Raspberry Pi — как много в этом слове для уха гикова слилось
Это статья из серии «лучше поздно, чем никогда», и посвящена она, пожалуй, самому популярному в мире одноплатному мини-ПК с процессором ARM и стоимостью от $25. О да, сегодня мы наконец-то подробно расскажем историю создания Raspberry Pi, разберём процесс его базовой настройки и для примера установим на него клиент BitTorrent Sync
- Страница 1 — Характеристики. Комплектация. Внешний вид
- § История Raspberry Pi
- § Технические характеристики и возможности
- § Базовая настройка
- § Настройка BitTorrent Sync
- § Заключение
Напоминаем, что попытки повторить действия автора могут привести к потере гарантии на оборудование и даже к выходу его из строя. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях. Если же вы собираетесь воспроизводить действия, описанные ниже, настоятельно советуем внимательно прочитать статью до конца хотя бы один раз. Редакция 3DNews не несет никакой ответственности за любые возможные последствия.
Стыдно признаться, но Raspberry Pi мы заполучили больше года назад и да, не написали тогда про него ни строчки, хотя и трёхмесячное ожидание было томительным, и радость от получения посылки из Туманного Альбиона была искренней. Оно, наверное, и к лучшему. За год вокруг Raspberry Pi образовалось приличных размеров сообщество пользователей, разработчиков и компаний, которые явили миру немалое количество аксессуаров, проектов и программного обеспечения. Да и сам одноплатный компьютер успел претерпеть некоторые изменения в аппаратной части — в новых версиях убрали ряд недочётов и в два раза увеличили объём RAM у модели B.
Для чего нужны одноплатные компьютеры?
Одноплатные компьютеры обычно небольшого размера, энергоэффективны и имеют относительно небольшую стоимость. Все это относится и к Raspberry Pi. Многие пользователи используют Raspberry Pi как сервер, ведь она потребляет мало энергии и совершенно бесшумна. Благодаря небольшому размеру ее можно встроить в различные корпусы и использовать, например, как мозг для робота. Поэтому проект «Занимательная робототехника» и обратился к рассмотрению этого устройства. В целом с Raspberry Pi можно сделать основную массу всего того, что вы делаете на обычном настольном компьютере, но с некоторой спецификой, в основном связанной с несовместимостью со многими операционными системами.
Выглядит Raspberry Pi так, размер платы схож с кредитной картой:
Плата Raspberry Pi
RaspberryPi – один из немногих продуктов в своей нише, основная масса других одноплатных компьютеров напоминает Arduino. Среди прочих одноплатных компьютеров Raspberry Pi выделяется и наличием масштабного сообщества, где вы сможете найти ответы на самые каверзные вопросы и найдете аудиторию, чтобы поделиться своими идеями и разработками.
Сегодня Raspberry Pi популярен не только в обучении, но и среди взрослых и вполне серьезных дяденек, которые создают иногда такие вот безумные проекты — всего каких-то 64 Raspberry Pi, немного LEGO-деталей и супер-компьютер готов!
Внешний вид и характеристики
Внешний вид Raspberry PI
Компьютер выпускается в полной сборке, собранной на 4-слойной плате. Размеры ПК в уже собранном виде не превышают кредитную карту, кроме версий Zero и Zero W. В комплект входит только печатная плата с собранной на ней компьютером. Электрический блок питания, карта памяти и корпус необходимо приобретать дополнительно.
Внешний вид модели ZERO W
- Организация компьютера — ARM1176JZ-F, ARM Cortex-A7, ARM Cortex-A53.
- Частота — от 700МГц до 1.4ГГц.
- Количества ядер — от 1 до 4.
- ОЗУ 256 Мб-1Гб.
- Интерфейс ввода/вывода общего назначения — 26-40 пинов.
- USB – 1-2 порта.
- Ethernet — присутствует в сборке В, В+, 2В, 3В. Gigabit over USB2.0 в наличие у модели 3В+.
- Wi-Fi — 802.11ac (3А+, 3В+) и 802.11n (3В, Zero W).
