- Модели Raspberry Pi
- Комплект поставки и внешний вид
- Начало работы с Raspberry Pi 4
- Корпус и охлаждение
- Установка системы
- Обновление firmware
- Продвинутый уровень идей для проектов на Raspberry Pi
- 17. Тор маршрутизатор
- 18. Голосовое управление светодиодами
- 19. Wi-Fi усилитель
- 20. VPN Сервер
- 21. Автоматизация дома с использованием Raspberry Pi
- 22. Локальный облачный сервер
- 23. Портативное устройство для взлома
- 24. Умные Перчатки
- 25. Блокировщик рекламы
- Послесловие
- Немного технических деталей Raspberry Pi
- Несбывшиеся мечты, запуск с USB и новый EEPROM
- Стоимость и где купить Raspberry Pi?
- Идеи для проектов на Raspberry Pi среднего уровня
- 9. Создайте веб-сервер LAMP с помощью WordPress
- 10. Лазерная ловушка
- 11. Сервер печати
- 12. Камера Time Lapse съемки
- 13. Music Box
- 14. Google дом на Raspberry Pi
- 15. Сконструировать Smart TV
- 16. Добавить контроль жестов в Raspberry Pi
- Raspbian Buster и первый старт
- Model A
- Характеристики
- Купить
- Model B+
- Характеристики
- Совместимость
- Технические характеристики и цена
- Тестирование Raspberry Pi 4
- Стресс-тест
- Использование в качестве десктопа: субъективные впечатления
- Веб-серфинг и YouTube
- Проблемы с Wi-Fi
- Тестирование производительности
- Идеи для проектов на Raspberry Pi для начинающих
- 1. Медиа-сервер
- 2. Метеостанция
- 3. Родительский детектор
- 4. FM-радиостанция
- 5. Сервер для игры в Minecraft
- 6. Температурный журнал
- 7. Игровая ретро-консоль
- 8. Полноценный десктопный компьютер
- Raspberry Pi Zero
- Характеристики
- Купить
- Что нужно для запуска Raspberry Pi
- Model A+
- Характеристики
- Совместимость
- Примеры проектов с малиной
- 1 GameBoy на Raspberry PI Zero
- 2 Квадрокоптер на RPI
- 3 «Умный» дом на RPI
- 4 Полноценный «домашний» сервер
- Операционные системы и программы
- Model B
- Характеристики
- Купить
- Быстрее, выше, сильнее или коротко о производительности
- Модельный ряд
Модели Raspberry Pi
Первая версия этого миникомпьютера была выпущена в 2012 году. Система именования различных версий Raspberry Pi следующая:
- Pi 1 — модели 2012-2014 гг
- Pi 2 — модели 2015-2016 гг
- Pi 3 — модели 2016-2018 гг
- Pi 4 — текущая модель 2019 года.
К версиям таблиц также добавляются различные индексы в зависимости от производительности: A, A +, B и B +. Например, Raspberry Pi Model A менее мощная, чем B и B +. Индекс + добавлен к тем моделям, которые получили небольшие улучшения по сравнению с предыдущими версиями. Существует также версия Raspberry Pi Zero, которая еще меньше и с меньшей производительностью. Гнаться за последними моделями в этом случае вовсе не нужно. Выбор модификации зависит от того, как пользователь намерен использовать карту.
Комплект поставки и внешний вид
Создатели Raspberry Pi поставили перед собой цель сделать устройство максимально доступным по самым низким ценам. В связи с этим комплект поставки минимальный. Микрокомпьютер поставляется в небольшой коробке, внутри которой, помимо самого устройства, находится сопроводительная документация.
Внешний вид тоже без излишеств. Это обычная зеленая плата с множеством разъемов. Есть 4 порта USB для периферийных устройств, разъемы для подключения к Интернету, HDMI, micro-USB для питания и слот для карты памяти, которая будет хранить операционную систему и другие файлы.
Вы можете приобрести футляр отдельно для самой карты. Пользователи, у которых есть старые модели с чехлом, могут использовать его, так как размер устройства не меняется.
Начало работы с Raspberry Pi 4
Помимо самого микрокомпьютера, для начала работы с ним вам потребуются:
- Хорошее охлаждение. Для Raspberry Pi 4 доступен миниатюрный башенный кулер с тепловыми трубками и вентилятором, но это скорее экзотика, чем настоящая необходимость. Для обзора я использовал металлический корпус, выполняющий роль радиатора. Купил здесь.
- Кабель HDMI — micro HDMI (если вы планируете подключить монитор или телевизор). Это медлительная штука, на ферме ее почти наверняка не будет. Для обзора заказал этот кабель, рекомендую.
