Raspberry Pi

Raspberry Pi – platforma komputerowa stworzona przez Raspberry Pi Foundation, brytyjską organizację non-profit z siedzibą w Cambridge[1]. Urządzenie składa się z pojedynczego obwodu drukowanego i zostało wymyślone, by wspierać naukę podstaw informatyki. Jego premiera miała miejsce 29 lutego 2012 roku[2].

Pierwsza wersja urządzenia oparta jest na układzie Broadcom BCM2835 SoC[3], który składa się z procesora ARM1176JZF-S 700 MHz, VideoCore IV GPU i 256 lub 512[4][5] megabajtów (MB) pamięci RAM. Urządzenie nie ma dysku twardego, ale w celu załadowania systemu operacyjnego i przechowywania danych[6] oferuje złącze dla kart SD lub MicroSD lub na pamięci USB. Raspberry Pi ma również złącze USB do podłączenia dowolnych urządzeń zewnętrznych. Począwszy od modelu Raspberry Pi 3B, istnieje możliwość uruchomienia Raspberry Pi bez używania karty microSD[7], korzystając z nośników pamięci podpiętych do złącza USB.

Raspberry Pi działa pod kontrolą systemów operacyjnych opartych na Linuksie[8] oraz RISC OS[9], a od modelu Raspberry Pi 2 B działa również pod kontrolą Windows 10 Internet Of Things[10]. Możliwe jest także uruchomienie Windows 10 dla procesorów ARM[11]. Istnieje możliwość uruchomienia poprzez emulację wielu innych systemów, nawet z klasycznych zajmujących całe pomieszczenia komputerów jak systemu GEORGE 3[12].

Do 2022 roku Raspberry Pi wyprodukowane zostało w ponad 40 mln egzemplarzy. Produkcja odbywa się w zakładach Sony w Pencoed, w Walii[1].

Specyfikacja

Raspberry Pi nie ma wbudowanego zegara czasu rzeczywistego, więc system operacyjny musi korzystać z zewnętrznego źródła czasu za pomocą Internetu, pytać użytkownika o czas podczas uruchamiania lub korzystać z dodatkowego modułu zegara RTC[8].

Różnice między Wersjami A i B

Model A nie ma złącza RJ45 Ethernet, ale może zostać podłączony do sieci za pomocą zewnętrznej karty sieciowej Ethernet lub Wi-Fi przy wykorzystaniu portu USB.

Współpraca z peryferiami

Standardowe myszy i klawiatury komputerowe podłączane za pomocą USB bez problemu współpracują z Raspberry Pi[6].

Raspberry Pi (wersja 1)

Fundacja przygotowała w pierwszej wersji Raspberry Pi dwa modele urządzeń. Model A z jednym portem USB i bez złącza sieci Ethernet (LAN) oraz Model B, który ma dwa porty USB oraz kartę 10/100 Ethernet. 14 lipca 2014 miała miejsce premiera modelu B+, który jest poprawioną wersją modelu B.[13]

Komputer Raspberry Pi, wersja B
Model AModel BModel B+
SoC[8]:Broadcom BCM2835 (CPU + GPU + DSP + SDRAM)[3]
CPU700 MHz ARM1176JZF-S core (ARM11 family)[3]
GPUBroadcom VideoCore IV[14], OpenGL ES 2.0, 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC high-profile decode[3]
Pamięć (SDRAM):256 MB (współdzielona z GPU)256 lub 512 MB (współdzielona z GPU)512 MB (współdzielona z GPU)
Porty USB 2.0[6]12 (uzyskane za pomocą zintegrowanego koncentratora USB)[15]4 (uzyskane za pomocą zintegrowanego koncentratora USB)[16]
Wyjścia wideo[8]Composite RCA (PAL i NTSC), HDMI (wersja: 1.3 i 1.4)Composite RCA (PAL i NTSC) przez 4-pinowe (TRRS) złącze Jack, HDMI (wersja: 1.3 i 1.4)[13]
Wyjścia dźwięku[8]3.5 mm jack, HDMI
Nośnik danych[6]złącze kart SD / MMC / SDIOMicroSD
Połączenia sieciowe[8][6]brak10/100 Ethernet (RJ45)[15]
Pozostałe złącza8 x GPIO, UART, szyna I²C, szyna SPI z dwiema liniami CS, +3,3 V, +5 V, masa[14][17]40 x GPIO[18][19]
Zasilanie500 mA (2,5 W)[8]700 mA (3,5 W)600 mA (3,0 W)[13]
Źródło zasilania[8]V przy pomocy złącza MicroUSB, ewentualnie za pomocą złącza GPIO
Wymiary85,60 × 53,98 mm[20]
Waga45 g[8]
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian, Debian GNU/Linux, Fedora, Arch Linux[8], FreeBSD

