Raspberry Pi (Распберри Пи): назначение и применение

Raspberry Pi 3 возможно назвать по-настоящему универсальным компьютером. Возможности Raspberry Pi 3 очень велики.

Raspberry Pi 3 возможно назвать по-настоящему универсальным компьютером. Bitcoin, конечно, на нём намайнить не получится, да и в игры с графикой консолей последних поколений поиграть не выйдет, но вот со многим остальным он хорошо справится. Ниже, в свою очередь, будет рассмотрены основные и наиболее популярные варианты применения Raspberry Pi 3.

Мультимедийные возможности Raspberry Pi 3

Возможности Raspberry Pi 3 в области мультимедиа очень велики. В частности, на основе «Малины» можно сделать мультимедийный центр, игровую консоль либо даже всё сразу. В результате с этим одноплатником можно получить на своем телевизоре с HDMI-портом доступ к следующим категориям развлечений:

  • видео в высоком разрешении на YouTube или других хостингах;
  • музыке на стриминговых сервисах;
  • игровым стримам на, например, Twitch;
  • играм, разработанным для старых консолей: NES, SNES, SEGA и др.

Чтобы просматривать и прослушивать мультимедийный контент, можно либо использовать браузер, либо, что еще более удобно – установить специальный медиаплеер. Наиболее функциональным и удобным из них является Kodi.

Для превращения «Малины» в игровую консоль нужно поставить на неё эмуляторы интересующих платформ и заказать игровые Rom-ы. Это делается за пару десятков минут. А еще проще и удобнее – инсталлировать специальный дистрибутив, например, Retro Pie или какой-то другой.

Разработка и работа с документами на RPi

Конечно, «Малина» – не самый мощный компьютер, а значит – не лучшее решение для работы. Но при желании на ней более или менее комфортно можно посмотреть/отредактировать какой-то документ или даже написать скрипт. Конечно, работать с тяжелыми IDE на ней не получится, но этого от RPi никто и не требует.

Также с помощью RPi3 можно «посерфить» в интернете или пообщаться в мессенджерах либо социальных сетях.

Сервер для любых нужд из Raspberry Pi 3

Еще один вариант, как можно использовать Raspberry Pi 3 – это сделать из него сервер. Так, достаточно поставить на него LAMP или просто Apache и Myphpadmin, после чего можно будет разрабатывать и тестировать веб-проекты в условиях достаточно ограниченных ресурсов.

Второй вариант – скачивать и раздавать с Raspberry Pi 3 torrent. Для этого, конечно, потребуется внешний жесткий диск, так как карты памяти и флэшки для данных целей не очень подходят как из-за ограничений скорости и маленького объема, так и ввиду быстрой изнашиваемости при интенсивных нагрузках.

Применение «Малины» в робототехнике и IoT

В IoT и робототехнике применение RPi практически безгранично. Из этого устройства можно сделать, например, камеру видеонаблюдения, небольшую метеостанцию, машинку с удаленным управлением и многое другое. Так, Raspberry Pi 3 находит применение в машине в виде видеорегистратора. При желании из данного одноплатника можно сделать даже мобильный телефон или смартфон. Но такое стоит делать либо ради экспериментов, либо, чтобы похвастаться перед друзьями/сообществом. Дело в том, что соответствующее устройство получится как минимум довольно громоздким.

Конечно, для данных целей понадобятся модули. Но с их покупкой проблем не должно возникнуть. В Сети существует множество магазинов, которые продают дополнительные компоненты для «Малины» по доступным ценам.

Объединение нескольких RPi 3 в кластер

Ещё один способ применения Raspberry Pi 3 – объединение нескольких таких устройств в кластер. Это довольно специфический способ использования, который подойдет далеко не каждому.

Для начала следует дать краткое и понятное объяснение, что такое кластер. В общих чертах под этим термином понимается комплекс однородного оборудования (в данном случае множество RPi), на которых параллельно выполняется какая-то задача.

