Mine sisu juurde

Raspberry Pi

Allikas: Vikipeedia
Redaktsioon seisuga 21. juuni 2018, kell 10:07 kasutajalt Iifar (arutelu | kaastöö) (Graafikaprotsessor)
Raspberry Pi
Raspberry Pi mudel B+
Looja Raspberry Pi Foundation
Tüüp Ühe-PCB arvuti
Operatsioonisüsteem Linux (Debian GNU/Linux, Fedora, ja Arch Linux ARM) RISC OS, FreeBSD, NetBSD, Plan 9, Inferno[1]
Protsessor ARM1176JZF-S (armv6k) 700 MHz[2]
Salvestusmaht SD mälukaardi pesa
(SD või SDHC kaart)
Mälu 256 MB (A, A+, B ver 1)
512 MB (B ver 2, B+, CM)
1 GB (B 2. põlvkond)
Graafika Broadcom VideoCore IV[2]
Mõõtmed 85,60 x 56 x 21 mm[3]
Veebileht www.raspberrypi.org

Raspberry Pi on pisike, umbes pangakaardi-suurune ühest trükkplaadist koosnev arvuti. Raspberry Pi arendaja on Raspberry Pi Foundation Suurbritannias. Raspberry Pi'd toodavad ja müüvad netipoes firmad Element 14/Farnell, RS Components ja Egoman.[4][5]

Raspberry Pi kasutab Broadcomi süsteemikiipi BCM2835, milles on 700 MHz protsessor ARM1165JZF-S[2], mida on võimalik ülekiirendada kuni 1 GHz-ni ilma garantiid rikkumata.[6] Graafikakaardina on kasutusel VideoCore IV graafikaprotsessor.[7] Algsel versioonil oli 256 MB muutmälu, kuid hiljem tõsteti see 512 MB peale.[8] Arvutil pole ei kõvaketast ega SSD-d, kuid see-eest on tal SD-kaardi pesa, kust saab alglaadida ja mida saab mäluna kasutada.[9] Hinna järgi on seadmel kaks versiooni – natuke nõrgem mudel A, mis maksab 25 USA dollarit, ja natuke võimekam mudel B, mis maksab 35 USA dollarit. Raspberry Pi Foundation pakub oma kodulehel allalaadimiseks erinevaid tasuta operatsioonisüsteeme, et arvuti kasutamist alustada oleks veelgi lihtsam.[10]

Ajalugu

Algse idee kohaselt, mis tuli aastal 2006, kasutati Raspberry Pi's Atmeli ATmega644 mikrokontrollerit. Selle skeemid ja PCB kujundused on avalikult saadaval.[11] Raspberry Pi Foundationi eestkostja Eben Upton pani kokku grupi õpetajaid, akadeemikuid ja arvutientusiaste, et välja mõelda arvuti, mida lapsed kasutada saaksid.[12] Esimene ARM-protsessoriga prototüüp oli umbes USB-mälupulga suurune ning sel oli üks USB 2.0 pesa ja üks HDMI-pesa.[13]

Toote väljatulek

Esimesed 10 000 plaati toodeti Taiwanis ja Hiinas, sest impordimaksed kehtivad individuaalsete osade, aga mitte valmistoodangu kohta.[14] Esmane tellimine avati 29. veebruaril 2012 kell 06:00 UTC aja järgi.[15] Kahe litsentsitud veebipoe – Premier Farnell ja RS Componentsi veebipoed olid müügi alguses üle koormatud ning Farnelli veebipoes müüdi kõik Raspberry Pi'd esimese paari minutiga ära.[16] 2012 septembri seisuga oli müüdud umbes 500 000 seadet.[17]

