Μπορεί να μην έχετε χρησιμοποιήσει ποτέ το Raspberry Pi ή το Arduino, αλλά το πιθανότερο είναι να τα έχετε ακούσει. Raspberry Pi ήταν ο βρετανικός υπολογιστής με τις περισσότερες πωλήσεις χρόνια τώρα, και το Arduino μεταμορφώνει την κοινότητα DIY κάθε φορά. Δεν υπάρχει έλλειψη επιλογών που έχουν σχεδιαστεί για να σας παρέχουν έναν μικρό ηλεκτρονικό έλεγχο των έργων σας. Ωστόσο, το φιλικό προς τον προϋπολογισμό Raspberry Pi και η πληθώρα λύσεων με την επωνυμία Arduino είναι αναμφίβολα δύο από τις πιο δημοφιλείς.
Περιεχόμενα
- Πείτε γεια στο Raspberry Pi
- Γνωρίστε το Arduino
- Arduino vs. Raspberry Pi: Power
- Arduino vs. Raspberry Pi: Δικτύωση
- Arduino vs. Raspberry Pi: Αισθητήρες
- Ποια λύση είναι το ταίρι σας φτιαγμένο στον παράδεισο DIY;
Αλλά η σύγκριση των δύο μπορεί να είναι σαν να κρίνεις μια σειρά από γάτες και σκύλους. Είναι και τα δύο ζώα που γλείφονται, αλλά το καθένα σκάβει τρύπες για πολύ διαφορετικούς λόγους. Σας γλιτώσαμε από τον κόπο και βάλαμε αντιθέσεις Arduino έναντι Raspberry Pi για να σας βοηθήσουμε να προσδιορίσετε τι είναι καλύτερο να αγοράσετε για το επόμενο έργο σας.
Προτεινόμενα βίντεο
Πείτε γεια στο Raspberry Pi
Το Raspberry Pi είναι ένας πλήρως λειτουργικός υπολογιστής και ο εγκέφαλος του έργου σας. Για παράδειγμα, το Κιτ υπολογιστή Piper εξετάσαμε το 2016 ότι ήταν ένας φορητός υπολογιστής βασισμένος σε Linux που τροφοδοτείται από το Raspberry Pi 3, όπως ήταν Το Kano's Computer Kit Complete το 2017 που τα παιδιά μπορούσαν να συναρμολογήσουν για να δημιουργήσουν έναν υπολογιστή all-in-one βασισμένο σε Linux.
Όπως δείχνουν αυτά τα δύο παραδείγματα, μια πλακέτα Raspberry Pi έχει όλα τα χαρακτηριστικά ενός υπολογιστή με ειδικό επεξεργαστή, μνήμη και πρόγραμμα οδήγησης γραφικών για έξοδο μέσω HDMI. Μπορεί ακόμη και να εκτελέσει μια βελτιστοποιημένη έκδοση του λειτουργικού συστήματος Linux που ονομάζεται Raspberry Pi OS. Το μεγαλύτερο μέρος του λογισμικού Linux είναι εύκολο στην εγκατάσταση και σας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε το Raspberry Pi ως λειτουργικό πρόγραμμα ροής πολυμέσων ή εξομοιωτή βιντεοπαιχνιδιών με μικρή προσπάθεια.
Αν και το Raspberry Pi δεν προσφέρει ενσωματωμένο χώρο αποθήκευσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κάρτες microSD για να αποθηκεύσετε οτιδήποτε λειτουργικό σύστημα που επιλέγετε, είτε πρόκειται για Raspberry Pi OS, Ubuntu Mate ή ακόμα και για την έκδοση Internet of Things του Windows 10. Μπορείτε επίσης να εγκαταστήσετε διαφορετικά λειτουργικά συστήματα σε διαφορετικές κάρτες microSD για εναλλαγή πλατφορμών, δοκιμή ενημερώσεων και λογισμικό εντοπισμού σφαλμάτων. Και επειδή ορισμένα μοντέλα περιλαμβάνουν συνδεσιμότητα Wi-Fi και Ethernet, μπορείτε επίσης να το ρυθμίσετε για πρόσβαση μέσω SSH ή να μεταφέρετε αρχεία σε αυτό χρησιμοποιώντας FTP.