Делать кластер из «Малины» для реализации чего-то серьезного практического смысла нет, так как есть более дешёвые и удобные решения. Объединение Raspberry Pi 3 в кластер целесообразно по большей части для обучения. Имея несколько одноплатников, можно разобраться с особенностями параллельных вычислений или показать как они работают ребёнку (собственно, RPi и создавался для обучения детей).

Как можно видеть, с RPi 3 можно сделать много интересных вещей. В первую очередь он полезен для изучения компьютеров. Но также он позволяет и реализовывать очень большое количество проектов, которые возможно применять для работы или отдыха.

 

Компьютер размером с кредитку способен на многое.

1. Настольный компьютер

www.raspberrypi.org

Несмотря на то что Raspberry Pi не самая мощная штука, его возможностей вполне хватит для создания простенького компьютера. Вряд ли вы сможете играть на подобном устройстве в тяжеловесные игры, но для офисной работы, просмотра фильмов, прослушивания музыки и интернет-сёрфинга Raspberry Pi хватит.

Помимо самого Raspberry Pi, вам понадобится корпус для него, карта microSD, блок питания, кабель HDMI и подходящий дисплей, а также клавиатура и мышь — беспроводные или подключаемые по USB. Наушники или колонки тоже не помешают. У устройства есть встроенные Wi-Fi, Bluetooth и Ethernet-порт, так что проблем с интернетом не возникнет.

Специально для Raspberry Pi разработан дистрибутив Linux Raspbian. Но если он вам не по душе, можете установить привычную Ubuntu MATE, консервативный, но стабильный Debian или постоянно обновляющийся Arch (с последним, скорее всего, справятся только гики). Вообще подойдёт любой дистрибутив — главное, убедитесь, что он поддерживает архитектуру процессора ARM.

При желании вы можете вкатить на Raspberry Pi даже Windows 10 — для этого вам понадобится установщик WOA Deployer.

Установите в систему медиапроигрыватель, офисный пакет, браузер и прочие необходимые вам штуки — и у вас появляется дешёвый, бесшумный и миниатюрный компьютер.

2. Медиацентр

www.kodibox.lwhdesign.org

Raspberry Pi отлично подходит для создания собственного медиацентра. Вам понадобится любой телевизор, поддерживающий HDMI. Причём необязательно, чтобы телевизор был новым или «умным».

Поставьте на Raspberry Pi любой дистрибутив Linux на выбор. Затем загрузите и установите в него Kodi. Это великолепная программа для медиасервера, с удобным и стильным интерфейсом, кучей возможностей, плагинов и тем оформления. И к тому же бесплатная.

А если докупить ещё какой-нибудь пульт, подключающийся по Bluetooth, можно с удобством управлять программой прямо с дивана.

Kodi привносит на Raspberry Pi множество функций. С ним вы можете смотреть любые фильмы и сериалы, слушать музыку и любоваться фотографиями, подключаться практически к любым стриминговым сервисам, скачивать торренты, сёрфить по сети.

А если вам чего-то не хватает, загляните в репозиторий расширений Kodi — найдёте там ещё уйму всяких интересных штуковин.

3. Умный телевизор

www.raspberrypi.org

В довесок к предыдущему пункту стоит сказать, что связка из Raspberry Pi и Kodi способна сделать умным вообще любой телевизор — даже тот старый ящик у вашей бабули. Для этого понадобится специальный аналоговый кабель (вроде такого).

Подключаем к старому телевизору Raspberry Pi с Linux и Kodi на борту, коннектим к одноплатнику пульт ДУ, и можно спокойно смотреть «Игру престолов» на даче. Не нужно везти за город огромную плазму — пользуемся тем, что есть на месте.

4. Музыкальный проигрыватель

www.pimusicbox.com

Любите музыку? Если у вас имеется запасной комплект хороших колонок, можете подключить их к Raspberry Pi и превратить одноплатный компьютер в музыкальную станцию.