Pärast toote turuletulekut

Esimesed seadmed jõudsid väidetavalt ostjateni 16. aprillil 2012.[18] 22. mai seisuga oli müüdud ja kohale toimetatud üle 20 000 toote.[19] 5. septembril 2012 kuulutati välja Raspberry Pi mudel B teine versioon.[20] Järgmisel päeval teatati, et tootmine kolib enamasti üle Suurbritanniasse Sony tehasesse Walesis ja eeldatakse, et seal hakatakse tootma 30 000 arvutit kuus, luues 30 uut töökohta.[21]

Riistvara

Raspberry Pi B

Mudelid: A, A+, B, B+, B (2. põlvkond) ja CM

Süsteemikiibil on sisseehitatud keskprotsessor, GPU, DSP, SDRAM ja üks USB-port. Mudelil B on lisaks kiip, milles on ühendatud USB jaotur ja 10/100 Mbit võrguadapter.[22] Tänu sellele on B-mudelil Etherneti pesa ning ühe USB-pesa asemel 2 või 4. Tavalised hiired ning klaviatuurid sobivad Raspberry Pi'ga kasutamiseks.[9]

Raspberry Pi'l puudub süsteemikell, selle asemel peab ta kasutama võrguaja protokolli või küsima vajalikku informatsiooni kasutaja käest.[1]

PCB-l asuvate ühenduste asukohad

20. aprillil 2012 avalikustati Raspberry Pi tehnilised skeemid.[23] 24. augustil 2012 võeti kasutusele H.264 koodimine, sest selgus, et olemasolev litsents kattis ka koodimise.[24] Samal ajal avalikustas Raspberry Pi Foundation ka kaks lisakoodekit, mida on võimalik eraldi osta – MPEG-2 ja Microsofti VC-1.[25] 5. septembril kuulutati välja versioon 2.0, millega tuli kaasa hulk pisiparandusi ja täiendusi.[26] 15. oktoobril kuulutas Raspberry Pi Foundation, et uutel B-mudeli arvutitel on 256 MB muutmälu asemel 512 MB kiibid.[8]

Täpsemad andmed

Mudel A Mudel A+ Mudel B Mudel B+ Mudel B (2. põlvkond) Compute Module (moodul)
Sihthind:[1] 25 USD (€ ???) 20 USD (€ ???) 35 USD (€ ???) 30 USD (€ ???)
Süsteemikiip:[1] Broadcom BCM2835 Broadcom BCM2836 Broadcom BCM2835
CPU: 700 MHz ARM1176JZF-S[2] 900 MHz ARM Cortex-A7 700 MHz ARM1176JZF-S
GPU: Broadcom VideoCore IV[27], OpenGL ES 2.0, MPEG-2 ja VC-1 (litsentsiga[25]), 1080p30 h.264/MPEG-4 AVC kõrgprofiili dekooder ja kooder[2]
Mälu (SDRAM): 256 MB 512 MB 1 GB 512 MB
USB 2.0 pesasid:[9] 1 2 4 1
Videoväljundid:[1] HDMI, RCA komposiitvideo (PAL ja NTSC)[28] HDMI, TRRS komposiitvideo HDMI, RCA komposiitvideo (PAL ja NTSC) HDMI, TRRS komposiitvideo HDMI, 2x MIPI, komposiitvideo
Heliväljundid:[1] 3,5 mm pistik, HDMI, I²S
Salvestusmaht: SD / MMC / SDIO kaardipesa MicroSD SD / MMC / SDIO kaardipesa MicroSD 4 GB eMMC
Integreeritud võrk:[9][1] Puudub 10/100 Mbit Ethernet[22] Puudub
Voolutarve:[29] 300 mA (1,5 W) 200 mA (1 W) 700 mA (3,5 W) 600 mA (3,0 W) sarnane A+ mudelile
Vooluallikas: 5 V MicroUSB pistiku või GPIO pesa kaudu. 5 V
Suurus: 85,60 × 53,98 mm[3] 65 × 56,5 mm 85,60 × 53,98 mm 67,6 × 30 mm
Kaal: 45 g[1] 23 g 45 g 7 g

