История началась в 2005 году, когда молодой инженер Эбен Кристофер Аптон устроился на работу в Кембриджский колледж Святого Иоанна. В колледже он был крайне разочарован низким уровнем заинтересованности студентов к компьютерам и программированию, в том числе сильно страдал уровень знаний студентов.
Эбен пришел к выводу, что всему виной компьютерный дарвинизм.
Приняв данный факт за основу, Эбен собирает небольшую группу единомышленников и приступает к разработке новой платформы для подрастающего поколения.
Главной целью при создании Raspberry Pi ставилась цена и размер при максимальном функционале за эти деньги. В основу идеологии было заложено четыре основных принципа:
1. Платформа должна быть программируема на реальном популярном языке.
2. Устройство должно быть интерактивным, на котором можно будет работать, смотреть фильмы, играть.
3. Прочность.
4. Плата должна стоить не более 20-25$.
Проект начал разрабатываться в 2011 году, а в 2012 уже пошёл в продажу. Разработчикам пришлось столкнуться с множеством проблем, чтобы дать миру персональный компьютер таких небольших размеров и стоимости. Группа энтузиастов, окрылённая общей идеей, дала людям нечто прекрасное:
Рис.01 Raspberry Pi 3 Model B+
В марте 2017 года основатель кампании Foundation Эбен Кристофер Аптон заявил, что за пять лет существования проекта было продано 12,5 миллионов одноплатников. Это позволило занять третье место в мире по продажам компьютеров общего назначения. Но разумеется, что до РС и Apple ей ещё очень далеко.
Raspberry Pi – это уникальная платформа, позволяющая очень гибко подстраиваться под задачи пользователей. Например, самое удачное применение линукса после андроида. По этой причине Малинка имеет самое большое сообщество в интернете.
В этом обзоре представлена модель третьего поколения Raspberry Pi 3 Model B+.
В июне 2019 года в свет вышла четвертая версия Raspberry Pi Model 4B+, самая свежая на данный момент.
Рассмотрим элементную базу микрокомпьютера.
Raspberry Pi 3 построена на 4х-ядерном 64-битном процессоре ARM Cortex-A53 с тактовой частотой 1,4 ГГц, Видео GPU 2-ядерный VideoXore IV (аппаратное декодирование 1080p30 H.264).
Процессор и графика объединены в одном чипе Broadcom BCM2837B0.
Малинка имеет 1Gb оперативной памяти LPDDR2 SDRAM 1GB Elpida EDB8132B4PB-8D-F.
Чип Broadcom BCM43438 обеспечивает беспроводную связь Wi-Fi (802.11ac Wireless LAN), Bluetooth 4.1 (включая BLE — Bluetooth Low Energy).
Интерфейсы для подключения переферии:
— четыре порта USB 2.0;
— Ethernet (RJ-45) 10/100 BaseT Ethernet.
За их работу отвечает хаб LAN7515.
Для подключения наушников и колонок предусмотрен разъём miniJack 3,5 мм. Композитный RCA-видеовыход (PAL и NTSC).
HDMI-выход (спецификации 1.3 и 1.4) для вывода графики на монитор или телевизор.
Питание MicroUSB — 5В. Минимально 2А, для нормального питания рекомендуется 2,5А.
Светодиоды на плате выполняют роль индикаторов работы: красный — питание, зелёный — карта MicroUSB.
Также распаяны два разъёма:
— CSI-2 — 15-пиновый MIPI для подключения камеры (Camera Serial Interface);
— DSI — для подключения дисплея (Display Serial Interface).
Рядом с разъёмом для подключения дисплея распаяна антенна контроллера беспроводной связи (Wi-Fi — Bluetooth).
Кроме того, на лицевой панели находится 40-пиновый разъём (2х20) GPIO (general-purpose input/output) – интерфейс ввода/вывода общего назначения. Протоколы: UART (Serial), I^2C/TWI, SPI с селектором между двумя устройствами 12 пинов питания: 3.3В, 5В и земля. Он необходим для подключения внешних устройств и взаимодействия с ними.
Рис.02
Рис.03
Для лучшего охлаждения на чипы рекомендуется установить алюминиевые радиаторы, так как под нагрузкой в непродуваемом корпусе компьютер начнёт перегреваться и тротлить (понижать рабочую частоту процессора). Для обеспечения циркуляции воздуха корпус Малинки можно оснастить вентилятором.
Рис.04
Постоянно работающий в корпусе вентилятор создаёт дополнительный шум. В дальнейшем мы доработаем нашу Raspberry Pi, добавив функцию автоматического отключения кулера при достаточном охлаждении и снижении рабочей температуры процессора во время работы.
Разнообразие интерфейсов позволяет расширить функционал микрокомпьютера путём подключения довольно большого количества различных устройств. К Raspberry Pi отдельно можно докупить внешнюю звуковую карту, внешний TFT 3,2″ сенсорный экран, DVB-tuner, видеокамеру (например, OmniVision OV5647), датчик движения, также на рынке можно найти множество корпусов для данного микрокомпьютера.
Существует большое количество способов применения Raspberry Pi. Некоторые из них приведены ниже:
- Использование Малинки в качестве компьютера с полноценным рабочим столом и возможностями Линукса. Например, одним из самых распространённых операционных систем под одноплатник является дистрибутив Raspbian на основе Debian. Всё программное обеспечение устанавливается на внешнюю microSD карту. Минимальный размер карты должен составлять 4 Гб. Рекомендуется использовать карты памяти 10 класса.
- Малинку можно применять в качестве игровой ретро-консоли. В интернете можно найти несколько игровых эмуляторов на Малинку.
- Дистрибутив LibreELEC превращает Raspberry Pi в лучший медиаплеер за свои деньги. Ещё одним мультимедийным дистрибутивом является проект OpenELEC. В комплекте Вы получаете медиаплеер KODI — IPTV (просмотр торрент-видео онлайн без загрузки, YouTube, PROXYTV 3).
Кроме того, на Raspberry Pi можно создать Wi-Fi роутер, web-сервер, ftp-сервер, сетевой накопитель (NAS). Широко Малинка применяется и в робототехнике.
Простота, доступность и надежность микрокомпьютера позволили сформировать огромную армию поклонников по всему миру, а это подталкивает разработчиков на дальнейшее совершенствование так полюбившейся всеми Raspberry Pi.
Темный лес, без азбуки!