Arduino проти Raspberry Pi

Можливо, ви ніколи не користувалися Raspberry Pi або Arduino, але, швидше за все, ви чули про них. Raspberry Pi був найбільш продаваним британським комп'ютером протягом багатьох років, і Arduino перетворює спільноту DIY одну плату за раз. Не бракує варіантів, розроблених для того, щоб забезпечити вам невеликий електронний контроль над вашими проектами. Тим не менш, бюджетний Raspberry Pi і безліч рішень під брендом Arduino, безсумнівно, є двома найпопулярнішими.

Зміст

  • Передай привіт Raspberry Pi
  • Зустрічайте Arduino
  • Arduino проти Raspberry Pi: потужність
  • Arduino проти Raspberry Pi: Мережа
  • Arduino проти Raspberry Pi: сенсори
  • Яке рішення вам підійде на небесах DIY?

Але порівнювати їх можна все одно, що судити про ряд котів і собак. Вони обидва тварини, які вилизуються, але кожен з них риє нори з дуже різних причин. Ми позбавили вас проблем і порівняли Arduino з Raspberry Pi, щоб допомогти вам визначити, що найкраще придбати для вашого наступного проекту.

Рекомендовані відео

Передай привіт Raspberry Pi

Raspberry Pi — це повнофункціональний комп’ютер і мозок вашого проекту. Наприклад, Комп'ютерний набір Piper який ми розглядали в 2016 році, був ноутбук на базі Linux із Raspberry Pi 3, як і Комп’ютерний набір Кано завершено у 2017 році, який діти могли зібрати, щоб створити моноблок на базі Linux.

Як показують ці два приклади, плата Raspberry Pi має всі атрибути ПК із виділеним процесором, пам’яттю та графічним драйвером для виведення через HDMI. Він навіть може запускати оптимізовану версію операційної системи Linux під назвою ОС Raspberry Pi. Більшість програмного забезпечення для Linux легко встановлюється та дозволяє використовувати Raspberry Pi як функціонуючий медіа-стример або емулятор відеоігор з невеликими зусиллями.

Хоча Raspberry Pi не пропонує вбудованої пам’яті, ви можете використовувати карти microSD, щоб зберігати будь-що операційну систему, яку ви виберете, будь то Raspberry Pi OS, Ubuntu Mate чи навіть версія Інтернету речей Windows 10. Ви також можете інсталювати різні операційні системи на різні карти microSD для заміни платформ, тестування оновлень і налагодження програмного забезпечення. А оскільки деякі моделі мають підключення на основі Wi-Fi та Ethernet, ви також можете налаштувати його для доступу через SSH або передавати файли на нього за допомогою FTP.

Технічно існує десять версій плати Raspberry Pi: сім повнорозмірних плат, дві мініатюрні плати та плата мікроконтролера:

  • Raspberry Pi 4 Model B — від $35
  • Raspberry Pi 3 Model A+ — 25 доларів
  • Raspberry Pi 3 Model B+ — 35 доларів
  • Raspberry Pi 3 Model B — 35 доларів
  • Raspberry Pi 2 Model B — $30-$35 (знято з виробництва)
  • Raspberry Pi 1 Model B+ — 30 доларів
  • Raspberry Pi 1 Model A+ — $20-$25 (знято з виробництва)
  • Raspberry Pi Zero W — $10 і $14 (із заголовками)
  • Raspberry Pi Zero — 5 доларів
  • Raspberry Pi Pico — 4 долари

Як приклад, ось специфікації для плати Raspberry Pi 4 Model B:

Процесор: 4-ядерний Broadcom BCM2711
Пам'ять: 2 ГБ, 4 ГБ або 8 ГБ
Зберігання: 1x слот для карти microSD
Підключення: Wi-Fi 5
Bluetooth 5.0 BLE
Гігабітний Ethernet
Порти: 2x USB-A 3.2
2x USB-A 2.0
2x micro HDMI
Інший: 40-контактний роз’єм GPIO
2-канальний MIPI DSI порт дисплея
2-канальний порт камери MIPI CSI
4-полюсний стереоаудіо та композитний відеопорт
5 В постійного струму через роз’єм USB-C (мінімум 3 А)
5 В постійного струму через роз’єм GPIO (мінімум 3 А)
Розміри: 3,34 x 2,20 дюйма

Окрім комплектів, які ви можете придбати, є велика спільнота, яка може спрямувати вас правильно напрямок створення проектів від початку до кінця, наприклад Game Boy Zero, робоча мініатюра Macintosh, Піп-Бой с Fallout 4, і більше.