- Хороший блок питания. В своих одноплатных микрокомпьютерах я использую зарядную станцию AUKEY PA-T11.
- Надежный кабель USB Type-C. Даже самый качественный блок питания будет бесполезен, если его использовать вместе с некачественным шнуром питания, который вызывает энергопотребление. Конкретных рекомендаций не будет — только не берите самые дешевые модели, кабели с магнитными разъемами и кабели Xiaomi (часто они подделки).
Корпус и охлаждение
Зная, что Raspberry Pi 4 будет горячее своих предшественников, я быстро решил выбрать что-нибудь надежное для пассивного охлаждения.
Идея использования воздушного охлаждения для одноплатных компьютеров мне никогда не приходилась по душе: одна из главных «фишек» таких устройств — то, насколько тихо они работают, и использование кулера сразу убивает эту тишину.
В результате я остановил свой выбор на металлическом корпусе, рассеивающем тепло.
Корпус состоит из двух половинок. В верхней части корпуса есть три радиатора, которые будут рядом с процессором, микросхемой памяти и контроллером питания Raspberry Pi 4.
Чтобы улучшить контакт с микросхемой, перед установкой на радиаторы необходимо положить прилагаемые термопрокладки.
Поместим микрокомпьютер в нижнюю половину корпуса…
… А сверху накрываем второй половинкой. Видны широкие зазоры — термопрокладки предотвращают разрушение половинок корпуса, и это хорошо: значит, коллекторы тепла не подвешены в воздухе, а идеально ложатся на микросхемы Raspberry Pi.
Затяните все 4 винта…
… И дизайн приобретает законченный вид. Прорези исчезают после того, как термопрокладки обвиваются вокруг чипов.
Что делать, если вам нужен доступ к GPIO? В этом случае сбоку на корпусе есть прорезь, через которую можно вытащить всю гребенку GPIO с помощью удлинительного кабеля или подключить необходимые устройства к GPIO с помощью отдельных проводов. Также есть отверстия для протягивания кабеля CSI и доступа к кард-ридеру, не открывая корпус.
Установка системы
Я написал простую инструкцию по установке Raspbian в 2017 году, и она пока не потеряла своей актуальности. Rasbian Jessie изменился на Raspbian Stretch, но описанная последовательность установки по-прежнему верна.
Но недавно разработчики из Raspberry Pi Foundation выпустили утилиту Raspberry Pi Imager, которая упрощает и без того простой процесс настройки системы на микрокомпьютерах Raspberry Pi.
Поэтому, чтобы не повторяться, опишу новый, более быстрый способ.
Шаг 1. Перейдите на https://raspberrypi.org/downloads/ и загрузите утилиту Raspberry Pi Imager для своей системы.
Шаг 2. Запустите Raspberry Pi Imager.
Шаг 3. Выберите желаемый дистрибутив в меню «Выбор операционной системы». Если вы планируете подключаться к Raspberry Pi через SSH, нет смысла устанавливать системы с графическим интерфейсом — выбирайте Raspbian Lite или Ubuntu Server. Если вы хотите работать в графической оболочке, то вам следует выбирать между обычным Raspbian с графической оболочкой и Ubuntu Core. Если вас не устраивают предложенные варианты, вы можете самостоятельно установить любую систему, указав путь к файлу с изображением на вашем компьютере.
Шаг 4. Выберите карту памяти для системной записи в меню «Выбрать SD-карту.
Шаг 5. Нажмите «Написать» и дождитесь завершения процесса. Утилита самостоятельно скачает из Интернета нужный дистрибутив и запишет его на карту памяти.
После окончания записи остается только вставить карту памяти в микрокомпьютер и включить питание.
Обновление firmware
Рекомендую обновить прошивку сразу после установки системы. В последних версиях прошивки повышена энергоэффективность Raspberry Pi 4, что, в свою очередь, приводит к снижению тепловыделения.
Скачивание и установка обновленной прошивки происходит одной консольной командой:
sudo rpi-update
После того, как утилита обновления прошивки завершит работу, вам нужно будет перезагрузиться.
Продвинутый уровень идей для проектов на Raspberry Pi
17. Тор маршрутизатор
Если вы хотите изучить способы повышения вашей личной цифровой конфиденциальности, вы можете начать с создания локального маршрутизатора Tor.
Благодаря этому вы можете зашифровать свое интернет-соединение и оставаться анонимным при просмотре веб-страниц. Это похоже на VPN, но отличается технически.
Создайте роутер Tor
18. Голосовое управление светодиодами
Это довольно интересно. Я уже упоминал о проекте, в котором вы можете настроить Google Assistant на Raspberry Pi. Однако в этом случае вы сможете управлять светодиодами своим голосом.