Для Raspberry Pi создан специальный дистрибутив под названием Pi MusicBox, который предоставляет множество интересных возможностей. С ним вы сможете стримить музыку из Spotify, SoundCloud, Google Music и слушать подкасты iTunes и gPodder. Воспроизводить локальные и сетевые музыкальные файлы в MP3, OGG, FLAC, AAC и наслаждаться тысячами радиостанций через TuneIn, Dirble, AudioAddict и SomaFM. А ещё скробблить на Last.fm.

Pi MusicBox поддерживает внешние звуковые карты USB — это важно для меломанов, поскольку встроенный звук у Raspberry Pi не лучшего качества.

5. Приставка для ретроигр

www.blog.hackster.io

Современные AAA-проекты Raspberry Pi, конечно, не потянет, а вот старые добрые хиты для NES, SNES, Sega Master System, Genesis и прочие взлетят на нём на ура. Для Linux существует огромное количество эмуляторов классических консолей, которые легко установить в любой дистрибутив.

Либо вы можете не париться и сразу выбрать один из дистрибутивов, которые целиком заточены под эмуляцию классических игр. К примеру, Recalbox или RetroPie. Они оптимизированы для Raspberry Pi и поддерживают как современные контроллеры от PlayStation 3/4 и XBox 360/One, так и реплики классических (например, такую).

Для пущего олдскула рекомендуется запускать всё это добро на старом выпуклом экране аналогового телевизора, и вы сами не заметите, как слёзы ностальгии увлажнят бороду.

6. Клиент Steam Link

www.techwiztime.com

Производительность Raspberry Pi не позволяет играть на нём в особо требовательные игры. Но это не значит, что одноплатник для геймера бесполезен. Вам наверняка известно, что в клиенте Steam есть функция «Домашняя трансляция».

Работает она так: вы запускаете игру на своём мощном ПК, а затем изображение начинает транслироваться в реальном времени на другое устройство, с которого вы и будете управлять игрой.

В качестве такого устройства вполне может выступать Raspberry Pi. Подключите его к монитору или телевизору, подсоедините геймпады (лучше всего родной Steam Controller) и дайте доступ через Ethernet к вашей домашней локальной сети.

Затем установите приложение Steam Link, которое официально доступно на Raspberry Pi для системы Raspbian. Включите игру на ПК, начните трансляцию. И Rasbperry Pi превратится в своего рода консоль.

7. Сервер беспроводной печати

reddit.com

Допустим, у вас есть старый принтер. Не настолько старый, чтобы его выбросить. Но и не достаточно новый, чтобы им поддерживалась технология подключения к беспроводной сети. А у вас дома много разных устройств, с которыми хотелось бы этот принтер использовать. Raspberry Pi вам в этом поможет.

Установите на ваш одноплатный компьютер любую систему по вашему вкусу (Raspbian или Debian отлично подойдут). Затем в системе установите пакеты Samba и CUPS. Подключите принтер к Raspberry Pi кабелем, и в настройках системы сделайте его сетевым.

Подсоединяем Raspberry Pi к Wi-Fi, и вот на вашем принтере можно печатать с любого компьютера или ноутбука в локальной сети.

А если доустановить в систему пакет avahi-discover, то у принтера появится поддержка функции Air Print. Через него можно будет печатать «по воздуху» с iPhone, iPad или Android.

8. Сетевой диск

www.cnet.com

NAS — это сетевое хранилище в компактном корпусе, которое позволяет легко создавать бэкапы и восстанавливать данные со всех ваших компьютеров в локальной сети. У него много преимуществ, но всё-таки это довольно дорогая штука. Raspberry Pi может всё то же дешевле.