Τεχνικά, υπάρχουν δέκα εκδόσεις της πλακέτας Raspberry Pi: Επτά πλακέτες πλήρους μεγέθους, δύο μικροσκοπικές πλακέτες και μια πλακέτα μικροελεγκτή:
- Raspberry Pi 4 Model B — ξεκινώντας από 35 $
- Raspberry Pi 3 Model A+ — 25 $
- Raspberry Pi 3 Model B+ — 35 $
- Raspberry Pi 3 Model B — 35 $
- Raspberry Pi 2 Model B — $30-$35 (δεν συνεχίζεται)
- Raspberry Pi 1 Model B+ — 30 $
- Raspberry Pi 1 Model A+ — $20-$25 (δεν συνεχίζεται)
- Raspberry Pi Zero W — $10 και $14 (με κεφαλίδες)
- Raspberry Pi Zero - 5 $
- Raspberry Pi Pico - 4 $
Για παράδειγμα, εδώ είναι οι προδιαγραφές για την πλακέτα Raspberry Pi 4 Model B:
Επεξεργαστής: | Broadcom BCM2711 4 πυρήνων |
Μνήμη: | 2 GB, 4 GB ή 8 GB |
Αποθήκευση: | 1x υποδοχή κάρτας microSD |
Συνδεσιμότητα: | Wi-Fi 5 Bluetooth 5.0 BLE Gigabit Ethernet |
Λιμένες: | 2x USB-A 3.2 2x USB-A 2.0 2x micro HDMI |
Αλλα: | Κεφαλίδα GPIO 40 ακίδων Θύρα οθόνης MIPI DSI 2 λωρίδων Θύρα κάμερας MIPI CSI 2 λωρίδων 4-πολική θύρα στερεοφωνικού ήχου και σύνθετου βίντεο 5V DC μέσω υποδοχής USB-C (ελάχιστο 3A) 5V DC μέσω κεφαλίδας GPIO (τουλάχιστον 3Α) |
Διαστάσεις: | 3,34 x 2,20 ίντσες |
Εκτός από τα κιτ που μπορείτε να αγοράσετε, υπάρχει μια μεγάλη κοινότητα που μπορεί να σας οδηγήσει στη σωστή κατεύθυνση κατεύθυνση για την κατασκευή έργων από την αρχή μέχρι το τέλος, όπως ένα Game Boy Zero, μια λειτουργική μινιατούρα Macintosh, το Pip-Boy από Fallout 4, κι αλλα.
Μπορείτε να αγοράσετε το Raspberry Pi μέσω τρίτων συνεργατών όπως το Adafruit, το Micro Center και άλλοι. Το Raspberry Pi Foundation δεν πουλά απευθείας αυτά τα προϊόντα.
Γνωρίστε το Arduino
Σε αντίθεση με το Raspberry Pi, οι πλακέτες Arduino είναι μικροελεγκτές, όχι πλήρεις υπολογιστές. Δεν εκτελούν ολόκληρο λειτουργικό σύστημα, αλλά απλώς εκτελούν γραπτό κώδικα που ερμηνεύεται από το υλικολογισμικό τους. Χάνετε την πρόσβαση στα βασικά εργαλεία που παρέχει ένα λειτουργικό σύστημα, αλλά από την άλλη πλευρά, η απευθείας εκτέλεση απλού κώδικα είναι πιο διαχειρίσιμη και ολοκληρώνεται χωρίς επιβάρυνση του λειτουργικού συστήματος.
Ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης Arduino (IDE) είναι λογισμικό ανοιχτού κώδικα για τη σύνταξη κώδικα και τη μεταφόρτωσή του σε οποιαδήποτε πλακέτα Arduino. Το λογισμικό τρέχει σε Windows 7 και νεότερα, Linux και MacOS 10.10 ή νεότερη έκδοση — υπάρχει επίσης μια εφαρμογή Windows 10.