Videoväljund

Raspberry Pi toetab 14 HDMI eraldusvõimet (vt ka Kuvari eraldusvõime): 640 × 350 EGA; 640 × 480 VGA; 800 × 600 SVGA; 1024 × 768 XGA; 1280×720 720p HDTV; 1280 × 768 WXGA Versioon; 1280 × 800 WXGA Versioon; 1280 × 1024 SXGA; 1366 × 768 WXGA Variant; 1400 × 1050 SXGA+; 1600 × 1200 UXGA; 1680 × 1050 WXGA+; 1920 × 1080 1080p HDTV; 1920 × 1200 WUXGA.[30] Lisaks on toetatud 576i ja 480i komposiitvideo signaalid PAL-BGHID, PAL-M, PAL-N, NTSC ja NTSC-J.[31] Mudel B-l on vedelkristallkuvari tugi läbi kuvari järjestikliidese (DSI) ühenduse, kuid hetkel puudub sellele tarkvaraline tugi.

Süsteemimälu on jagatud GPU mäluga. Vanematel B-mudeli arvutitel oli mälu jaotatud kaheks – 128 MB protsessorile ja 128 MB graafikaprotsessorile.[32]

Ülekiirendamine

Uuemate püsivara-versioonidega saab valida viie erineva ülekiirendamise režiimi vahel ("turbo" eelseaded). Need on mõeldud süsteemikiibi võimalikult suure jõudluse saavutamiseks ilma arvutit kahjustamata. Selleks jälgitakse pidevalt keskprotsessori temperatuuri ja töökoormust ning nende andmete põhjal muudetakse dünaamiliselt taktsagedust ja pinget. Kui CPU töökoormus on väike või protsessor on liiga kuum, vähendatakse taktsagedust, aga kui protsessor on koormatud ja temperatuur seda lubab, siis suurendatakse jõudlust. "Turborežiime" on 5:

  1. "kiirenduseta"; 700 MHz ARM, 250 MHz tuum, 400 MHz SDRAM
  2. "tagasihoidlik"; 800 MHz ARM, 300 MHz tuum, 400 MHz SDRAM
  3. "keskmine"; 900 MHz ARM, 333 MHz tuum, 450 MHz SDRAM
  4. "kõrge"; 950 MHz ARM, 450 MHz tuum, 450 MHz SDRAM
  5. "turbo"; 1000 MHz ARM, 500 MHz tuum, 500 MHz SDRAM[6]

Tarkvara

Raspberry Pi kasutab peamiselt Linuxi kerneli põhjal töötavaid operatsioonisüsteeme, näiteks Raspbian, mis on eraldi Raspberry Pi'le optimeeritud Linuxi-põhine tasuta operatsioonisüsteem.[33]

Graafikaprotsessori poole pöördutakse läbi püsivarakujutise, mis laetakse GPU-sse alglaadimisel SD-kaardilt. Kasutajarakendused pöörduvad suletud lähtekoodiga käitusaegsete teekide poole, mis omakorda pöörduvad avatud lähtekoodiga Linuxi kerneli draiverite poole. Kerneli draiverite rakendusliides on erinev vastavalt programmile. Video jaoks kasutatakse OpenMAX, 3D rakenduste jaoks OpenGL ES ja 2D rakenduste jaoks OpenVG, mis mõlemad omakorda kasutavad EGLi. OpenMAX ja EGL kasutavad avatud lähtekoodiga kerneli draivereid.[34]

Graafiline rakendusliideste skeem

8. märtsil 2012 tõi Raspberry Pi Foundation välja Fedora Remixi, mis oli sel hetkel soovituslik Linuxi distributsioon.[35] Fedora Remix töötati välja Seneca Kolledžis, Kanadas.[36] Raspberry Pi Foundation kavatseb välja tuua ka veebipõhise rakenduste poe, kus inimesed saavad omavahel programme vahetada.[37]

