, из которых при желании можно вытянуть еще пару десятков мегагерц, используя встроенную утилиту для разгона.

Под стать процессору, была доработана и память. Теперь ее вдвое больше (1 ГБ делится между CPU и GPU), а рабочая частота на 50 МГц выше.

Софт

С момента выхода Raspberry Pi программная составляющая это платформы стала тоже более развитой и интересной.

В новой версии родной операционной системы Raspbian теперь есть встроенный маркет приложений. А на официальном сайте Raspberry Pi помимо Raspbian можно скачать и несколько других дистрибутивов Linux: Debian Wheezy, Ubuntu Mate, Fedora Remix.

Операционные системы также стало гораздо проще инсталлировать. Даже сравнивая с Windows, установка ОС на Raspberry Pi проходит в несколько раз проще (подробнее об этом ниже).

Безусловно наличие разнообразных систем и программ само по себе было бы просто галочкой в описании, если бы производительность Raspberry Pi 2 не подтянули на новый уровень.

Там где раньше система задумывалась, и иногда секунд по 10 загружала веб-страницу, новое железо вполне позволяет использовать Pi2 как обычный офисный компьютер: страницы и программы загружаются намного быстрее, периодические подвисания и более-менее постоянные лаги пропали.

Благодаря новому процессору Pi 2 можно использовать и как домашний медиа-сервер, поскольку мощности чипа вполне хватает для декодирования 1080p видео, а на официальном сайте имеется сразу две программы-медиацентра (Openelec и OSMC).

Несколько месяцев назад Microsoft внезапно объявила о планах по выпуску специальной бесплатной версии Windows 10 для Raspberry Pi 2. Естественно все сводилось к степени урезанности системы, и на этот вопрос тогда не было ответа.

Теперь предварительная версия Windows 10 для Pi 2 доступна, и можно с сожалением констатировать, что для обычных пользователей она не представляет никакого интереса. В ней фактически нет интерфейса (и даже командной строки), а для управления необходимо удаленно подключаться через PowerShell

Запускать 32-битные приложения в Windows 10 IoT Core можно, однако никакого вывода помимо текстового в сессию удаленного подключения вы не увидите.

Впечатления от использования

По сравнению с первой версией, для использования Raspberry Pi2 потребуется чуть меньше знаний о компьютере. Подключить плату к стандартному монитору стало проще благодаря более широкому распространению стандарта HDMI, вследствие чего HDMI кабель и переходник HDMI-DVI появился у гораздо большего количества пользователей, после покупки новых видеокарт.

Для работы в режиме мини-ПК к плате достаточно подключить монитор, клавиатуру, мышку и питание от Micro USB. В слот для карт памяти необходимо установить либо карту с уже установленной системой, либо, что гораздо проще и быстрее, карту с утилитой Noobs.

Micro SD карта с Noobs уже может идти в комплекте с Pi 2, либо же эту утилиту можно скачать с официального сайта, предварительно отформатировав карту (официальная инструкция).

После этого плату можно включать и на экране появится инсталлятор, предлагающий выбрать одну из доступных ОС. В зависимости от версии Noobs, система уже будет храниться на флешке, либо будет скачана перед установкой непосредственно с сервера.

Инсталляция проходит очень быстро и без лишних вопросов. При желании, можно установить сразу несколько систем и выбирать их из меню загрузки после запуска Pi 2.

После перезагрузки необходимо лишь один раз указать, чтобы системы запускались в графическом режиме, и на этом процедура установки заканчивается.

Родная система (Raspbian) практически не изменилась с точки зрения пользователя, и по-прежнему представляет из себя набор лишь нескольких базовых приложений для работы. Linux дистрибутивы — это уже немного другой разговор, и если вы хотите использовать Raspberry как более-менее полноценный компьютер, то можете смело игнорировать родную систему.

Еще раз возвращаясь к вопросу производительности, можно добавить, что мощности нового процессора вполне достаточно для эмуляции PlayStation 1, для чего существует эмулятор RetroPie. А в родную Raspbian даже встроена ARM версия (причем бесплатная) игры Minecraft, работающая с хорошей производительностью.