Raspberry Pi 2

Raspberry Pi 2, wersja B

2 lutego 2015 rozpoczęto sprzedaż kolejnego modelu – Raspberry Pi 2 B. Model ten zachowuje wielkość, kształt i rozmieszczenie podzespołów poprzednika, ale oferuje większą wydajność.

SoCBroadcom BCM2836 (CPU + GPU + DSP + SDRAM + jeden port USB)
CPU900 MHz quad-core ARM Cortex-A7
GPUBroadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC high-profile decode
Pamięć (SDRAM):1 GB (współdzielona z GPU)
Porty USB 2.04 (uzyskane za pomocą zintegrowanego koncentratora USB)
Wyjścia wideoComposite RCA (PAL i NTSC) przez 4-pinowe (TRRS) złącze Jack, HDMI (wersja: 1.3 i 1.4)
Wyjścia dźwięku3.5 mm jack, HDMI
Nośnik danychMicroSD
Połączenia sieciowe10/100 Ethernet (RJ45)
Pozostałe złącza40 x GPIO
Zasilanie900 mA (3,1 W)
Źródło zasilania5 V przy pomocy złącza MicroUSB, ewentualnie za pomocą złącza GPIO
Wymiary85,60 × 53,98 mm
Waga45 g
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian, Windows 10 IoT Core, Debian GNU/Linux, Ubuntu snappy core, OpenELEC, Ubuntu MATE, Fedora, Arch Linux, FreeBSD

Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi Zero W

W listopadzie 2015 wydano kolejną wersję urządzenia – Raspberry Pi Zero. Model ten jest mniejszy, sprzedawany w dwóch wersjach: Zero oraz Zero W.

ZeroZero W
SoCBroadcom BCM2835
CPU1 GHz ARM1176JZF-S
GPUBroadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC high-profile decode
Pamięć (SDRAM):512 MB (współdzielona z GPU)
Porty USB 2.01 (USB OTG)
Wyjścia wideoComposite (PAL i NTSC) dostępne na punkcie lutowniczym, HDMI (mini-HDMI)
Wyjścia dźwiękuMini HDMI
Nośnik danychMicroSD
Połączenia sieciowebrakWi-Fi (2,4 GHz 802.11n), Bluetooth 4.0
Pozostałe złącza40 x GPIO
Typowy pobór prądu bez dodatkowych akcesoriów[21]100 mA150 mA
Źródło zasilania[21]5 V, przynajmniej 1200mA podłączenie przez złącze MicroUSB, lub pomocą złącza GPIO
Wymiary65 × 30 × 5 mm
Waga9 g
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian, Debian, Fedora, Arch Linux, FreeBSD