Οι επιμέρους πίνακες και τα κιτ χωρίζονται σε τέσσερις ομάδες: Εισαγωγικό Επίπεδο (11-92 $), Βελτιωμένες δυνατότητες (20-42 $), Διαδίκτυο των πραγμάτων (18-72 $) και Εκπαίδευση (110 $ έως 2.100 $). Για παράδειγμα, το Arduino UNO Rev3, που η τρέχουσα έκδοση της βασικής πλακέτας του Arduino, κοστίζει 23 $ και επιτρέπει σύνδεση USB μεταξύ του υπολογιστή σας και της πλακέτας για εύκολη χρήση και προγραμματισμό.
Ο πρωταρχικός σκοπός της πλακέτας Arduino είναι η διασύνδεση με αισθητήρες και συσκευές, επομένως είναι ιδανική έργα υλικού στα οποία θέλετε απλώς τα πράγματα να ανταποκρίνονται σε διάφορες μετρήσεις αισθητήρων και εγχειρίδιο εισαγωγή. Αυτό μπορεί να μην φαίνεται πολύ, αλλά είναι ένα πολύ εξελιγμένο σύστημα που σας επιτρέπει να διαχειρίζεστε καλύτερα τις συσκευές σας. Είναι εξαιρετικό για διασύνδεση με άλλες συσκευές και ενεργοποιητές, όπου ένα πλήρες λειτουργικό σύστημα θα ήταν υπερβολικό για τον χειρισμό απλών ενεργειών ανάγνωσης και απόκρισης.
Αλλά επειδή το Arduino δεν είναι ο «εγκέφαλος» του έργου σας, οι λύσεις δεν είναι κλειδωμένες σε μια χούφτα πλακέτες. Αντίθετα, υπάρχουν περισσότερες από 40 λύσεις για προϊόντα αρχικού επιπέδου, προηγμένες συσκευές, έργα Διαδικτύου των πραγμάτων, εκπαίδευση, φορητές συσκευές και τρισδιάστατη εκτύπωση. Έχουν όλα επεξεργαστές, μνήμη και, σε ορισμένες περιπτώσεις, αποθήκευση, αλλά έχουν σχεδιαστεί κυρίως για να χρησιμεύουν ως ελεγκτές και όχι ως μικροσκοπικοί υπολογιστές.
Εξαιρετικά παραδείγματα έργων Arduino μπορείτε να βρείτε εδώ. Ένα έργο είναι το Arduino Servo Catapult που πυροδοτεί ένα μπολ γεμάτο φαγητό όταν μια γάτα περπατά πάνω σε ένα χαλάκι με αισθητήρα πίεσης που κάθεται κάτω από το πιάτο της. Ένα άλλο έργο μετατρέπει ένα όπλο Nerf Vulcan σε πυργίσκο φρουρού που μπορεί να παρακολουθεί τους εχθρούς του. Οι συσκευές Arduino μπορούν ακόμη και να κάνουν πράγματα όπως η προσθήκη ενός σαρωτή δακτυλικών αποτυπωμάτων σε ένα ανοιχτήρι πόρτας γκαράζ. Πολλά κιτ ρομπότ για παιδιά μπορείτε να αγοράσετε στο Amazon βασίζονται στην πλατφόρμα λογισμικού και υλικού Arduino.
Arduino vs. Raspberry Pi: Power
Τα δύο συστήματα έχουν πολύ διαφορετικές απαιτήσεις ισχύος. Για αρχή, η πλακέτα Raspberry Pi 4 Model B χρησιμοποιεί 3,4 Watt όταν είναι σε αδράνεια και έως 7,6 Watt όταν είναι συνδεδεμένη οθόνη, πληκτρολόγιο και ποντίκι. Το μικρότερο Raspberry Pi Zero W καταναλώνει 0,5 Watt ισχύος όταν είναι σε αδράνεια και 1,75 Watt όταν είναι συνδεδεμένα μια οθόνη, το πληκτρολόγιο και το ποντίκι.
