Что такое Raspberry Pi: мини-ПК от 20 долларов — не просто игрушка
Там, где полноценный компьютер использовать неудобно из-за его размеров и энергопотребления, наиболее привлекательно выглядят небольшие девайсы вроде Raspberry Pi, которые лишены перечисленных выше недостатков, и, хотя не столь мощны, без проблем справляются с разного рода проектами.
Содержание
Что такое Raspberry Pi
Raspberry Pi — это одноплатный компьютер, построенный на ARM-архитектуре и обладающий небольшой ценой и скромными габаритами. У него есть процессор, ОЗУ, видеоускоритель, а некоторые вариации обладают множеством полноценных разъёмов, включая USB, Ethernet и microHDMI. Иными словами, он полностью готов к работе из коробки. Микрокомпьютер разрабатывается британской компанией Raspberry Pi Foundation. Изначально разработанный для обучения, Raspberry Pi обрёл широкое распространение среди энтузиастов.
Для чего нужен Raspberry Pi
Существует невообразимое множество способов использования этого одноплатника, но пока что стоит рассказать лишь о самых очевидных.
Хаб для умного дома
Умные лампочки, розетки, датчики и даже чайники — сейчас многие отдают предпочтение интеллектуальным гаджетам, которыми можно управлять удалённо через смартфон или планшет. Главное преимущество таких девайсов в том, что их можно автоматизировать: к примеру, когда датчик влаги фиксирует слишком сухой воздух в комнате, умный увлажнитель включается и начинает работать до тех пор, пока всё тот же датчик не определит влажность в доме как приемлемую и не остановит его. Данный сценарий может выполняться как по команде пользователя, так и без его ведома.
Проблема лишь в том, что умные гаджеты от разных производителей порой нельзя настроить на взаимодействие друг с другом. А для владельцев смартфонов от Apple отдельным препятствием становится невозможность подключить девайсы к системе умного дома Apple Homekit. Raspberry Pi решает это — благодаря программам HomeBridge или Home Assistant этот одноплатный компьютер может выступать в роли хаба, который объединяет все умные устройства в одну «сеть». Такое решение даёт свободу для настройки автоматизации на Android и iOS, а также нивелирует отсутствие официальной поддержки девайсом платформы Apple HomeKit.
Сетевое хранилище
Сетевое хранилище (NAS) — это домашний сервер, в котором можно хранить важные файлы, бэкапы, фильмы, фотографии или музыку. Готовые решения для этого стоят дорого, а вариант с компьютером из дешёвых комплектующих занимает много пространства и потребляет энергии куда больше, чем компактный одноплатник. Поэтому для создания простого домашнего NAS последнего в лице Raspberry Pi будет более чем достаточно. Желательно выбрать модель с портом Gigabit Ethernet и USB 3.0, чтобы скорость передачи данных не разочаровывала. Какие версии обладают подобным функционалом — об этом в разделе ниже.
Медиаплеер
Самая удобная вещь для просмотра фильмов дома — медиаплеер. Мощные версии Raspberry Pi несложно превратить в самый настоящий медиакомбайн, способный «крутить» видеофайлы из домашнего сетевого хранилища или стримить торренты без загрузки. На 4K-видео рассчитывать не стоит, но Full HD, скорее всего, потянет. Как и в случае с NAS, лучше всего использовать для подобных целей варианты с быстрым Ethernet и USB 3.0 — подключение внешних накопителей также может пригодиться.
Блокировщик рекламы
Популярные расширения для браузеров для блокировки рекламы доступны не на всех устройствах. Smart TV, iPhone с Google Chrome, да даже мобильные приложения — все они не лишены рекламы, и избавиться от неё с помощью расширений невозможно. Зато самый недорогой Raspberry можно быстро приспособить в качестве DNS-фильтра, блокирующего любые запросы к сайтам с рекламой. Настраивается такой блокировщик очень просто, а возможности веб-интерфейса не ограничиваются базовыми функциями и статистикой.
Игровая ретроконсоль или аналог Steam Link
Найти оригинальную ретроконсоль и диски или картриджи к ней сложно и дорого, ПК с эмулятором зачастую неудобно подключать к телевизору, зато Raspberry Pi легко перенести из одного места в другое, а её производительности хватит для эмуляции первой PlayStation. Помимо этого, одноплатник можно использовать для трансляции современных игр с основного ПК через приложение Steam Link. В таком случае, опять же, нужен быстрый и стабильный интернет, доступный лишь на топовых моделях Raspberry.
Какой Raspberry Pi выбрать
Первые Raspberry Pi поступили в продажу ещё в 2012 году, и с тех пор устройство претерпело множество изменений, что в конечном итоге вылилось в различные вариации. Их довольно много, и рассказывать обо всех смысла нет. Поэтому ниже я приведу список только тех версий, которые, на мой взгляд, являются актуальными и достойны покупки.