Raspberry Pi 3

Raspberry Pi 3, wersja B+
Model 3BModel 3B+Model 3A+
SoCBroadcom BCM2837Broadcom BCM2837B0
CPU1,2 GHz quad-core ARM-8 Cortex-A53 (64-bit)1,4 GHz quad-core ARM-8 Cortex-A53 (64-bit)
GPUBroadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC high-profile decode
Pamięć (SDRAM):1 GB LPDDR2 (900 MHz) (współdzielona z GPU)1 GB LPDDR2 (900 MHz) (współdzielona z GPU)512 MB (współdzielona z GPU)
Porty USB 2.04 (uzyskane za pomocą zintegrowanego koncentratora USB)4 (uzyskane za pomocą zintegrowanego koncentratora USB)1
Wyjścia wideoComposite (PAL i NTSC) przez 4-pinowe (TRRS) złącze Jack, HDMI
Wyjścia dźwięku3.5 mm jack, HDMI
Nośnik danychMicroSD
Połączenia sieciowe10/100 Ethernet (RJ45), Wi-Fi (2,4 GHz 802.11n), Bluetooth 4.1100/1000 Ethernet (RJ45), Wi-Fi (2,4 GHz, 5 GHz 802.11b/g/n/ac), Bluetooth 4.2Wi-Fi (2,4 GHz, 5 GHz 802.11b/g/n/ac), Bluetooth 4.2
Pozostałe złącza40 x GPIO, CSI, DSI
Zasilanie2,5 A
Źródło zasilania5 V przy pomocy złącza MicroUSB, ewentualnie za pomocą złącza GPIO5 V przy pomocy złącza MicroUSB, ewentualnie za pomocą złącza GPIO, PoE przy pomocy dodatkowej nakładki
Wymiary85,60 × 56,50 mm
Waga42 g50 g
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian, Windows 10 IoT Core, OSMC_Pi2, NOOBS, RISC OS, Ubuntu MATE, Android, Android TV

Raspberry Pi 4

(c) Michael H. („Laserlicht“), CC BY-SA 4.0
Raspberry Pi 4 Model B
Model 4B
SoC:Broadcom BCM2711
CPU1,5 GHz quad-core ARM-8 Cortex-A72 (64-bit)
GPUBroadcom VideoCore VI
Pamięć (SDRAM):1 GB (wycofany), 2 GB, 4 GB lub 8 GB (od 2020 roku) LPDDR4-2400
Porty USB 2.02x 2.0, 2x 3.0
Wyjścia wideoComposite (PAL i NTSC) przez 4-pinowe (TRRS) złącze Jack, 2x micro HDMI
Wyjścia dźwięku3.5 mm jack, 2x micro HDMI
Nośnik danychMicroSD
Połączenia sieciowe100/1000 Ethernet (RJ45), Wi-Fi (2,4 GHz, 5 GHz 802.11b/g/n/ac), Bluetooth 5.0, BLE
Pozostałe złącza40 x GPIO, CSI, DSI
Zasilanie3 A
Źródło zasilania5 V przy pomocy złącza USB typ C, ewentualnie za pomocą złącza GPIO, PoE przy pomocy dodatkowej nakładki
Wymiary85,60 × 56,50 mm
Waga46 g
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian, Windows 10 IoT Core, OSMC_Pi2, NOOBS, RISC OS, Ubuntu MATE, Linux Q83, Android, Android TV

Raspberry Pi Pico

(c) Michael H. („Laserlicht“), CC BY-SA 4.0
Raspberry Pi Pico

21 stycznia 2021 zaprezentowano kolejny model – Raspberry Pi Pico. W przeciwieństwie do wcześniejszych produktów fundacji RPI Pico nie jest komputerem SBC, a płytką developerską z mikrokontrolerem. Bliżej mu do Arduino niż do komputerów RPI 4B czy Zero. Mikrokontroler RP2040, który jest sercem płytki, został zaprojektowany przez Raspberry Pi. Zawiera dwa rdzenie ARM Cortex-M0+ o taktowaniu do 133 MHz. Wbudowana pamięć SRAM ma pojemność 264 kB w sześciu niezależnych bankach. Dodatkowo układ oferuje obsługę zewnętrznej pamięci Flash do 16 MB przez interfejs QSPI. Mikrokontroler oferuje 30 wyprowadzeń GPIO, z czego cztery mogą służyć jako wejście przetwornika analogowo cyfrowego o rozdzielczości 12-bitów i częstotliwości próbkowania 0,5 MSa/s. Oprócz tego układ zawiera standardowe układy peryferyjne do komunikacji za pomocą I2C, SPI, UART, PWM itd. RP2040 oferuje także komunikację za pośrednictwem szyny USB 1.1 w trybie Host lub Device. Mikrokontroler jest umieszczony w obudowie QFN-56 o wymiarach 7×7 mm[22][23].

