Platforma Raspberry Pi

Introducere

Raspberry Pi este un “computer” care si-a castigat un bine-meritat renume datorita pretului mic, dimensiunilor mici, faptului ca este modulabil si permite extensii nenumarate. Micul calculator a fost initial creat pentru a creste interesul tinerilor in programare si electronica, indemnandu-i sa fie inovativi si dornici de a explora inca de la o varsta frageda, fascinanta lume a calculatoarelor. In egala masura insa, RPi este utilizat si de catre adulti in diferite medii de business si educationale, sau pentru proiecte DIY (Do It Yourself) si diferite hobby-uri precum muzica, robotica, bricolajul.

Personal, am decis sa fac incursiunea in lumea Raspberry Pi pentru a exersa Python, Java, C/C++ si Linux, avand totodata acces la o multitudine de proiecte inovative si sustinerea unei comunitati numeroase si diverse.

 

Prezentarea platformei Raspberry Pi 3

Sistemul de operare

Micul Raspberry Pi este foarte bun, spre exemplu, pentru a exersa cele invatate la cursurile Linux Basic si Server, oferind in mod standard o platforma software bazata pe distrbutia de Linux Debian 8 "Jessie" numita Raspbian sau mai nou PIXEL, care este dezvoltata de fundatia Raspberry Pi, cea care sta in spatele crearii si distribuirii micului model. Totodata, daca doriti schimbarea sistemului de operare exista optiuni din partea marilor distributii precum Snappy Ubuntu Core, Ubuntu MATE sau openSUSE, chiar si Microsoft Windows 10 IoT Core pentru cei care il prefera.

 

Tipologii de proiecte

Daca se doreste folosirea Raspberry Pi ca media server, exista optiunea de a folosi KODI sau OSMC si LibreELEC. Nici gamerii nu au fost uitati si pot folosi sistemul RetroPie pentru a transforma Raspberry-ul intr-o consola de jocuri veritabila, un emulator pentru jocuri care au facut istorie. Totodata, asa cum am vazut deja in cele doua articole precedente, RPi3 poate fi folosit pe post de server local sau cloud local, fiind folosit atat in proiectele de mica anvergura, personale, cat si in medii universitare, pe post de cluster folosit la rezolvarea de calcule si probleme complexe. Iata ca mica platforma Raspberry Pi ofera cate ceva pentru fiecare pasionat de tehnologie, ceea ce a dus la cresterea atat de mare a comunitatii din jurul proiectului.

 

Achizitionare

Este important de tinut minte faptul ca platforma Raspberry Pi este unica, iar pentru a avea un sistem complet, trebuie achizitionate pe langa calculatorul in sine (care este o placa mica, de masura unui card), un adaptor de retea si optional o carcasa. Placa in sine se gaseste la un pret de 35$, la care se adauga carcasa si adaptorul de retea. In Romania, recomand achizitionarea de pe robofun.ro sau optimus digital, unde puteti gasi, pe langa cele enumerate mai sus si o serie de senzori si extensii speciale pentru diferitele proiecte la care doriti sa folositi RPi. Exista si alte site-uri de pe care puteti sa comandati placa, insa nu in Romania. Din nou, recomand site-ul thepihut.com pentru achizitonarea placii din strainatate. Aici veti gasi pachete configurate special pentru diferite proiecte, chiar si pentru incepatori, iar aceste pachete nu se gasesc la distribuitorii din Romania. 

 

Configuratia de baza a Raspberry Pi 3 model B

Unicitatea sistemului consta in faptul ca nu prezinta un comutator de pornire/oprire, fiind dependent de conectivitatea la reteaua electrica. Astfel, atentie mare, pentru ca in momentul in care este conectat la retea, acesta porneste, iar lipsa oricarui sistem de racire il face sa fie silentios, singurul lucru care arata starea in care sistemul se afla (pornit/oprit) este o suita de led-uri – rosu care arata ca este conectat la priza, iar verde care arata ca este pornit. Astfel, orice modificare sau operatiune faceti cu modului Raspberry, este important ca acesta sa fie scos din priza.

Modelul Raspberry Pi 3. Sursa imaginii: raspberrypi.org.

Iata care este configuratia calculatorului de baza:

  • procesor Broadcom BCM2837 ARMv8 Cortex A53 quad-core pe 64biti la o frecventa de 1.2 GHz
  • procesor video Broadcom VideoCore IV 3D
  • memorie RAM 1GB LPDDR2 on board
  • 802.11n wireless LAN
  • Bluetooth 4.1 (Bluetooth Low Energy)
  • 4 porturi USB 2.0
  • port HDMI
  • port Ethernet
  • port audio 3.5mm
  • slot microSD
  • interfete extensibile:
  • camera (CSI)
  • display (DSI)
  • 40 pins GPIO

Latimea de banda pentru transferul USB si Ethernet este impartita intre porturi prin intermediul unui cip SMSC LAN9514 printr-un singur canal, ceea ce face ca ratele de transfer sa fie relativ mici.