Возьмите Raspberry Pi с установленным Linux на борту и подключите к нему несколько жёстких дисков. Можно использовать как интерфейс SATA, так и USB. Затем в настройках носителей сделайте их общедоступными для всех ваших компьютеров в локальной сети. Получится эдакий импровизированный NAS.

Теперь ваши данные будут в безопасности. Сохраняйте все документы, фотографии и прочие важные сведения на диски Raspberry Pi и будьте уверены, что с ними ничего не случится.

Встроенное средство архивации Windows 10 и другие программы для бэкапов умеют сохранять резервные копии на сетевые диски, так что процесс копирования можно полностью автоматизировать.

9. Собственное облако

www.stewright.me

Итак, у вас появилось собственное сетевое хранилище. Почему бы не пойти дальше и не создать своё личное облако? Зачем зависеть от Google и Dropbox, которые просят денег за каждый лишний мегабайт?

Чтобы развернуть на Raspberry Pi свой облачный сервер, вам понадобится дистрибутив вроде Raspbian или Debian и специальное приложение ownCloud либо его аналог Nextcloud. У них есть и десктопные клиенты для всех платформ, и мобильные приложения.

Создав на Raspberry Pi облако, вы получите огромный простор для действий. Автоматическая синхронизация файлов на всех платформах, точно настраиваемая и очень быстрая. Хранилище для контактов и почты (прощай, Gmail). Хранилище для заметок (прощай, жадный Evernote). Вы можете даже развернуть свой сервис для управления задачами и работать на Raspberry Pi командой, как в каком-нибудь Trello.

10. Загрузчик торрентов

www.kamilslab.com

Те, кто любит скачивать разные вещи с трекеров, могут превратить Raspberry Pi в универсальный загрузчик торрентов. Для этого понадобится, собственно, сам одноплатный компьютер, и один или несколько жёстких дисков, подключённых по USB либо SATA.

Установите на Raspberry Pi систему и торрент-клиент. Например, лёгкий Transmission или функциональный qBittorrent. Управлять ими можно с любого компьютера в домашней сети через веб-интерфейс в браузере.

Либо можно настроить клиент так, чтобы он автоматически забирал torrent-файлы из папки какого-нибудь облачного хранилища вроде Dropbox. Скидываете torrent-файл с любого устройства в папку, и устройство автоматически начнёт загрузку.

Кроме того, Raspberry Pi можно научить следить за изменениями раздач по RSS. Так что, когда выйдет новая серия какой-нибудь «Игры престолов», устройство самостоятельно скачает её, не дожидаясь вашей команды.

11. Маршрутизатор

www.downey.io

Из Rasbperry Pi можно сделать нечто вроде роутера, который будет блокировать рекламу на всех устройствах в вашей домашней сети. Установите на одноплатный компьютер специальное приложение под названием Pi-Hole, настройте, затем переведите Raspberry Pi в режим раздачи Wi-Fi. Возможно, вам придётся докупить внешний модуль Wi-Fi для Pi, если качество сигнала покажется неудовлетворительным.

Когда все ваши гаджеты будут подключаться к интернету через Pi-Hole, на них перестанет отображаться реклама. Баннеры в браузерах, всплывающие окна в приложениях на смартфонах или умных телевизорах — всё это будет заботливо вырезано.

Кроме того, Pi-Hole может блокировать нежелательные для вас сайты и показывать подробную статистику по расходам интернет-трафика.

А если немного поковыряться с настройкой, то с Raspberry Pi можно пропускать весь ваш трафик через VPN или TOR. Тогда вы забудете о постоянных блокировках.

12. Веб-сервер

www.pimylifeup.com

У вас есть собственный сайт, блог или что-то в этом духе, и вам надоело постоянно платить за хостинг? Почему бы не разместить своё творение на Raspberry Pi? Конечно, одноплатник вряд ли потянет огромный ресурс с миллионами посетителей, но если сайт у вас небольшой, устройство с ним справится.