Pi Zero W — дешёвый и компактный
От 1400 рублей
Базовый и самый доступный Raspberry Pi с одноядерным процессором и 512 МБ ОЗУ подойдёт только для решений, где важна компактность. В иных случаях стоит отдать предпочтение более производительным моделям. От обычного Pi Zero он отличается лишь наличием беспроводных интерфейсов Bluetooth и Wi-Fi, которые задействуются в большинстве интересных проектов. Данный девайс слишком слабый для ТВ-приставки или обычной офисной работы, зато он справится с блокировкой рекламы или обслуживанием девайсов для умного дома. Важно уточнить, что у него отсутствуют порты USB и Ethernet.
Pi 3 Model B+ — старый, но актуальный
От 3200 рублей
От обычной Pi 3 Model B эта версия отличается наличием более быстрого четырёхъядерного процессора Broadcom BCM2837B0, порта Gigabit Ethernet с пропускной способностью до 300 Мбит/с, технологии Power over Ethernet, а также поддержкой Wi-Fi 5 ГГц. Можно немного сэкономить, взяв Model B, если всё это не так важно, но для большинства юзкейсов эти фичи будут крайне полезны. Хотя этой версии Raspberry должно хватить для реализации многих идей, 1 ГБ ОЗУ может стать «бутылочным горлышком».
Pi Compute Module 3+ — как 3B+, но ещё меньше
От 2900 рублей
Вычислительная плата представляет из себя всё тот же Raspberry Pi 3 Model B+ по начинке, но в более компактном форм-факторе. У девайса нет портов — добавить их можно только при помощи платы Compute Module 1/3/3+ IO Board. На ней расположен разъём DDR2 SODIMM, в который вставляется вычислительная плата. Сама компания позиционирует Compute Module 3+ как девайс для интеграции с другими продуктами, нежели как решение для отдельного использования.
Pi 4 Model B — флагман среди всех Raspberry
От 3500 рублей
Самая флагманская Raspberry, доступная на сегодняшний день. Процессор, конечно, таковым не назовёшь — устаревший Broadcom BCM2711 с четырьмя ядрами Cortex-A72. Но в линейке мини-компьютеров решений производительнее пока нет. На выбор доступно 2, 4 или 8 ГБ оперативной памяти. Последний вариант на текущий момент избыточен для большинства ситуаций, но будет полезен для тех, кто разворачивает сразу несколько виртуальных машин или использует RAM-диск. Кстати, в этой модели наконец-то появились 2 быстрых порта USB 3.0 и Bluetooth 5.0.
Pi Compute Module 4 — «облегчённый» Pi 4B
От 3700 рублей
Как и Compute Module 3+, является упрощенной версией обычной модели. Форм-фактор модуля сменился — больше никакого DDR2 SODIMM. Преимущества Pi Compute Module 4 заключаются в компактности и более низкой цене — остальные характеристики идентичны Raspberry Pi 4. Портов всё так же нет — для этого нужно докупать IO Board. У последней есть важная особенность в виде слота PCIe Gen 2 ×1. К нему уже можно подключать периферию вроде хабов USB 3.0 и сетевых карт, правда, поддерживаются далеко не все устройства.
Pi 400 — готовое решение для работы
От 5200 рублей
- В тему:Полноценный ПК внутри клавиатуры, и это дёшево. Обзор Raspberry Pi 400
Недавно представленная Pi 400 представляет из себя облачённую в совмещённый с клавиатурой корпус обычную Pi 4 Model B, но без Jack 3,5-мм и Power over Ethernet. Стоит отметить наличие более свежей ревизии процессора относительно предшественника: благодаря этому базовая частота чипа на 0,3 ГГц выше, а разогнать его удаётся до 2,2 ГГц, в то время как раньше максимум был зафиксирован на отметке 2,147 ГГц. Кроме того, внутри корпуса расположена металлическая пластина, выполняющая роль радиатора, которая эффективно отводит тепло, нагревая в большей степени порты, расположенные сзади.
Raspberry Pi наборы: что и как выбрать?
Если вы ищете путь, по которому можно войти в мир IoT и не остаться при этом с пустым кошельком, Raspberry Pi — отличное начало. Это одноплатный компьютер размером с банковскую карту. В нём есть стандартные порты ввода/вывода аудио и видео, USB- и GPIO-порты для подключения всего, что только в голову взбредёт. К тому же у этих компьютеров есть обширный ассортимент аксессуаров. Платформа Raspberry Pi найдёт применение как в хобби, так и в профессиональной сфере.
Kano Computer Kit
Модель Kano упростит процесс обучения. Здесь всё собрано, достаточно лишь подсоединить монитор в HDMI-порт, и компьютер готов к работе. Цена на Amazon — 94$.