Ви можете придбати Raspberry Pi через сторонніх партнерів, таких як Adafruit, Micro Center та інших. Raspberry Pi Foundation не продає ці продукти безпосередньо.

Зустрічайте Arduino

На відміну від Raspberry Pi, плати Arduino є мікроконтролерами, а не повноцінними комп’ютерами. Вони не запускають цілу операційну систему, а просто виконують написаний код, інтерпретований їх мікропрограмою. Ви втрачаєте доступ до основних інструментів, які надає операційна система, але, з іншого боку, безпосередній запуск простого коду є легшим і виконується без додаткових витрат операційної системи.

Інтегроване середовище розробки Arduino (IDE) — це програмне забезпечення з відкритим кодом для написання коду та завантаження його на будь-яку плату Arduino. Програмне забезпечення працює в Windows 7 і новіших версіях, Linux і MacOS 10.10 або новіших версіях — також є програма для Windows 10.

Окремі плати та комплекти поділяються на чотири групи: початковий рівень ($11-$92), розширені функції ($20-$42), Інтернет речей ($18-$72) і освіта ($110-2100). Наприклад, Arduino UNO Rev3, яка є поточною версією базової плати Arduino, коштує 23 долари та забезпечує USB-з’єднання між вашим ПК і платою для простого використання та програмування.

Основним призначенням плати Arduino є взаємодія з датчиками та пристроями, тому вона чудово підходить для апаратні проекти, в яких ви просто хочете, щоб речі реагували на різні показання датчиків і керівництво введення. Це може здатися невеликим, але це дуже складна система, яка дозволяє вам краще керувати своїми пристроями. Це чудово підходить для взаємодії з іншими пристроями та приводами, де повна операційна система була б надмірною для виконання простих дій читання та відповіді.

Але оскільки Arduino не є «мозком» вашого проекту, рішення не прив’язані до кількох плат. Натомість є більше 40 рішень для продуктів початкового рівня, передових пристроїв, проектів Інтернету речей, освіти, переносних пристроїв і 3D-друку. Усі вони мають процесори, пам’ять, а в деяких випадках і пам’ять, але в першу чергу вони призначені для керування, а не для мініатюрних комп’ютерів.

Чудові приклади проектів Arduino можна знайти тут. Один проект - це Arduino Servo Catapult який вистрілює повну миску з їжею, коли кіт наступає на килимок датчика тиску, який стоїть під його тарілкою. Інший проект перетворює гармату Nerf Vulcan на сторожову вежу, яка може стежити за своїми ворогами. Пристрої Arduino можуть навіть робити такі речі, як додавання сканера відбитків пальців на пристрій відкривання дверей гаража. багато набори роботів для дітей які можна придбати на Amazon, базуються на програмно-апаратній платформі Arduino.

Arduino проти Raspberry Pi
Arduino проти Raspberry Pi: потужність

Дві системи мають дуже різні вимоги до потужності. По-перше, плата Raspberry Pi 4 Model B споживає 3,4 Вт у режимі очікування та до 7,6 Вт, коли підключено монітор, клавіатуру та мишу. Менший Raspberry Pi Zero W споживає 0,5 Вт електроенергії в режимі очікування та 1,75 Вт, коли підключено монітор, клавіатуру та мишу.

Обидві плати Raspberry Pi потребують п’яти вольт, тому вам потрібен настінний адаптер або акумуляторна батарея з вищою напругою. Наприклад, обидва комплекти на базі Raspberry Pi, які ми розглянули, мали внутрішній акумулятор, який підключався безпосередньо до плати. Ці батареї включали додатковий порт Micro USB для підзарядки через настінний адаптер або використання пристрою як будь-якого іншого ПК з електричним прив’язком.

Тим часом пристрої Arduino починають виконувати код, коли їх увімкнено, і зупиняються, коли ви виймаєте штекер. Щоб додати функціональність, ви або під’єднуєте дроти безпосередньо до контактів на платі Arduino, або укладаєте чіпи, які називаються «щитами», поверх основного блоку. Існують сотні щитів, кожен з яких призначений для виконання окремого завдання, взаємодії з певними датчиками та взаємодії один з одним для створення повного блоку керування.