MikrokontrolerRaspberry Pi RP2040
CPUDwurdzeniowy Arm Cortex-M0+ do 133MHz
Pamięć (SRAM):264 KB
Pamięć FLASHbrak, zewnętrzna pamięć QSPI 2MB
Połączenia sieciowebrak
Pozostałe złącza26 x GPIO
Zasilanieponiżej 100 mA
Źródło zasilania5 V przy pomocy złącza MicroUSB, ewentualnie za pomocą pinu zasilającego 1.8–5.5V
Wymiary51 × 21 mm
Wagaok 6 g (z przylutowanymi pinami typu męskiego)
Obsługiwane języki

programowania

C/C++, MicroPython, CircuitPython

Raspberry Pi Zero 2 W

W październiku 2021 wydano następcę Raspberry Pi Zero – Raspberry Pi Zero 2 W. Nowy SBC został zaprojektowany z myślą o wstecznej kompatybilności z poprzednim modelem[24].

Raspberry Pi Zero 2 W
SoC[24]:Broadcom BCM2710A1
CPU1 GHz ARM Cortex-A53 Quad-Core
GPUBroadcom VideoCore IV, OpenGL ES 1.1, H.264, MPEG-4 decode (1080p30); H.264 encode (1080p30)
Pamięć (SDRAM):512 MB (współdzielona z GPU)
Porty USB 2.01 (USB OTG)
Wyjścia wideoComposite (PAL i NTSC) dostępne na punkcie lutowniczym, HDMI (mini-HDMI)
Wyjścia dźwiękuMini HDMI
Nośnik danychMicroSD
Połączenia siecioweWi-Fi (2.4GHz 802.11 b/g/n), Bluetooth 4.2, BLE
Pozostałe złącza40 x GPIO
Typowy pobór prądu bez dodatkowych akcesoriów[25]260 mA
Źródło zasilania[24]5 V, przynajmniej 2500mA podłączenie przez złącze MicroUSB, lub pomocą złącza GPIO
Wymiary65 × 30 × 5 mm
Waga9 g
Obsługiwane systemy operacyjneRaspbian

Raspberry Pi Pico W, H, WH

30 czerwca 2022 Raspberry Pi zaprezentowało Pico H, Pico W i Pico WH. Wersja W jest oparta o ten sam mikrokontroler co standardowe Pico, ale została rozszerzona o moduł komunikacji bezprzewodowej Infineon CYW43439. Wersja H od standardowego Pico różni jedynie przylutowane fabrycznie złącze goldpin oraz złącze debuggera JST SH. Analogicznie jest w przypadku wersji WH, która jest tym samym co W tylko ze złączami[26][27].