Наверное единственным недостатком Pi 2, который так и не устранили по сравнению с первой версией, является отсутствие модуля Wi-Fi. Поэтому к интернету плату необходимо подключать либо по Ethernet, либо покупать дополнительный Wi-Fi-модуль для USB порта.

	Raspberry Pi Raspberry Pi 2 Model B 1 285 - 1 285 грн Сравнить цены
Чипсет	—
Тип процессора	ARM Cortex-A7
Частота, ГГц	0,9
Количество ядер	4
Предустановленая ОС	—
Объем оперативной памяти, ГБ	1
Стандарт	нет данных
Объем жесткого диска, ГБ	—
Объем SSD, ГБ	нет данных
Интерфейс	—
Скорость вращения жесткого диска, об/мин	—
Графический чипсет	интегрированный VideoCore IV 3D
Объем памяти, ГБ	—
Тип памяти	—
Встроенный оптический накопитель	—
Звуковой контроллер	интегрированный
Внешние порты	4x USB, HDMI, 1xAudio Jack (Mic in/Headphone out)
Картридер	microSD
Сетевой адаптер	+
Мощность БП, ВА/Вт	нет данных
Дополнительно	Camera interface (CSI), Display interface (DSI), 40 GPIO pins

Примерно два года назад компания Raspberry Pi Foundation выпустила довольно интересный девайс - одноплатный компьютер, размером чуть больше банковской пластиковой карты по очень привлекательной цене. Новинка сразу получила огромную популярность, очередь предварительных заказов на неё растянулась на несколько месяцев.

Raspberry Pi был представлен в двух комплектациях: модель «A» и модель «B». Обе версии оснащены ARM11 процессором Broadcom BCM2835 с тактовой частотой 700 МГц и модулем оперативной памяти на 256 Мб / 512 Мб. Модель «A» оснащается одним USB 2.0 портом, модель «B» - двумя. У модели «B» присутствует порт Ethernet. Процессор BCM2835 включает в себя так же графическое ядро. Вывод видеосигнала производится через композитный разъём RCA или через цифровой HDMI-интерфейс.

Файловая система, образ ядра и пользовательские файлы размещаются на карте памяти SD, MMC или SDIO. Наибольшую привлекательность у Raspberry Pi вызывает низкое энергопотребление (5В / 700mA), наличие портов ввода/вывода GPIO с интерфейсами I2C, SPI, UART, а так же возможность удаленной работы через Ethernet.

В настоящее время выпускается только модель «В» с 512 Мб оперативной памяти и поддержкой Ethernet. Кроме того, в продаже появилась новая версия, которая отличается от предыдущей модели «В» более компактным размещением компонентов, наличием 4 портов USB, увеличением количества портов ввода/вывода GPIO и отсутствием композитного видеовыхода. Внешний вид модели «В» и новой модели компьютера Raspberry Pi показан на рис. 1

Для чего можно применить такой девайс? В первую очередь следует отметить, что Raspberry Pi является хотя и не очень мощным, но вместе с тем вполне полноценным компьютером. Подключив к нему монитор, клавиатуру, мышку и установив какой-либо дистрибутив операционной системы Linux его можно использовать в качестве настольного компьютера для решения задач, которые не требует мощных вычислительных ресурсов.

Raspberry Pi вполне подойдет для применения в качестве домашнего медиа-сервера, сервера хранения данных, «мозга» робота или станка, сервера домашней автоматизации (или ).

Появление Raspberry Pi сразу вызвало ажиотаж вокруг этого устройства. Когда страсти немного утихли, и он появился в свободной продаже по адекватной стоимости, я решил познакомиться поближе с этим миникомпьютером. Для меня Raspberry Pi в первую очередь представлял интерес с точки зрения использования в системе домашней автоматизации, идея которой «созрела» уже давно и требовала практической реализации.