Raspberry Pi peal saab kasutada ka Slackware ARM'i alates versioonist 13.37 ilma mingite muudatusteta.[38][39][40] Kuna Slackware ARM nõuab kasutamiseks vaid 64 MB muutmälu, on Raspberry Pi 256/512 MB muutmälu piisav, et käivitada operatsioonisüsteem. Kuigi Slackware ARMil pole graafilist kasutajaliidest, on see võimalik lisada X Window Systemis töötava Fluxboxi aknahalduriga, mis nõuab lisaks 48 MB muutmälu.[41]

24. oktoobril 2012 teatas Raspberry Pi Foundation, et ARM-i peal töötava VideoCore'i draiveri lähtekood on avalikustatud vabavarana. Tegemist on esimese täisfunktsionaalse ARM-põhise süsteemikiibiga, millel on edasimüüja poolt pakutud täielikult avatud lähtekoodiga draiverid.[42]

Tarvikud

Lisaks põhimoodulile on alates 13. maist 2013 saadaval kaameramoodul, millest räägiti 2012. aasta mais Raspberry Pi Foundationi blogis. Prototüübil oli 14-megapiksline moodul, kuid turuversioonil on 5-megapiksline 2592 x 1944 resolutsioon, et see oleks sobivamas hinnaklassis.[43][44]Kaameramoodul suudab salvestada FullHD videot 30 kaadrit sekundis ja saadaval on versioon PiNoir ilma infrapunafiltrita (sobilik öösel kasutamiseks, aga päeval veidi paigast ära värvidega).

Leidub ka kolmanda osapoole välisseadmeid, näiteks Raspberry Pi Foundationi lubatud Gertboard, mis on mõeldud õppeotstarbeliseks kasutamiseks. Gertboard ühendub Raspberry Pi'ga läbi GPIO (üldotstarbeline sisend-väljund) ning lubab seda ühendada üldotstarbelise elektroonikaga – valgusdioodid, lülitid, sensorid ja muud seadmed.[45]

Avalikkus

Raspberry Pi ümber on tekkinud suur kommuun, mis lubab Raspberry Pi Foundationil keskenduda dokumentatsiooni ja õpetamise peale.[46]On tekkinud ka fänniajakirju, näiteks The MagPi,[47] ja üritusi, nagu Raspberry Jam.[48]

Tehnikaajakirjanikud, nagu Alex Hope (Next Gen report), loodavad, et selline arvuti tekitab lastes tahet programmeerimist õppida.[49] Kaasautor Ian Livingstone pakkus välja võimaluse, et BBC võib järgmise toote loomisel protsessis osaleda, luues uue generatsiooni "BBC Nano".[37]

Teised, nagu Harry Fairhead, aga on selle poolt, et tuleks arendada õppetarkvara olemasoleval riistvaral, kasutades rakendusi nagu Google App Inventor, et tuua programmeerimist koolidesse.[50]

Osad avatud lähtekoodi projektid kritiseerisid riistvaradokumentatsiooni puudust – Raspberry Pi kodulehel on näiteks kirjas, et Broadcom ei avalda täielikku andmelehte BCM2835 süsteemikiibi kohta, mis muudab teiste operatsioonisüsteemide Raspberry Pi'le ületoomise keerulisemaks.[51][52]

2012 oktoobris võitis Raspberry Pi T3 aasta innovatsiooni (Innovation of the year) auhinna.[53]

Farnelli tegevjuht Harriet Green tõi välja, et üks Lähis-Ida riik näitas üles huvi ostmaks igale koolitüdrukule Raspberry Pi arvuti, et suurendada nende tulevasi töövõimalusi.[54]