Zobacz też

  • Arduino

Przypisy

  1. a b Sarah Collins: The life of Pi: Ten years of Raspberry Pi. University of Cambridge, 2022-02-28. [dostęp 2022-04-27]. (ang.).
  2. Najmniejszy komputer świata, Raspberry Pi, już w sprzedaży! (Od pojawienia się NanoPi już nie).
  3. a b c d BCM2835 Media Processor; Broadcom.. [dostęp 2012-01-28]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-05-13)].
  4. Raspberry Pi | Raspberry Pi teraz z 512 MB pamięci RAM, www.komputerswiat.pl [dostęp 2017-11-26] (pol.).
  5. Gertboard! And how to tell how much RAM your Pi has without turning it on – Raspberry Pi, www.raspberrypi.org [dostęp 2017-11-26] (ang.).
  6. a b c d e Verified USB Peripherals and SDHC Cards; eLinux.org.
  7. BOOT z USB na Raspberry Pi. Inteligentny Kanał Szmala 2018-07-10. [dostęp 2019-06-30].
  8. a b c d e f g h i j Raspberry Pi FAQ.
  9. System RISC OS dla Raspberry Pi.
  10. Łukasz Michalik: Raspberry Pi 2 B, czyli Malina kontratakuje: najtańszy komputer z Windowsem 10. Gadżetomania. [dostęp 2015-02-16]. (pol.).
  11. Home | Windows on Raspberry, www.worproject.ml [dostęp 2019-02-13].
  12. Running GEORGE 3 on a Raspberry Pi, www.rs-online.com [dostęp 2017-11-15] (ang.).
  13. a b c Raspberry Pi Model B+.
  14. a b Q&A with our hardware team. Raspberry Pi Foundation. [dostęp 2011-09-20].
  15. a b SMSC LAN9512 Website; smsc.com. [dostęp 2012-01-28]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-05-10)].
  16. SMSC LAN9514 data sheet Website; micorchip.com.
  17. Raspberry PI GPIO Connector; eLinux.org.
  18. Raspberry PI Model B2.
  19. Raspberry Pi 1 Model B+, Raspberry Pi [dostęp 2016-04-25] (ang.).
  20. Final PCB artwork. [dostęp 2012-01-28]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-01-31)].
  21. a b FAQs – Raspberry Pi Documentation, www.raspberrypi.org [dostęp 2021-02-12].
  22. Maciej Ropelewski, Płytka Raspberry Pi Pico z mikrokontrolerem Raspberry Pi RP2040, Mikrokontroler.pl – portal dla elektroników, 21 stycznia 2021 [dostęp 2022-06-30] (pol.).
  23. Premiera: Raspberry Pi Pico (za 4$) z nowym układem RP2040, FORBOT, 21 stycznia 2021 [dostęp 2022-06-30] (pol.).
  24. a b c Raspberry Pi Zero 2 W.
  25. Les Pounder, Raspberry Pi Zero 2 W Review: The Long Awaited Sequel, Tom’s Hardware, 28 października 2021.
  26. Maciej Ropelewski, Płytka Raspberry Pi Pico W z komunikacją Wi-Fi i mikrokontrolerem RP2040, Mikrokontroler.pl – portal dla elektroników, 30 czerwca 2022 [dostęp 2022-06-30] (pol.).
  27. Raspberry Pi Pico W: your $6 IoT platform, Raspberry Pi, 30 czerwca 2022 [dostęp 2022-06-30] (ang.).

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

Raspberry Pi 2 Model B v1.1 top new.jpg
(c) Multicherry, CC BY-SA 4.0
Top half of Raspberry Pi 2 Model B v1.1 viewed directly from above. (Ordered the day after it came out- on Tue 3 Feb 2015- and received a couple of days after that. This one was supplied by CPC/Farnell and "Made in the UK"). Testing shows that this one *is* flash-sensitive- the shiny "U16" semiconductor a centimetre or so to the left of the HDMI badge is apparently to blame.
Raspberry Pi 4 Model B - Side.jpg
(c) Michael H. („Laserlicht“), CC BY-SA 4.0
Raspberry Pi 4 Model B from the side.
RaspberryPi.jpg
Autor: Jwrodgers, Licencja: CC BY-SA 3.0
Photograph taken of a Raspberry Pi computer
Raspberry Pi Zero W (33209067455).png
Autor: Gareth Halfacree from Bradford, UK, Licencja: CC BY-SA 2.0

The wireless variant of the Raspberry Pi Zero microcomputer, known as the Raspberry Pi Zero W.


PureAudio™ Array Microphone Development Kit for Raspberry Pi 3; Microphone & Voice Recognition
18713-Raspberry Pi Zero 2 W-04 (cropped).jpg
Autor: SparkFun Electronics, Licencja: CC BY 2.0
Raspberry Pi Zero 2 W
Raspberry pi pico oben.jpg
(c) Michael H. („Laserlicht“), CC BY-SA 4.0
Ansicht des Raspberry Pi Pico.
Raspberry Pi 3 B+ (26931245278).png
Autor: Gareth Halfacree from Bradford, UK, Licencja: CC BY-SA 2.0
Raspberry Pi 3 B+ single-board computer, supplied as a press sample by the Raspberry Pi Foundation.