Και οι δύο πλακέτες Raspberry Pi απαιτούν πέντε βολτ για να παραμείνουν ενεργοποιημένες, επομένως χρειάζεστε έναν προσαρμογέα τοίχου ή μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία με υψηλότερη τάση. Για παράδειγμα, και τα δύο κιτ με βάση το Raspberry Pi που εξετάσαμε παρείχαν μια εσωτερική επαναφορτιζόμενη μπαταρία που συνδέθηκε απευθείας στην πλακέτα. Αυτές οι μπαταρίες περιελάμβαναν μια πρόσθετη θύρα Micro USB για επαναφόρτιση μέσω προσαρμογέα τοίχου ή χρήση της συσκευής όπως κάθε άλλο ηλεκτρικά δεμένο υπολογιστή.
Εν τω μεταξύ, οι συσκευές Arduino αρχίζουν να εκτελούν κώδικα όταν είναι ενεργοποιημένες και σταματούν μόλις τραβήξετε την πρίζα. Για να προσθέσετε λειτουργικότητα, είτε συνδέετε απευθείας τις ακίδες στην πλακέτα του Arduino είτε στοιβάζετε μάρκες που ονομάζονται "ασπίδες" πάνω από τη μονάδα βάσης. Υπάρχουν εκατοντάδες ασπίδες, καθεμία σχεδιασμένη για να εκτελεί διαφορετική εργασία, να διασυνδέεται με συγκεκριμένους αισθητήρες και να συνεργάζεται μεταξύ τους για την κατασκευή μιας ολοκληρωμένης μονάδας ελέγχου.
Έτσι, για το Arduino, χρειάζεστε απλώς μια μπαταρία που διατηρεί την τάση πάνω από ένα συγκεκριμένο επίπεδο, μαζί με μια κύρια ασπίδα για τη διαχείριση της ισχύος. Ακόμα κι αν πέσει η ισχύς στο Arduino, δεν θα καταλήξετε με ένα κατεστραμμένο λειτουργικό σύστημα ή άλλα σφάλματα λογισμικού: Θα ξεκινήσει απλώς να εκτελεί κώδικα όταν συνδεθεί ξανά.
Για το Raspberry Pi, πρέπει να το τερματίσετε εντός του λειτουργικού συστήματος όπως οποιοσδήποτε άλλος υπολογιστής, διαφορετικά κινδυνεύετε να δημιουργηθεί διαφθορά και προβλήματα λογισμικού.
Arduino vs. Raspberry Pi: Δικτύωση
Το Raspberry Pi 4 Model B διαθέτει ενσωματωμένη θύρα Ethernet και συνδεσιμότητα Wi-Fi 5, η οποία επιτρέπει την εύκολη πρόσβαση σε οποιοδήποτε δίκτυο με μικρή εγκατάσταση. Μόλις συνδεθείτε, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το λειτουργικό σύστημα για να συνδεθείτε σε διακομιστές ιστού, να επεξεργαστείτε HTML ή να δημοσιεύσετε στο Διαδίκτυο. Μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε ακόμη και ως α VPN ή διακομιστή εκτύπωσης.
Δυστυχώς, οι συσκευές Arduino συνήθως δεν είναι κατασκευασμένες για συνδεσιμότητα δικτύου απευθείας από το κουτί. Παρόλο που είναι δυνατό, απαιτούν λίγο περισσότερη προσπάθεια για να δημιουργήσουν μια σωστή σύνδεση. Θα χρειαστείτε ένα επιπλέον τσιπ (ασπίδα) εξοπλισμένο με μια θύρα Ethernet και θα χρειαστεί να κάνετε κάποια καλωδίωση και κωδικοποίηση για να θέσετε τα πάντα σε λειτουργία σωστά, η οποία είναι αρκετή από μόνη της μια διαδικασία που ορισμένοι πωλητές πωλούν συγκρίσιμες συσκευές Arduino με ενσωματωμένο Ethernet συστατικό.
Arduino vs. Raspberry Pi: Αισθητήρες
Ενώ οι συσκευές Raspberry Pi και Arduino διαθέτουν πολλές θύρες διασύνδεσης, η σύνδεση αναλογικών αισθητήρων με συσκευές Arduino είναι μια πιο απλή διαδικασία. Ο μικροελεγκτής μπορεί εύκολα να ερμηνεύσει και να ανταποκριθεί σε ένα ευρύ φάσμα δεδομένων αισθητήρα χρησιμοποιώντας τον κωδικό που βάλατε σε αυτόν, ο οποίος είναι εξαιρετικό εάν σκοπεύετε να επαναλάβετε μια σειρά εντολών ή να αντιδράσετε σε δεδομένα αισθητήρα ως μέσο για να κάνετε προσαρμογές σε σερβομηχανισμούς και συσκευές.