- Bluetooth – 4.0 (Zero W), 4.1(3В), 4.2 (3А+, 3В+).
Некоторые функции и возможности отсутствуют в непредставленных в списке моделях.
Плата Raspberry Pi model Zero
Серия плат model Zero отличается от своих предшественников меньшими размерами. Существует 2 вида плат этого вида – model Zero и новая версия Zero W. Вторая отличается только наличием Wi-fi и Bluetooth на борту.
Технические характеристики Raspberry Zero:
- 512 МБ оперативной памяти;
- Одноядерный процессор ARMv6Z ARM1176JZF-S с тактовой частотой 1 ГГц;
- Мини HDMI порт;
- 2 микро USB порта, один для подключения к компьютеру;
- Wi-Fi 802.11n;
- Bluetooth 4.1
Расположение выходов и распиновка представлены на рисунке. Плата оснащена 40 портами входа-выхода общего назначения, UART, I2C, SPI, выходами питания 3,3 В и 5 В и землей. Важно отметить, что разъем не припаян и требуется самостоятельный монтаж.
Новая модель Zero W использует microSD, в отличие от старшей модели, которая использует miniSD для работы. Флеш-карта используется в качестве носителя, ее объем должен быть не менее 2 ГБ. Питание платы осуществляется при помощи 5-вольтового адапрета через пины питания или микро-USB вход.
Из недостатков можно отметить малую скорость выполнения по сравнению с Raspberry Pi 3 model B. Но по сравнению с B Zero обладает меньшими размерами, что позволяет использовать его в миниатюрных разработках. Используется Raspberry Pi model Zero в тех же сферах, что и остальные компьютеры этого семейства. Плата может быть оснащена периферийными устройствами, блоком питания, экраном. С помощью этих микрокомпьютеров создаются системы видеонаблюдения, игровые системы, бытовые приборы. Наличие Wi-Fi и Bluetooth позволяет расширить диапазон применения. Одновременно с выпуском Raspberry Pi model Zero W компания представила линейку корпусов для компьютера. Корпусы оснащены отверстием для разъема GPIO и установки камеры.
Какие впечатлений от работы Windows 11 на Raspberry
Произвел установку как на плату третьего поколения, так и на более мощную Pi 4B. В первом случае годится только для ознакомления с системой или экспериментов.
Одного ГБ оперативной памяти слишком мало для нормальной работы системы. “Малинка” сильно задумывается даже при запуске стандартных приложений Windows 11.
При использовании Raspberry Pi 4B все гораздо лучше. Нехватки ОЗУ замечено не было, можно полноценно использовать браузер, запускать стандартные утилиты и даже офисный пакет. Он уже получил адаптацию под ARM-архитектуру и работает вполне нормально.
Немного не хватает скорости накопителя. Хоть мы и выбрали быстрые карточки microSD, но лучше для полноценной системы воспользоваться SSD-диском . Его можно подключить через USB 3.0 порт на Raspberry Pi 4B. Это увеличит производительность и снизит время загрузки системы.
При таком сетапе гаджет вполне подойдет в качестве резервного компьютера.
Raspberry с Windows 11 можно подключить к свободному HDMI порту телевизора, чтобы иметь запасной компьютер в доме. Девайс пригодится школьникам на случай удаленного обучения или пользователям с несложными задачами.
Браузинг в сети, нечастый просмотр видео, работа с документами и почтой – это вполне реальный сценарий эксплуатации подобной сборки. Пожалуй, это самый доступный способ обзавестись компьютером, который может работать на полноценной распространенной ОС.
Вот так можно собрать запасной ПК с актуальной операционной системой практически из подручных материалов.
В закладки
Команды Linux
На случай, если эту статью будут читать пользователи, которые ранее не работали с Linux, я решил описать несколько команд, которые вам пригодятся в работе.