Таким чином, для Arduino вам просто потрібен акумулятор, який підтримує напругу вище певного рівня, а також первинний екран для керування живленням. Навіть якщо живлення Arduino впаде, ви не матимете пошкодженої операційної системи чи інших програмних помилок: він просто почне виконувати код, коли його знову під’єднають.

Для Raspberry Pi ви повинні вимкнути його в операційній системі, як і будь-який інший комп’ютер, інакше виникне ризик пошкодження та проблем із програмним забезпеченням.

Arduino проти Raspberry Pi
Arduino проти Raspberry Pi: Мережа

Raspberry Pi 4 Model B має як вбудований порт Ethernet, так і підключення Wi-Fi 5, що забезпечує легкий доступ до будь-якої мережі з невеликим налаштуванням. Підключившись, ви можете використовувати операційну систему для підключення до веб-серверів, обробки HTML або публікації в Інтернеті. Ви навіть можете використовувати його як VPN або сервер друку.

На жаль, пристрої Arduino зазвичай не створені для підключення до мережі безпосередньо з коробки. Хоча це можливо, їм потрібно трохи більше попрацювати, щоб налаштувати належне з’єднання. Вам знадобиться додатковий чіп (щит) оснащений портом Ethernet, і вам потрібно буде виконати деякі електропроводки та кодування, щоб усе запрацювало Правильно, це досить процес сам по собі, тому деякі постачальники продають подібні пристрої Arduino з вбудованим Ethernet компонент.

Arduino проти Raspberry Pi: сенсори

Хоча пристрої Raspberry Pi та Arduino мають кілька інтерфейсних портів, підключення аналогових датчиків до пристроїв Arduino є більш простим процесом. Мікроконтролер може легко інтерпретувати та реагувати на широкий спектр даних датчика за допомогою коду, який ви надаєте. відмінно підходить, якщо ви збираєтеся повторювати серію команд або реагувати на дані датчика як засіб для налаштування сервоприводів і пристроїв.

Плати Raspberry Pi, з іншого боку, потребують програмного забезпечення для взаємодії з такими пристроями, це не завжди те, що вам потрібно, якщо ви просто намагаєтеся ефективно поливати рослини або зберігати своє пиво холодний. Використання обох у проекті не така вже й рідкість. Пристрій Arduino може діяти як плата керування, яка виконує команди, видані програмним забезпеченням Raspberry Pi, перш ніж інформація датчика буде передана назад для запису або підтвердження.

Яке рішення вам підійде на небесах DIY?

Після нашого тестування ми переконані, що плата Raspberry Pi є найкращим вибором для будь-кого, чий проект включає завдання, які найкраще відповідають персональному комп’ютеру. Плата допомагає спростити операції та полегшити керування проектами. Це чудовий вибір, якщо ви хочете перевірити різні медіафайли, підключитися до Інтернету, прочитати дані або підключитися до зовнішнього дисплея.

Плата Raspberry Pi чудово підходить для вирішення різноманітних мережевих завдань. Пристрій функціонує як VPN, обробляє HTML, додає повідомлення в Інтернеті та спілкується з веб-серверами. На додаток до всіх цих функцій, плата також має підключення Wireless N і вбудований порт Ethernet.

Ми хочемо зазначити, що, хоча Raspberry Pi справді здається найкращим вибором, ці два продукти відмінно справляються з різними завданнями. Радимо запустити їх поруч. Наприклад, Raspberry Pi може забезпечити клієнтський доступ до вашого коду та налаштувань, тоді як Arduino може керувати активацією пристрою та збором даних.

У вас є можливість з’єднати два продукти різними способами; USB, локальна приватна мережа або запуск портів вводу/виводу на пристрої Arduino в Raspberry Pi, імовірно, будуть успішними методами.

Рекомендації редакції

  • Intel Core i5 проти. i7: Який процесор вам підходить?
  • Цей спеціальний ховерборд повністю працює на базі Raspberry Pi
  • Подивіться, як цей розробник використовує Raspberry Pi, щоб оживити гітарний підсилювач
  • Що таке Raspberry Pi і що я можу з ним робити у 2022 році?
  • Як встановити оперативну пам'ять