Sunfounder PiCar-S
Эта набор предназначен для конструирования Умной Машинки. Поставляется с набором датчиков препятствий и модулем для следования по линии или за светом. Написание программы и сборка самой машины не является чем-то сложным. Цена на Amazon — 150$.
Elecrow CrowPi
Этот компьютер выполнен в виде маленького кейса, в котором помимо самой платы Raspberry Pi находится цветной 7-дюймовый сенсорный экран, различные датчики, светодиоды и светодиодная матрица. Модель является неплохим продолжением после Kano Computer Kit, а также будет крутым подарком. Цена на Amazon — 339$.
Vilros Raspberry Pi 3 Retro Arcade Gaming Kit
Олды тут? Этот набор создан специально для вас. Проект имеет открытый исходный код. В комплекте идут два игровых контроллера. Из коробки всё уже готово — достаточно подключить компьютер к телевизору и можно ностальгировать. Цена на Amazon — 80$.
Vilros Raspberry Pi Zero W Basic Starter Kit
Для каких-нибудь миниатюрных проектов отлично подходит этот набор, у которого, к тому же, низкое энергопотребление. Комплект содержит всё необходимое для лёгкого старта. Цена на Amazon — 27$.
CanaKit Raspberry Pi 3 B+ Ultimate Starter Kit
Этот набор найдёт применение хоть в любительском гараже, хоть и в профессиональной мастерской электронщика. Рассчитано на тех, кто уже знаком с платформой Raspberry Pi и хочет шагнуть на более высокий уровень в этой сфере. Цена на Amazon — 90$.
Обобщение
Все эти микрокомпьютеры были разработаны для лёгкого обучения и простой работы с ними. Несмотря на это, Raspberry Pi обладает мощной функциональностью, которая отлично подходит для создания, к примеру, систем умного дома или роботов. Но главное — его скромная цена.
Все эти (и не только) наборы рассчитаны на разные уровни познаний этой платформы, поэтому каждый найдёт себе комфортный вариант. Для тех, кто ещё не определился и не знает, с чего начать, подойдёт Kano Computer Kit.
Ну, а для тех, кто опробовал себя в этой сфере и хочет чего-то более мощного, отлично подойдёт модель CanaKit. Кроме стандартной комплектации в этот набор входит сетевой адаптер, адаптер под SD-карту, беспаечная макетная плата, перемычки, плата-переходник для GPIO-портов и наборы светодиодов, резисторов, кнопок и прочие вещи, необходимые для проектирования и разработки.
Таблица сравнения моделей Raspberry Pi
Таблица сравнения всех основных характеристик моделей одноплатных компьютеров — Raspberry Pi.
Выпущено несколько поколений малины. Все модели имеют системы на кристалле (SoC) Broadcom с интегрированным ARM совместимого центрального процессора (CPU) и графический процессор на чипе (GPU).
Скорость процессора колеблется от 700 МГц до 1,5 ГГц и встроенная память – от 256 МБ до 4 ГБ. Карты Secure Digital (SD) используются для хранения операционной системы. Платы имеют один-четыре USB-порта.
Для видеовыхода поддерживается HDMI и композитный видеосигнал со стандартным 3,5-мм гнездом для аудиовыхода. Выход на нижнем уровне обеспечивается несколькими выводами GPIO, которые поддерживают общие протоколы, такие как I²C . B-модели имеют порт Ethernet, а Pi 3, Pi 4 и Pi Zero W имеют встроенный Wi-Fi и Bluetooth. Цены варьируются от 5 до 35 долларов.
Сравнение Raspberry Pi 3 и 4
Raspberry Pi – это недорогой одноплатный компьютер, который подходит для решения многих задач. До выхода 4 версии Raspberry Pi был весьма слабой заменой настольному компьютеру. Так что, да, новые возможности Raspberry Pi 4 изменили правила игры. Но все-таки, чем Raspberry Pi 4 лучше Raspberry Pi 3?
И нужно ли вообще вспоминать о Raspberry Pi 3? Или лучше сразу взять новый и могучий Raspberry Pi 4? В данной статье мы постараемся ответить на эти вопросы и рассмотрим ключевые отличия двух версий. Для начала давайте ознакомимся с техническими характеристиками обеих моделей.
Raspberry Pi 3 и 4: что же выбрать?
Характеристики Raspberry Pi 3
Raspberry Pi 3 соответствует всем представлениям о базовом «самодельном» проекте. Raspberry Pi 3 – это хорошее стартовое и бюджетное решение, если по каким-то причинам вам не подходят Raspberry Pi Zero или Raspberry Pi Zero W.