Можете установить на Raspberry Pi Apache, PHP, MySQL, WordPress — любые инструменты, которые вам понадобятся, и миниатюрный компьютер станет вполне неплохим веб-сервером. Остаётся только приобрести у интернет-провайдера статический IP. Или даже обойтись без этого, воспользовавшись сервисом No-IP.com.

Это далеко не всё, что можно сделать с Raspberry Pi. Умельцы в Сети делают из него собственные метеостанции, системы видеонаблюдения, автоматические раздатчики корма для собак и удобрений для цветов, и даже огромных боевых роботов. Наконец, ничто не мешает задействовать Raspberry Pi для нескольких задач сразу — всё зависит только от ваших потребностей и фантазии.

Мы открываем еще одно направление нашего проекта — Raspberry Pi. Этот одноплатный компьютер, первая версия которого была представлена в 2019 г., набирает обороты и его популярность превзошла все ожидания. Сегодня попробуем разобраться, что такое Raspberry Pi и одноплатные компьютеры вообще, зачем они нужны, в чем их преимущества по сравнению с традиционными компьютерами, что нужно, чтобы начать работать с Raspberry Pi и где купить  Raspberry Pi. А дальше вас ждет серия уроков по Raspberry Pi для начинающих и интересные идеи по использованию устройства в роботах и робототехнике.

Raspberry Pi – одноплатный компьютер, то есть различные части компьютера, которые обычно располагаются на отдельных платах, здесь представлены на одной.

Первый проект будущей Raspberry Pi был представлен в 2019 г., промышленное производство началось в 2019 г. В названии продукта объединены Raspberry — малина и Pi — число Пи. Изображение малины стало логотипом проекта.

Изначально проект создавался как образовательный, Raspberry Pi отлично подходит для изучения основ электроники — все видно, доступно и цена не велика. На сайте проекта присутствует весомый образовательный раздел с подробными инструкциями и методиками. Raspberry Pi Foundation постоянно акцентирует внимание на обучающих возможностях компьютера, в их официальном твиттере вы найдете огромное множество юных счастливых обладателей устройства и их достижения.

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!

Немного технических деталей Raspberry Pi

Размеры Raspberry Pi : 85,6x56x21 мм, вес 45 г.

RaspberryPi выпускается в двух версиях — A и B. Версия В на сегодняшний день более популярна.

Сравнение версий и основные характеристики Raspberry Pi :

  • Процессор ARM11,Broadcom BCM2835,700 МГц;
  • Оперативная память — 256 Мб у А, 512 Мб у В;
  • USB входы/выходы — 1 у А, 2 у В;
  • SD вход ;
  • RCA выход (“тюльпан”);
  • HDMI выход;
  • Ethernet вход/выход — есть только у В;
  • Audio выход;
  • GPIO контакты.

Как видно, Raspberry Pi имеет только оперативную память. В качестве постоянной памяти предполагается использование SD-карт.

Стоимость и где купить Raspberry Pi?

Рекомендованная цена производителя для версии A — $25, B — $35 + налоги и доставка. Выходит дороговато.

Официальный дилер и некоторые другие интернет-магазины в России продают модель B в районе 2300-2500 рублей + доставка.

Самый экономичный способ купить Raspberry Pi в России — это по-прежнему крупные китайские интернет-магазины (я сам делаю именно так).

По состоянию на момент написания статьи модель B на сайте AliExpress стоит $44 , на DealExtreme — $49. И там, и там бесплатная доставка. Если нет времени ждать посылку из Китая — рекомендуем интернет-магазины Амперку и DESSY.

Цены этих магазинов постоянно меняются, появляются какие-то скидки и спецпредложения. Сам я заказывал на DealExtreme недавно за $54 и тогда это было лучшее предложение. Поэтому, если вы раздумываете о покупке, то текущий вариант на AliExpress очень выгодный.