Я использую термин «домашняя автоматизация», потому что мне категорически не нравиться выражение «умный дом». Нет, ничего плохого в термине «умный дом» нет, но в последнее время это понятие очень сильно извратили.

Умный дом - сложная «многоконтурная» система, которая помимо выполнения различных сценариев, заданных пользователем, может принимать различные решения в зависимости от той или иной нештатной ситуации. Другими словами - это «мыслящая» (разумеется, на машинном уровне) система. А в последнее время называю «умным домом» что угодно - например, датчик протечки воды, управление светом по датчикам движения и т.д. Да, это все отдельные компоненты умного дома, но никак не умный дом в целом.

Итак, рассмотрим структуру построения системы домашней автоматизации с применением Raspberry Pi (рис.2).

Рис. 2 Структура построения системы домашней автоматизации с применением Raspberry Pi (для увеличения нажмите на рисунок)

Система домашней автоматизации состоит из центрального сервера, связанного по интерфейсу RS485 с установленными в каждом помещении контроллерами, а к контроллерам в свою очередь подключаются различные устройства управления, контроля, регулирования, защит.

Преимущество такой сетевой архитектуры состоит в том, что нет необходимости тянуть провода от каждого устройства к серверу, а достаточно соединить контроллеры, к которым они подключены, одним кабелем UTP - одна пара проводов которого используется для интерфейса RS485, а остальные пары - для питания контроллеров и датчиков. Кроме того, логика работы задумывается так, что выход из строя любого контроллера или даже центрального сервера не должен повлиять на работоспособность остальной системы.

В качестве центрального сервера системы домашней автоматизации применяется Raspberry Pi. На нем установлен Web сервер, посредством которого пользователь с любого коммуникационного устройства (смартфона, ноутбука, планшета) через браузер может получать информацию о всех процессах, происходящих в доме и соответственно, управлять ими. Доступ к Web серверу по вводу логина и пароля можно получить как из домашней локальной сети, так и из сети интернет через Wi-Fi роутер.

К последовательному порту UART Raspberry Pi через согласующее устройство по интерфейсу RS485 подключаются контроллеры, имеющие различный набор вводов/выводов. Кроме этого, к RS485 может подключается GSM модем для доступа к системе через сотовую или стационарную телефонную сеть на случай, если в точке, где находится пользователь, нет возможности получить выход в интернет. Доступ к системе в этом случае также выполняется через ввод пароля.

Еще одним устройством в сети RS485 является радиомодуль. Его назначение - привязка к общей системе автоматизации всех радиодатчиков и радиопультов дистанционного управления.

На текущий момент разработана первая версия системы домашней автоматизации с применением Raspberry Pi. Помимо центрального сервера в её состав входит несколько типов контроллеров, имеющих интерфейс RS485 для связи с сервером:

Восьмиканальный контроллер температуры и влажности. Контроллер позволяет собирать показания температуры и влажности с одного датчика DHT22 и семи датчиков DHT11;

Четырехканальный терморегулятор (термостат). Контроллер может управлять 4 нагрузками как в ручном режиме, так и по заданным параметрам температуры. Ввод значений температуры возможен как непосредственно на контроллере, так и удаленно через web-интерфейс. Режимы прямого и обратного типа управления каналами позволяют использовать контроллер как для управления нагревом, так и охлаждением;

Радиомодуль используется для эмуляции радиобрелков и сбора информации с радиодатчиков. Позволяет эмулировать до 5 радиобрелков и принимать данные с 10 радиодатчиков;

Универсальный контроллер. Имеет 4 независимых входа и выхода и два входа подключения датчиков температуры и влажности DHT11 и DHT22.

Там же вы найдете ссылки на описание установки программного обеспечения для Raspberry Pi, а так же на материалы, в которых описывается технология изготовления контроллеров, о которых рассказывалось выше. Хотелось бы отметить, что данный проект является полностью некоммерческим, с открытыми источниками по схемным и программным решениям и с техподдержкой на форуме.