Lacný mikropočítač nielen na didaktické použitie

Raspberry Pi

Vý­voj open sour­ce sof­tvé­ru a sú­čas­ná mi­ni­ma­li­zá­cia vý­rob­ných nák­la­dov mik­ro­či­pov umož­ňu­jú vznik naj­rôz­no­ro­dej­ších mik­ro­po­čí­ta­čov, kto­ré ok­rem mi­ni­mál­nej veľ­kos­ti pri­ná­ša­jú aj bo­ha­té mož­nos­ti roz­ší­re­nia fun­kcio­na­li­ty. Rôz­ne mo­de­ly mik­ro­po­čí­ta­čov pri­bú­da­jú ako hu­by po daž­di a az­da naj­vý­raz­nej­ším prík­la­dom ús­peš­nos­ti ta­kých­to plat­fo­riem je pro­jekt Ras­pberry Pi, za kto­rým sto­jí po­čet­ná ko­mu­ni­ta nad­šen­cov a vý­vo­já­rov.

RaspberryPi.jpg

Ras­pberry Pi Mo­del B ob­sa­hu­je na roz­diel od lac­nej­šie­ho mo­de­lu aj sie­ťo­vý ko­nek­tor, dru­hý port USB a zdvo­je­nú pa­mäť RAM

Níz­ka ce­na spo­loč­ne so ši­ro­kou sof­tvé­ro­vou zá­klad­ňou sta­via Ras­pberry Pi me­dzi naj­výz­nam­nej­šie vý­uč­bo­vé pro­jek­ty sú­čas­nos­ti. Mik­ro­po­čí­ta­ču tak prí­du na chuť nie­len úpl­ní za­čia­toč­ní­ci, pre kto­rých je na inter­ne­te dos­tup­né množ­stvo sof­tvé­ro­vých ba­líč­kov a ná­vo­dov, ale aj pro­fe­sio­ná­li, kto­rí si ra­di up­ra­via li­nuxový ker­nel pod­ľa svo­jich po­žia­da­viek. Dos­tup­ný a zväč­ša bez­plat­ný sof­tvér spo­loč­ne s bohatý­mi vstup­no-vý­stup­ný­mi roz­hra­nia­mi umož­ňu­jú jed­no­du­ché roz­ší­re­nie fun­kcio­na­li­ty Ras­pberry Pi. Pou­ži­tie vhod­ných har­dvé­ro­vých mo­du­lov a sof­tvé­ru pre­mie­ňa ten­to ma­lič­ký po­čí­tač na tak­mer ľu­bo­voľ­né za­ria­de­nie od fo­to­pas­ce až po lac­ný full HD vi­deop­reh­rá­vač.

RASPBERRY_CAM_04.jpg

Ka­me­ro­vý mo­dul náj­de up­lat­ne­nie naj­mä v prog­ra­moch zob­ra­zu­jú­cich roz­ší­re­nú reali­tu

Ná­zor­ný prík­lad roz­ší­ri­teľ­nos­ti je aj tes­to­va­ný ka­me­ro­vý mo­dul, kto­ré­ho cie­ľom nie je nah­ra­diť do­má­ci fo­toa­pa­rát, ale vhod­ným spô­so­bom za­kom­po­no­vať di­gi­tál­ne spra­co­va­nie ob­ra­zu do pou­ží­va­teľ­ských prog­ra­mov. Sní­ma­ný ob­raz tak mož­no dy­na­mic­ky dopl­niť a zob­ra­zo­vať v po­do­be roz­ší­re­nej reali­ty, kde sa k ne­mu pri­dá­va­jú ďal­šie ob­jek­ty ale­bo in­for­má­cie. Ne­me­nej za­ují­ma­vé rie­še­nie je aj pos­ta­ve­nie si vlas­tnej fo­to­pas­ce, kto­rá sní­ma pros­tre­die a v prí­pa­de de­tek­cie po­hy­bu spus­tí alarm a auto­ma­tic­ky od­oš­le nas­ní­ma­ný ob­rá­zok na zvo­le­nú e-mai­lo­vú ad­re­su. Pos­ky­to­va­né mož­nos­ti sú prak­tic­ky neob­me­dze­né a zá­le­ží len na prog­ra­má­to­ro­vi, akým spô­so­bom bu­de spra­cú­vať sní­ma­ný ob­raz. Na­priek mi­ni­ma­lis­tic­kým roz­me­rom 25 × 20 × 9 mm ne­pat­rí ka­me­ro­vý mo­dul me­dzi vy­ko­páv­ky. Sen­zor Om­ni­vi­sion 5647 pos­ky­tu­je maximál­ne roz­lí­še­nie fo­tog­ra­fií až 2592 × 1944 bo­dov a do­ká­že za­zna­me­ná­vať vi­deo vo full HD roz­lí­še­ní. Po­mo­cou roz­hra­nia GPIO sa k Ras­pberry Pi da­jú pri­po­jiť aj vlas­tné navr­hnu­té pe­ri­fé­rie, kto­ré mô­žu po­zos­tá­vať z rôz­nych sen­zo­rov a ak­čných čle­nov.