Что касается работы почты и таможни, то от заказа до получения в этот раз у меня прошло чуть меньше месяца. Предыдущие посылки из Китая приходили недели за три. Т.е. сроки вполне адекватные.

Плата была упакована в картонную фиременную коробку, интернет-магазин дополнительно упаковывает в противоударный пакет, поэтому поломаться в дороге ничего не должно.

Что еще нужно для начала работы с Raspberry Pi?

Чтобы начать работу с Raspberry Pi помимо самой платы вам понадобиться:

  • SD-карта, с которой вы загрузите операционную систему; производитель рекомендует использовать карту от 8 до 32 Gb, реально работают и на меньших картах;
  • монитор или телевизор с разъемами HDMI, DVI или RCA («тюльпан») (VGA не подходит), и, соответственно, кабель HDMI-HDMI, HDMI-DVI или RCA-RCA;
  • USB-клавиатура;
  • USB-мышь.

Я подключил Raspberry Pi к 24-дюймовому телевизору, выглядит это так (сама Raspberry Pi выделена овалом):

Raspberry Pi, подключенная к телевизору

Raspberry Pi поставляется без ОС, ее нужно скачать с сайта производителя и загрузить на SD, что мы опишем подробнее в следующей статье. Так же продаются SD-карты с уже закачанной туда ОС. Я особого смысла в этом не вижу.

Рекомендуемая ОС – Raspbian – основана на Debian, дистрибутиве Linux. Эта ОС имеет некоторые предустановленные программы. Другое программное обеспечение для Raspberry Pi можно скачивать из PiStore (как на Android из GooglePlay) — часть программ платна, часть бесплатна.

К плате также можно дополнительно купить камеру и экран от производителя платы со специальным разъемом. Через провода «папа-мама» можно соединять плату с Breadboard и подключать наушники или колонки со StereoJack 3.5 mm и т.п., а также можно использовать всевозможные USB-устройства.

В следующем уроке рассмотрим устройство Raspberry Pi, разберемся, как установить операционную систему Raspbian, подключить, включить и выключить Raspberry Pi.

Самый дешевый способ купить Raspberry Pi  в России — китайские интернет-магазины AliExpress и DealExtreme. Если нет времени ждать посылку из Китая, Raspberry Pi купить можно в интернет-магазине Амперка. Также можно купить образовательный набор с Raspberry Pi.

>> Все уроки курса «Raspberry Pi: первое знакомство»

Где купить

Автор: Александр А. Гагарин

Теги: headline, Raspberry Pi, обучение, одноплатный компьютер, программируемые, урок-инструкция

Raspberry Pi, называемые у нас Распберри Пи или Пай, — это семейство миниатюрных плат с распаянными на них основными компонентами персонального компьютера (ПК). Разработанные в Великобритании благотворительным фондом и направленные вначале на популяризацию образованности молодёжи в компьютерных науках, эти устройства получили более широкое распространение, чем ожидали их создатели.

Уникальность технологии

На сегодня сообщество поклонников «малинки» или «малинового пирога» является самым быстрорастущим из всех аналогичных продуктов. Программирование под архитектуру ARM для большого спектра одноплатных вычислительных решений развивается в большой степени благодаря доступности значительного количества конфигураций микрокомпьютеров.

Благодаря большому и развитому сообществу растёт и количество способов применения устройств. При должных знаниях и имеющихся технических решениях можно даже построить систему «умный дом» на Raspberry Pi. Кроме того, устройство используется как:

  • Сетевой медиа-, файл- и принт-сервер.
  • Роутер (при наличии необходимых прошивок и доступности модулей расширения).
  • Плата контроллера в различном ЧПУ-оборудовании.

История создания и основные характеристики

Первый представитель этого семейства миниатюрных контроллеров появился в 2019 году. Его создатели надеялись таким способом развить у детей интерес к построению вычислительных устройств, программированию под конкретные задачи (такое написание кода ещё называется прикладным) и основам электротехнических наук. Несмотря на то что первоначальная цель была достигнута, устройство не переставало совершенствоваться, в нём появлялись возможности подключения различных модулей расширения, а аппаратные характеристики получали регулярные апгрейды.