Vaata ka

Viited

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 "FAQs". Raspberry Pi. Vaadatud 5. detsember 2012.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 "BCM2835 Media Processor; Broadcom". Broadcom.com. 1. september 2011. Vaadatud 6. mai 2012.
  3. ↑ 3,0 3,1 "Final PCB artwork". Raspberrypi.org. 14. november 2011. Vaadatud 6. mai 2012.
  4. ↑ Litsentseeritud tootmine
  5. ↑ Raspberry Pi tootmine Hiinas
  6. ↑ 6,0 6,1 "Introducing turbo mode: up to 50% more performance for free". Raspberrypi.org. Vaadatud 20. september 2012.
  7. ↑ Brose, Moses (30. jaanuar 2012). "Broadcom BCM2835 SoC has the most powerful mobile GPU in the world?". Grand MAX. Vaadatud 13. aprill 2012.
  8. ↑ 8,0 8,1 "Model B now ships with 512MB of RAM". Raspberrypi.org. Vaadatud 15. oktoobril 2012.
  9. ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 "Verified USB Peripherals and SDHC Cards;". Elinux.org. Vaadatud 6. mai 2012.
  10. ↑ Raspberry Pi downloads
  11. ↑ Wong, George (24. oktoober 2011). "Build your own prototype Raspberry Pi minicomputer". ubergizmo. Vaadatud 2. november 2011.
  12. ↑ Moorhead, Joanna (9. jaanuar 2012). "Raspberry Pi device will 'reboot computing in schools'". The Guardian. London. Vaadatud 20. jaanuar 2012.
  13. ↑ "Tiny USB-Sized PC Offers 1080p HDMI Output". Vaadatud 1. veebruar 2012.
  14. ↑ Weakley, Kirsty. "UK computing charity opts to manufacture product abroad". Civil Society Media. Vaadatud 20. jaanuar 2012.
  15. ↑ "The Raspberry Pi £22 computer goes on general sale". BBC News. 29. veebruar 2012. Vaadatud 29. veebruar 2012.
  16. ↑ Paul, Ryan (29. veebruar 2012). "Raspberry Pi retailers toppled by demand as $35 Linux computer launches". Ars Technica. Vaadatud 29. veebruar 2012.
  17. ↑ Lomas, Pete (25. september 2012). "Raspberry Pi's Secret: 'Sell Out a Little to Sell a Lot'". Wired. Vaadatud 25. september 2012.
  18. ↑ "the first reports of forum members reporting they received their Raspberry PI". Raspberrypi.org. 16. aprill 2012. Vaadatud 6. mai 2012.
  19. ↑ "Add your Raspberry Pi to the Rastrack map". Raspberrypi.org. 22. mai 2012. Vaadatud 14. juuni 2012.
  20. ↑ "Upcoming board revision". Raspberrypi.org. 6. september 2012. Vaadatud 5. september 2012.
  21. ↑ Dunn, John E (7. september 2012). "Raspberry Pi resurrects UK computer industry with new jobs". Computerworld UK. Vaadatud 13. september 2012.
  22. ↑ 22,0 22,1 "SMSC LAN9512 Website;". Smsc.com. Vaadatud 6. mai 2012.
  23. ↑ "schematic design, applicable for both version A and B of the Raspberry Pi revision 1.0". Raspberrypi.org. 19. aprill 2012. Vaadatud 6. mai 2012.
  24. ↑ raspberrypi.org – Hardware-assisted H.264 video encoding, 2012-02-07
  25. ↑ 25,0 25,1 "New video features! MPEG-2 and VC-1 decode, H.264 encode, CEC support". Raspberry Pi Foundation. Vaadatud 26. august 2012.
  26. ↑ "board revision for rev 2.0". Raspberrypi.org. 5. september 2012. Vaadatud 15. oktoobril 2012.
  27. ↑ "Q&A with our hardware team". Raspberry Pi Foundation. Vaadatud 20. september 2011.