PrototypingPiPlates.jpg

Pro­to­ty­po­va­cí mo­dul umož­ňu­je jed­no­du­chý návrh a reali­zá­ciu vlas­tných pe­ri­fé­rií

Návr­hom vlas­tných pe­ri­fé­rií si za­čí­na­jú­ci prog­ra­má­tor os­vo­jí kom­plet­né zá­kla­dy níz­koú­rov­ňo­vé­ho a sys­té­mo­vé­ho prog­ra­mo­va­nia. Za­ují­ma­vým pro­jek­tom mô­že byť nap­rík­lad auto­ma­tic­ké za­vla­žo­va­nie skle­ní­ka, kto­ré sa bu­de re­gu­lo­vať na zá­kla­de in­for­má­cií zo sen­zo­ra vl­hkos­ti pô­dy. Ta­ký­to pro­jekt nás­led­ne mož­no jed­no­du­cho roz­ší­riť o webo­vý server, kto­rý bu­de in­for­mo­vať pou­ží­va­te­ľov o ak­tuál­nom sta­ve sle­do­va­ných ve­li­čín. Po­dob­né mož­nos­ti sí­ce pos­ky­tu­je aj pro­jekt Ar­dui­no, ale vý­ho­da Ras­pberry Pi a ďal­ších mi­ni­po­čí­ta­čov spo­čí­va v pou­ži­tí ope­rač­né­ho sys­té­mu, kto­rý pos­ky­tu­je roz­sia­hlej­šiu fun­kcio­na­li­tu ako v prí­pa­de ria­dia­ce­ho fir­mvé­ru sta­va­né­ho na mie­ru.

Zá­klad­ný sta­veb­ný pr­vok Ras­pberry Pi je čip SoC, kto­rý in­teg­ru­je pro­ce­sor, gra­fic­kú kar­tu, pa­mäť a vstup­no-vý­stup­né roz­hra­nia v jed­nom kom­pak­tnom ba­le­ní. Pou­ži­tý pro­ce­sor s frek­ven­ciou 700 MHz sí­ce nie je naj­vý­kon­nej­ší, ale na jed­no­du­ché čin­nos­ti pos­ky­tu­je dos­ta­toč­ný vý­kon. Pre ná­roč­nej­ších pou­ží­va­te­ľov je k dis­po­zí­cii aj mož­nosť pre­tak­to­va­nia, kto­rá umož­ňu­je bez stra­ty zá­ru­ky zvý­šiť frek­ven­ciu až na 1 GHz. In­teg­ro­va­ná gra­fic­ká kar­ta ta­kis­to neo­hú­ri svo­jím vý­ko­nom, ne­chý­ba jej však har­dvé­ro­vá ak­ce­le­rá­cia vi­deí až do full HD roz­lí­še­nia.

Mik­ro­po­čí­tač Ras­pberry Pi je dos­tup­ný v dvoch rôz­nych vy­ho­to­ve­niach. Drah­ší mo­del B ob­sa­hu­je na roz­diel od mo­de­lu A aj vsta­va­nú sie­ťo­vú kar­tu a dru­hý port USB. Vý­hod­ná je aj dvoj­ná­sob­ná ka­pa­ci­ta pa­mä­te, kde 512 MB pos­ky­tu­je sluš­ný zá­klad aj pre ná­roč­nej­šie prog­ra­my. Na­priek ab­sen­cii sie­ťo­vej kar­ty pri mo­de­li A ne­mu­sí­te ih­neď siah­nuť po drah­šom mo­de­li, sta­čí k por­tu USB pri­po­jiť hub a na roz­ší­re­né por­ty nás­led­ne pri­po­jiť USB Wi-Fi a ďal­šie pe­ri­fé­rie. Ta­ké­to rie­še­nie je sí­ce me­nej ele­gan­tné, svoj účel však pl­no­hod­not­ne spĺňa.