Благодаря постоянному наращиванию возможностей, «малинка» стала получать всё больше внимания среди энтузиастов и специалистов. Сегодня поклонников платформы, придумывающих всё более оригинальные способы использовать устройство, уже больше пяти миллионов. Спустя семь лет Raspberry Pi насчитывает около десятка конфигураций, имеющих различное количество оперативной памяти, портов ввода-вывода и поддерживаемых интерфейсов. Основные характеристики выглядят так:

  • Процессор на базе архитектуры ARM с тактовой частотой от 700 мегагерц до 1,2 гигагерца и количеством ядер до четырёх. Некоторые чипы имеют поддержку 64-битных инструкций.
  • От 256 мегабайт до 1 гигабайта оперативной памяти, как правило, распаянной прямо на плате и не имеющей возможности расширения без применения спецоборудования.
  • Видеовыход, отличающийся в зависимости от устройства — может быть как стандартный VGA, так и более современный HDMI или DisplayPort.
  • От одного до четырёх USB-портов.
  • В более поздних версиях — наличие порта Ethernet, WiFi и Bluetooth-модулей, например, в model Zero W.
  • Интерфейс ввода/вывода общего назначения или GPIO, имеющий количество пинов от 26 до 40 и использующийся для подключения специализированных модулей.

Операционные системы

Благодаря современной архитектуре и достаточным аппаратным мощностям, семейство может управляться большим разнообразием операционных систем. На сегодня это собранные под конкретные задачи дистрибутивы Linux и других UNIX-based систем. Официально на устройства можно устанавливать такие системы:

  • Raspbian — дистрибутив самого начального уровня, лёгкий в развёртывании и настройке.
  • Kodi — open-source проигрыватель медиафайлов.
  • RISC OS — универсальная операционная система для процессоров типа RISC (к ним относится архитектура ARM).
  • С недавних пор Windows 10 IoT — дистрибутив новейшей системы от Microsoft, предназначенный для применения Raspberry Pi 3 в «Интернете Вещей».
  • Pidora или Pi Fedora — дистрибутив Linux под названием Fedora, адаптированный под архитектуру микрокомпьютеров.

Порты и другие операционные системы, которые можно установить, модифицировав и сконфигурировав должным образом их дистрибутивы:

  • Kali Linux — популярный «хакерский» дистрибутив, предназначенный для проведения тестов на уязвимость систем.
  • FreeBSD.
  • Sailfish OS, использующаяся в некоторых моделей смартфонов.
  • А2 — модифицированный дистрибутив с ядром, поддерживающим неблокирующие алгоритмы.

Кроме того, ведутся разработки вариантов таких мобильных ОС для «малинок» от Google, как Android и Chromium Operating System.

Установка из-за отсутствия жёсткого диска и интерфейсов подключения накопителей высокого объёма производится на SD-карту. Для этого можно воспользоваться как автоматизированным инструментарием типа NOOBS, так и развернуть уже установленный и предварительно сохранённый образ ОС на накопитель.

Сферы применения устройства

Возможное использование фактически ограничено только фантазией автора и его познаниями. Проекты Raspberry Pi 3, например, включают такие интересные возможности, как построение полноценных медиацентров для домашних телевизоров, что особенно полезно для более старых моделей, лишённых функционала Smart T. V. Кроме того, они прекрасно подходят для начинающих радиолюбителей, ведь в списке совместимых модулей расширения есть очень много плат. Они позволяют превратить миникомпьютер в контроллер для квадрокоптера или автоматизировать некоторые бытовые процессы.