- sudo — ставится перед командой и выполняет ее с правами пользователя root
- sudo reboot — перезагрузка
- sudo halt — выключение
- Ctrl+C — выход из открытой консольной программы (если не предусмотрено других клавиш)
- Shift+Ins — вставить текст в консоль
- Ctrl+Ins — копировать выделенный текст из консоли
- cd — переход в нужную папку. Например cd /home/pi
- dir — покажет содержимое текущей папки
- pwd — покажет ваше текущее расположении
- date — покажет время и дату
- cal — покажет календарь на текущий месяц
- cal -y — покажет календарь на текущий год
Конкуренты Raspberry Pi: Соображения
В процессе выбора аналога Raspberry Pi, необходимо сразу подумать о его предназначении. К примеру, стоит определиться будет ли SBC использоваться в разных проектах или только для одного из них, выполняя конкретную задачу на протяжении длительного времени? Во втором случае следует сразу подумать о величине бюджета, который можно будет потратить на два или три менее производительных аналога.
Помимо этого, физический размер мини-ПК играет крайне важную роль при условии использования ограниченного пространства. Например, если планируется создать что-то вроде шпионской камеры слежения, то будет разумно выбрать самый миниатюрный форм-фактор, как у Pi Zero. Также разработчики во время покупки рассматриваемых гаджетов часто забывают проверить наличие различных встроенных коммуникационных интерфейсов, а на деле оказывается, что через Ethermet сеть работает медленно, а Wi-Fi-модуль при этом отсутствует.
Наконец, стоит задаться вопросом, нужен ли вам дополнительный специалист для обслуживания SBC, так как многие приборы, альтернативные Pi, нигде не обсуждаются в сети, а к некоторым из них даже нет документации, написанной доступным языком для обычных пользователей.
Далее мы рассмотрим некоторые SBC сторонних производителей, которые будут справляться с вышеописанными задачами, но для начала напомним технические характеристики традиционной модели Raspberry Pi 3 Model B+. Сейчас существует также новая модификация Raspberry Pi 4 Model B+, имеющая проблемы с питанием от USB-C, вследствие чего, мы сравним ее с другими платами в конце нашей публикации.
Installing the Operating System
Raspberry Pi recommend the use of Raspberry Pi Imager to install an operating system on your SD card. You will need another computer with an SD card reader to install the image.
Using Raspberry Pi Imager
Raspberry Pi have developed a graphical SD card writing tool that works on Mac OS, Ubuntu 18.04, and Windows called Raspberry Pi Imager; this is the easiest option for most users since it will download the image automatically and install it to the SD card.
Download the latest version of Raspberry Pi Imager and install it. If you want to use Raspberry Pi Imager from a second Raspberry Pi, you can install it from a terminal using sudo apt install rpi-imager . Then:
Connect an SD card reader with the SD card inside.
Open Raspberry Pi Imager and choose the required OS from the list presented.
Choose the SD card you wish to write your image to.
Review your selections and click on the Write button to begin writing data to the SD Card.
You can now insert the SD card into the Raspberry Pi and power it up. When your Raspberry Pi boots for the first time a configuration wizard will run that allows you to set up your Raspberry Pi.
Advanced Options
When you have the Raspberry Pi Imager open, and after you have selected the operating system to install, a cog wheel will appear allowing you to open an «Advanced Options» menu if it is supported by the operating system. This menu lets you carry out tasks like enabling SSH, or setting your Raspberry Pi’s hostname, and configuring the default user before first boot.
Amongst other things the Advanced Options menu is useful for when you want to configure a headless Raspberry Pi.
If you are installing Raspberry Pi OS Lite and intend to run it headless, you will still need to create a new user account. Since you will not be able to create the user account on first boot, you MUST configure the operating system using the Advanced Menu.
Downloading an Image
If you are using a different tool than Raspberry Pi Imager to write to your SD Card, most require you to download the image first, then use the tool to write it to the card. Official images for recommended operating systems are available to download from the Raspberry Pi website downloads page. Alternative operating systems for Raspberry Pi computers are also available from some third-party vendors.
You may need to unzip the downloaded file ( .zip ) to get the image file ( .img ) you need to write to the card.
GPIO Raspberry Pi 4 B