  28. ↑ "Embedded Linux Wiki: Hardware Basic Setup". Elinux.org. Vaadatud 6. mai 2012.
  29. ↑ "Power supply confirmed as 5V micro USB". Raspberrypi.org. Vaadatud 25. juuli 2012.
  30. ↑ "Raspberry Pi, supported video resolutions". eLinux.org. 30. november 2012. Vaadatud 23. mai 2015.
  31. ↑ Ozolins, Jason. "examples of Raspberry Pi composite output". Raspberrypi.org. Vaadatud 22. juunil 2012.
  32. ↑ "I have a raspberry pi beta board ama". Reddit.com. 15. jaanuar 2012. Vaadatud 6. mai 2012.
  33. ↑ Owano, Nancy (18. juuli 2012). "Raspberry Pi gets customized OS called Raspbian". PhysOrg. Vaadatud 5. september 2012.
  34. ↑ raspberrypi.org – Libraries, codecs, OSS, 2012-01-31
  35. ↑ "Raspberry Pi Fedora Remix, our recommended distro, is ready for download!"". Raspberrypi.org. 8. märts 2012. Vaadatud 22. juunil 2012.
  36. ↑ Chung, Emily (24. veebruar 2012). "$35 computer 'Raspberry Pi' readies for launch". Canada: CBC. Vaadatud 28. veebruar 2012.
  37. ↑ 37,0 37,1 Vallance, Chris (10. jaanuar 2012). "Raspberry Pi bids for success with classroom coders". BBC News. Vaadatud 29. veebruar 2012.
  38. ↑ raspberrypi.org – ArmedSlack working :), 2012-05-18
  39. ↑ alt.os.linux.slackware – ARMed Slack running on Raspberry Pi, 2012-05-10
  40. ↑ raspberrypi.org – ArmedSlack 13.37, 2012-05-19
  41. ↑ v1.0.2 (en), xiando. "Desktops: KDE vs Gnome". Linux Reviews. Vaadatud 22. juunil 2012.
  42. ↑ "Raspberry Pi maker says code for ARM chip is now open source". Ars Technica. Vaadatud 3. november 2012.
  43. ↑ Yoskowitz, Andre (21. mai 2012). "Raspberry Pi mini-PC getting camera module". AfterDawn. Vaadatud 21. mai 2012.
  44. ↑ Neal, Dave (20. mai 2012). "Raspberry Pi is getting a camera module topping". The Inquirer. Vaadatud 21. mai 2012.
  45. ↑ "Gertboard is here!". Raspberry Pi Foundation. 8. august 2012. Vaadatud 9. august 2012.
  46. ↑ Bridgwater, Adrian (15. märts 2012). "Community strength blossoms for Raspberry Pi". Computer Weekly. Vaadatud 15. märts 2012.
  47. ↑ The MagPi – Raspberry Pi online magazine launched, The Digital Lifestyle.com
  48. ↑ Parkin, Tony (2. juuli 2012). "Raspberry Pi-oneers – the making of #RaspberryJam". Merlin John Online. Vaadatud 30. august 2012.
  49. ↑ Stanford, Peter (3. detsember 2011). "Computing classes don't teach programming skills". The Daily Telegraph. London. Vaadatud 27. veebruar 2012.
  50. ↑ Fairhead, Harry (2. detsember 2011). "Raspberry Pi or Programming – What shall we teach the children?". I Programmer. Vaadatud 7. veebruar 2012.
  51. ↑ "Raspberry Pi Hardware Donation".
  52. ↑ "looking for hardware recommendations, x86 or otherwise".
  53. ↑ "Raspberry Pi – Innovation of the Year". T3 Gadget Awards. Vaadatud 9. oktoober 2012.
  54. ↑ Arthur, Charles (5. märts 2012). "Raspberry Pi demand running at '700 per second'". The Guardian. London. Vaadatud 12. märts 2012.

Välislingid

Pärit leheküljelt "https://et.wikipedia.org/w/index.php?title=Raspberry_Pi&oldid=5031998"