 

Varianta Pi ZERO

Pe langa modelul binecunoscut Pi3, fundatia Raspberry mai ofera si versiunea Raspberry Pi ZERO (W). Acesta este un model mult mai mic decat Pi3 si totodata mai ieftin, oferind posibilitati crescute pentru folosirea placii in proiecte care necesita spatii mici. Configuratia de baza a modelului Pi ZERO este:

  • procesor single core 1GHz
  • memorie RAM 512MB LPDDR2 on board
  • port Mini-HDMI
  • port Micro-USB OTG
  • alimentare prin interfata Micro-USB
  • interfata 40 pin compatibila HAT
  • Composite video and reset headers
  • CSI camera connector (v1.3 only)

In plus fata de modelul clasic Pi ZERO, modelul ZERO W ofera:

  • 802.11 b/g/n wireless LAN
  • Bluetooth 4.1 Low Energy (BLE)

Modelul Pi ZERO W. Sursa imaginii: raspberrypi.org.

 

Platforma de dezvoltare

Raspberry Pi ofera o foarte buna platforma de dezvoltare a propriilor proiecte, atat software cat si hardware, iar pretul foarte mic il face sa fie atractiv pentru utilizatorii “casnici” care doresc sa isi puna in aplicare proiecte proprii. Ca baza software, platforma propune o distributie proprie de Linux usor de configurat care foloseste mediul grafic LXDE si asigura functionarea optima a tuturor componentelor placii. Aceasta vine pre-echipata cu o serie de programe specifice mediilor de dezvoltare, precum: BlueJ Java IDE, Geany IDE, Greenfoot Java IDE, Wolfram Mathematica, Node RED, IDLE pentru Python 2 si 3 sau Sense HAT Emulator, plus o serie de jocuri realizate in Python si Minecraft pentru RPi3.

Fiind inca de la inceput gandita pentru a facilita dezvoltarea de aplicatii Python, aceasta ofera suport integrat pentru limbaje de programare diverse, iar pe langa Python si Java, mediile integrate de dezvoltare ofera suport pentru C/C++, HTML, CSS, PHP, Pascal si altele. Astfel, pentru dezvoltarea de aplicatii Python recomand atat mediul standard IDLE care vine instalat odata cu Python, cat si Geany, care este usor de folosit si ofera suport pentru plugin-uri diverse. Geany poate fi folosit si pentru dezvoltarea de aplicatii C/C++ sau Java, insa pentru aceasta din urma avem doua medii integrate de dezvoltare deja instalate, BlueJ si Greenfoot.

Mediul de dezvoltare Geany IDE.

Python IDLE.

SenseHAT Emulator – pentru implementarea de proiecte Hardware.

 

Comunitate si suport

Reviste

Poate cea mai interesanta latura a platformei Raspberry Pi, suportul oferit de catre comunitate este baza pentru dezvoltarea de noi proiecte in medii cat mai diverse. Pentru a descoperi cat mai mult din lumea Raspberry Pi, recomand sa parcurgeti revistele oficiale ale fundatiei, care se gasesc gratuit in format pdf la adresa: https://www.raspberrypi.org/magpi/issues/. Pe langa reviste, fundatia a publicat carti cu proiecte, introducere in programarea cu C, introducere in linia de comanda Linux si introducere in Minecraft hacking. Toate aceste titluri sunt disponibile la adresa mai sus amintita.

Forum

Revistele pot reprezenta un bun punct de plecare in ceea ce reprezinta cu adevarat lumea proiectelor Raspberry Pi, oferind informatii cu privire la implementarea proiectelor de diverse tipuri, cod sursa in Python sau C/C++, precum si  exemple de bune practici. Totodata, pe langa reviste exista si forumul, unde cu siguranta gasiti raspunsuri la intrebari specifice platformei si proiectelor Raspberry Pi.

Platforma educationala

Exista totodata si o platforma dedicata proiectelor educative, care include si o noua revista institulata (Hello World), disponibila si aceasta gratuit in format pdf. Publicul tinta al platformei il reprezinta copii din scoli primare sau generale, precum si educatorii si profesorii din aceste medii, avand ca scop cresterea popularitatii programarii calculatoarelor pentru tineri.  

 

Sper ca acest articol, alaturi de celelalte doua care fac referire la NAS si nextcloud, v-au deschis apetitul pentru a descoperi minunata lume Raspberry Pi.