Οι πλακέτες Raspberry Pi, από την άλλη πλευρά, απαιτούν λογισμικό για διασύνδεση με τέτοιου είδους συσκευές, που δεν είναι πάντα αυτό που χρειάζεστε, αν προσπαθείτε απλώς να ποτίζετε αποτελεσματικά τα φυτά ή να διατηρείτε την μπύρα σας κρύο. Η χρήση και των δύο σε ένα έργο δεν είναι τόσο ασυνήθιστο. Η συσκευή Arduino θα μπορούσε να λειτουργήσει ως πίνακας ελέγχου που εκτελεί εντολές που εκδίδονται από το λογισμικό του Raspberry Pi πριν ανατροφοδοτηθούν οι πληροφορίες του αισθητήρα για εγγραφή ή επιβεβαίωση.
Ποια λύση είναι το ταίρι σας φτιαγμένο στον παράδεισο DIY;
Μετά τις δοκιμές μας, πιστεύουμε ότι η πλακέτα Raspberry Pi είναι η ανώτερη επιλογή για όποιον το έργο του περιλαμβάνει εργασίες που ταιριάζουν καλύτερα σε έναν προσωπικό υπολογιστή. Ο πίνακας συμβάλλει στην απλούστευση των λειτουργιών και στη διαχείριση των έργων ευκολότερη. Είναι μια εξαιρετική επιλογή είτε θέλετε να ελέγξετε διαφορετικά μέσα, να συνδεθείτε στο διαδίκτυο, να διαβάσετε δεδομένα ή να συνδεθείτε σε μια εξωτερική οθόνη.
Μια πλακέτα Raspberry Pi είναι ιδανική για την αντιμετώπιση διαφόρων εργασιών δικτύωσης. Η συσκευή λειτουργεί ως VPN, επεξεργάζεται HTML, προσθέτει δημοσιεύσεις στο διαδίκτυο και επικοινωνεί με διακομιστές ιστού. Εκτός από όλες αυτές τις λειτουργίες, η πλακέτα διαθέτει επίσης ασύρματη συνδεσιμότητα N και ενσωματωμένη θύρα Ethernet.
Θέλουμε να επισημάνουμε ότι, ενώ το Raspberry Pi φαίνεται να είναι η συνολική καλύτερη επιλογή, τα δύο προϊόντα διαπρέπουν σε διαφορετικές εργασίες. Σας συνιστούμε να εξετάσετε το ενδεχόμενο να τα εκτελέσετε δίπλα-δίπλα. Για παράδειγμα, το Raspberry Pi μπορεί να παρέχει πρόσβαση από την πλευρά του πελάτη στον κώδικα και τις ρυθμίσεις σας, ενώ το Arduino μπορεί να χειριστεί την ενεργοποίηση της συσκευής και τη συλλογή δεδομένων.
Έχετε την επιλογή να συνδέσετε τα δύο προϊόντα με διάφορους τρόπους. Ένα USB, ένα τοπικό ιδιωτικό δίκτυο ή η εκτέλεση θυρών I/O στη συσκευή Arduino στο Raspberry Pi θα ήταν όλα πιθανώς επιτυχημένες μέθοδοι.
Συστάσεις των συντακτών
- Intel Core i5 vs. i7: Ποια CPU είναι κατάλληλη για εσάς;
- Αυτό το προσαρμοσμένο hoverboard τροφοδοτείται εξ ολοκλήρου από το Raspberry Pi
- Παρακολουθήστε αυτόν τον προγραμματιστή να χρησιμοποιεί ένα Raspberry Pi για να αναβιώσει έναν ενισχυτή κιθάρας
- Τι είναι το Raspberry Pi και τι μπορώ να κάνω με αυτό το 2022;
- Πώς να εγκαταστήσετε τη μνήμη RAM