- Процессор: 4-ядерный, 64-битный, Broadcom BCM2837, 1,2 ГГц
- Оперативная память: 1 ГБ
- Беспроводная сеть и Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE)
- Разъем Ethernet
- Разъем GPIO: 40 пинов
- 4 порта USB 2.0
- 4 полюсных стерео выхода и композитный видео порт
- Полноразмерный HDMI
- CSI-порт для подключения камеры
- DSI-порт для подключения дисплея
- Micro SD-порт для загрузки операционной системы и хранения данных;
- Обновленный Micro USB источник питания (до 2,5 А)
Технические характеристики Raspberry Pi 4
Обычно в моделях Raspberry Pi вам доступна одна продуктовая линейка с 1 ГБ или 2 ГБ памяти. Это касается Raspberry Pi 3 B+. Если такой объем памяти вас устраивает, то для обычных самодельных проектов можно без проблем ограничиться Raspberry Pi 3.
А вот в Raspberry Pi 4 есть, из чего выбрать: 2 ГБ, 4 ГБ или 8 ГБ. Так что для больших возможностей и решения сложных задач лучше отдавать предпочтение Raspberry Pi 4.
Отличия в производительности
Несмотря на то, что в обеих платах присутствуют чипы Broadcom, производительность Raspberry Pi 4 гораздо выше. Если вы планируете использовать Raspberry Pi для мини-замены настольного компьютера или, наоборот, подыскиваете большие вычислительные мощности для решения задач, то очевидным выбором будет Raspberry Pi 4.
Плата Raspberry Pi 3 оснащена 4-ядерным 64-битным процессором Broadcom BCM2837 1,2 ГГц. Такой чип вполне справляется с решением многих задач.
Возможности подключения
Обе платы Raspberry Pi предлагают расширенный разъем GPIO на 40 пинов. Теперь про подключение USB. Raspberry Pi 4 предлагает 2 порта USB 3.0, а также 2 порта USB 2. В Raspberry Pi 3 есть только 2 порта USB 2.
Так что если вам нужна высокая скорость передачи данных, то присмотритесь к USB 3.0. Этот тип USB пригодится, например, при использовании ПО для медиа-серверов. Кроме того, в Raspberry Pi 4 есть USB-C. Он подходит для питания платы (5 В постоянного тока), если того требует USB-оборудование.
Поддержка камеры и 2 мониторов
Raspberry Pi 3 предлагает полноразмерный HDMI порт, порты DSI и CSI. Но к плате нельзя подключить 2 монитора. В Raspberry Pi 4 вам доступно 2 порта micro-HDMI, 2-полосный DSI-порт и 2-полосный CSI-порт для камеры.
Так что же выбрать?
| Характеристики | Raspberry Pi 3 | Raspberry Pi 4 |
|---|---|---|
| Процессор | 4-ядерный Broadcom BCM2837, 1,2 ГГц | 4-ядерный Broadcom BCM2711, 1,5 ГГц |
| Память | 1 ГБ | До 8 ГБ |
| Bluetooth | BLE | Bluetooth 5.0 |
| USB порты | 4 x USB 2.0 | 2 x USB 3.0 2 x USB 2.0 |
| Беспроводное подключение | Да | Да, диапазон 2,4 ГГц & 5 ГГц |
| Порты дисплея | 1 x HDMI 1 x DSI | 2 x micro-HDMI 1 x DSI |
| Источник питания | Micro-USB & GPIO до 2,5А | 5 В постоянного тока через USB-C и GPIO (3 А) |
| Слот Micro-SD | Да | Да |
| Стоимость | $35 | $35 (1 ГБ RAM), $45 (2 ГБ RAM), $55 (4 ГБ RAM), $75 (8 ГБ RAM) |
Raspberry Pi 4 – это идеальный выбор для тех, кому нужна высокая скорость передачи данных, поддержка 2 мониторов и улучшенная производительность. Немного о ценах. Базовый вариант Raspberry Pi 4 с 2 ГБ памяти обойдется вам в $35. Так что нет смысл платить те же деньги за Raspberry Pi 3 с 1 ГБ памяти.
В общем и целом, Raspberry Pi 4 побеждает по всем фронтам… конечно же, при отсутствии у вас особых требований к плате и специальных условий покупки.
И все же перед принятием решения почитайте о потенциальных проблемах обеих моделей, включая их нагревание. Raspberry Pi 3 доказала свою эффективность в решении многих задач, тогда как Raspberry Pi 4 – это сравнительно новый продукт на рынке, который пока что мало протестирован в различных проектах. Изучив полную картину, вы сможете сделать осознанный выбор и обзавестись нужной вам платой.
alt=»Creative Commons License» width=»» />
Статья распространяется под лицензией Creative Commons ShareAlike 4.0 при копировании материала ссылка на источник обязательна.