Системы Умный дом

Для построения сети управления домашней техникой необходимо иметь контроллеры устройств, которые предполагается автоматизировать, устройства управления к ним и сетевой сервер, способный всем этим командовать. Обмен информацией и питание устройств может обеспечиваться обычным кабелем типа «витая пара», а «малинка» в этой схеме будет выступать как раз сервером управления. Для этого на неё устанавливается веб-интерфейс, доступ к которому будет осуществляться через десктопный браузер или со смартфона.

Вместо проводной сети, для избежания захламлённости дома проводами можно использовать и беспроводное соединение, но в этом случае придётся позаботиться о питании всех устройств системы. Так, для Raspberry Pi нужен блок питания на 5 вольт, выдающий примерно 1−2 ампера. Менее мощные устройства питания использовать незачем, они могут привести к помехам и нестабильной работе.

Контроллеры, чаще всего использующиеся в таких системах, могут быть такими:

  • Универсальный — может выполнять любые функции из описанных ниже благодаря оснащённости большим количеством работающих независимо друг от друга точек ввода и вывода.
  • Радиомодуль — подойдёт для замены нескольких брелоков, а также обмена информацией с установленными по территории датчиками.
  • Контроллер температуры и влажности, позволяющий отслеживать эти параметры и передавать информацию на сервер для возврата команд на термостаты.
  • Термостат — управляет температурным режимом в доме, будучи подключённым к системе отопления. Может служить для регулировки скорости нагрева помещения и его охлаждения.

Применение в автомобильном транспорте

С помощью миниатюрного компьютера можно запросто собрать систему управления некоторыми параметрами автомобиля: например, навигация, проигрывание медиафайлов и контроль за температурой внутри салона машины. Кроме того, благодаря возможности подключить проводные и беспроводные камеры, можно получить систему «все в одном» и использовать оборудование ещё и как видеорегистратор.

Для этого понадобятся:

  • Сенсорный экран для контроля параметров.
  • USB-приёмники сигналов (например, для работы навигатора).
  • Камера (или камеры) для обеспечения работы видеорегистратора.
  • Специализированная оболочка и ПО.
  • Плата микрокомпьютера, снабжённая достаточным количеством портов для подключения всех периферийных устройств.

При использовании такого устройства можно будет тратить гораздо меньше времени на подстройку некоторых параметров в зависимости от ситуации. Кроме того, так как программная часть компьютеризированного управления автомобилем давно пишется на основе различных дистрибутивов Linux, проблем с интеграцией новых функций в прошивку не будет.

Другие области использования Raspberry Pi

Кроме построения систем, помогающих управлять бытовым хозяйством или собственным транспортом, миниатюрные компьютеры могут применяться для других вещей, которыми преимущественно занимаются энтузиасты. Среди таких проектов — антропоморфные роботы, датчики считывания эмоций животных и беспилотные аппараты.

Искусство трёхмерной печати, развивающееся взрывными темпами в наше время, позволяет упростить процесс создания корпусов для микрокомпьютеров и расширяет спектр задач, которые можно выполнить с их помощью. Например, полностью «напечатанный» робот по имени Poppy от французских разработчиков в качестве платы управления использует именно «малиновую». Строение его внутренностей и опорно-двигательного аппарата очень напоминает человеческое, а сам робот имеет чувство баланса и равновесия, которое использует при ходьбе.

Беспилотники же на основе крошечных ПК, которые появились в том числе и благодаря развитию аккумуляторов и появлению батарей большого времени действия, успешно демонстрируют полёты на большой высоте, перехват данных посредством пеленгования радиосигналов и наведение помех. И всё это в аппаратах, распространённых на массовом рынке.

Купить Raspberry Pi в России не составляет труда, здесь есть множество реселлеров, интернет-магазинов, предлагающих купить не только сами устройства, но и периферийные модули к ним. Развитое сообщество и длительный период поддержки существующих устройств помогают начинающим и опытным конструкторам создавать необходимые им инструменты для достижения своих целей.