AdafruitPiBox.jpg

K Ras­pberry Pi sú ok­rem rôz­nych roz­ši­ru­jú­cich mo­du­lov dos­tup­né aj efek­tné skrin­ky, kto­ré ho ochra­ňu­jú pred poš­ko­de­ním

Dô­le­ži­tý je naj­mä vý­ber vhod­né­ho na­pá­ja­cie­ho zdro­ja, keď­že mo­del B bez pe­ri­fé­rií spot­re­bú­va až 3,5 W, čo je vy­ššia hod­no­ta, ako po­vo­ľu­je štan­dard USB 2.0. Na na­pá­ja­nie mik­ro­po­čí­ta­ča aj s pe­ri­fé­ria­mi si pre­to prip­rav­te vý­kon­nej­ší adap­tér s maximál­nym prú­do­vým za­ťa­že­ním as­poň 1,5 A. Keď­že mik­ro­po­čí­tač Ras­pberry Pi je za­lo­že­ný na pro­ce­so­re ARM, ne­mož­no na ňom pre­vádz­ko­vať pl­no­hod­not­ný Win­dows. To však nep­red­sta­vu­je váž­nej­ší prob­lém, keď­že v zá­klad­nom in­šta­lač­nom ba­líč­ku sú k dis­po­zí­cii vhod­nej­šie ope­rač­né sys­té­my Ras­pbian, Pi­do­ra, RISC OS, RaspBMC, Arch a Ope­nE­LEC.

Kaž­dý z tých­to sys­té­mov po­nú­ka rôz­ne vý­ho­dy, ale na zá­klad­né pou­ži­tie je naj­vhod­nej­ší Ras­pbian, kto­rý vzni­kol op­ti­ma­li­zá­ciou ob­ľú­be­nej li­nuxovej dis­tri­bú­cie De­bian Whee­zy. Do­da­toč­ný sof­tvér sa tak dá jed­no­du­cho in­šta­lo­vať ba­líč­ko­va­cím sys­té­mom. Pri mul­ti­me­diál­nom pou­ži­tí od­po­rú­ča­me nain­šta­lo­vať RaspBMC, kto­rý do­ká­že pria­mo z preh­ľad­né­ho pou­ží­va­teľ­ské­ho pros­tre­dia preh­rá­vať mul­ti­me­diál­ne sú­bo­ry ulo­že­né na do­má­com server­i NAS ale­bo na inter­ne­te. Ras­pberry Pi tak po in­šta­lá­cii sys­té­mu na kar­tu SD mô­že slú­žiť aj ako lac­ný preh­rá­vač full HD vi­deí. Po­nú­ka­né mož­nos­ti sú prak­tic­ky neob­me­dze­né a az­da je­di­né vý­raz­nej­šie ob­me­dzenie je pou­ži­tý mik­rop­ro­ce­sor, kto­ré­ho vý­kon ne­mu­sí us­po­ko­jiť ná­roč­nej­šie­ho pou­ží­va­te­ľa. Z toh­to poh­ľa­du exis­tu­jú aj vý­kon­nej­šie mik­ro­po­čí­ta­če po­dob­né­ho za­me­ra­nia, no Ras­pberry Pi je uni­kát­ny naj­mä roz­ší­re­nos­ťou pou­ží­va­teľ­skej a sof­tvé­ro­vej zá­klad­ne.

Raspberry - nahlad 01.jpg

Tech­nic­ké špe­ci­fi­ká­cie a po­rov­na­nie mo­de­lov

Ce­na: Mo­del A - 24,84 EUR; Mo­del B - 43,56 EUR; skrin­ka - 8,61 EUR; ka­me­ro­vý mo­dul - 28,69 EUR
Za­po­ži­čal: AGEM Com­pu­ters

Zdroj: PCR 2/2014



Ohodnoťte článok:
   
 

24 hodín

týždeň

mesiac

 
 
  Zdieľaj cez Facebook Zdieľaj cez Google+ Zdieľaj cez Twitter Zdieľaj cez LinkedIn Správy z RSS Správy na smartfóne Správy cez newsletter