На этот раз вам не понадобится помощник, все, что вам нужно, это голосовой набор Google AIY.
Этот проект был включен в список официальных DIY-проектов с использованием Raspberry Pi, вы можете получить больше информации там.
19. Wi-Fi усилитель
Если вы хотите увеличить радиус действия своей сети Wi-Fi, вам может потребоваться гаджет премиум-класса, который может помочь вам в этом, или вы можете использовать Raspberry Pi для выполнения этой работы.
Да, верно, вы можете создать усилитель Wi-Fi, просто используя Raspberry Pi.
20. VPN Сервер
Вам не нужно доверять поставщикам VPN, если вы можете создать свой собственный локальный сервер VPN. Однако это может быть довольно сложно.
Итак, если вы готовы к некоторым трудностям, вы можете использовать Raspberry Pi для создания частного VPN-сервера для вашего подключения. Здесь вы можете узнать больше по теме:
21. Автоматизация дома с использованием Raspberry Pi
Многие мощные проекты могут быть реализованы с помощью Raspberry Pi, один из таких проектов — Automated Home».
Домашняя автоматизация стоит дорого. Но если вы используете Raspberry Pi для создания чего-то подобного, это в конечном итоге потребует гораздо меньше инвестиций. Конечно, вам нужно будет изучить и улучшить этот проект, чтобы сделать его более надежным, но вы можете начать с основ.
22. Локальный облачный сервер
Вы можете создать собственное облако с помощью Raspberry Pi. А также установите Nextcloud для защиты и хранения ваших данных.
Когда у вас есть собственное облако, есть масса интересных вещей, которые можно исследовать, верно?
23. Портативное устройство для взлома
Позвольте мне прояснить одну вещь: я не призываю вас делать что-то незаконное (например, в художественных фильмах), создавая портативное устройство для взлома.
Итак, просто для обучения или тестирования, не стесняйтесь попробовать сделать собственное портативное устройство для взлома с помощью Raspberry Pi.
24. Умные Перчатки
Создание умных перчаток — действительно крутой проект с Raspberry Pi. В студенческие годы я был свидетелем того, как это делают старшие, было интересно.
Вы можете обратиться к официальному ресурсу этого проекта и приступить к работе.
25. Блокировщик рекламы
С Raspberry Pi вы можете легко реализовать сетевой блокировщик рекламы, так что вам не нужно устанавливать блокировщик рекламы отдельно на устройствах или в браузерах.
Вам необходимо установить блокировщик рекламы Pi-Hole и настроить его. Посмотрите видео выше, а затем посетите официальный ресурс по ссылке ниже.
Послесловие
Здесь я перечислил некоторые из наиболее интересных проектов, которые могут оказаться полезными.
Немного технических деталей Raspberry Pi
Размеры Raspberry Pi: 85,6x56x21 мм, вес 45 г.
RaspberryPi выпускается в двух версиях: A и B. Версия B сегодня более популярна.
Сравнение версий и основных характеристик Raspberry Pi :
- Процессор ARM11, Broadcom BCM2835,700 МГц;
- ОЗУ: 256 МБ для A, 512 МБ для B;
- USB-входы / выходы — 1 в A, 2 в B;
- Вход SD ;
- Выход RCA («тюльпан”);
- Выход HDMI;
- Вход / выход Ethernet — есть только у V;
- Аудио выход;
- Вывод GPIO.
Как видите, у Raspberry Pi есть только оперативная память. SD-карты следует использовать как постоянное хранилище.
Несбывшиеся мечты, запуск с USB и новый EEPROM
Отсутствие слота m.2 или eMMC на Raspberry Pi 4 компенсируется наличием двух портов USB 3.0. Почти 10-кратное увеличение скорости позволяет нам, наконец, эффективно использовать внешние USB-накопители. А сейчас я уже приготовился установить всю систему на внешний SSD, но его там не было, оказывается, загрузка с USB пока не поддерживается. Вот что пишут на официальном сайте самой Raspberry:
«Загрузка PXE и USB. Поддержка этих дополнительных режимов загрузки будет добавлена в будущем посредством дополнительных обновлений загрузчика. Текущее расписание предусматривает сначала загрузку PXE, а затем загрузку USB. »
В настоящее время (начало июля 2019 г.) запуск через USB не поддерживается, эта функция будет доступна даже после запуска по сети (загрузка PXE). К счастью, вы можете переместить всю основную область на USB-накопитель, оставив только небольшой загрузочный раздел на флеш-накопителе. Инструкции о том, как это сделать, легко могут стать темой отдельной статьи, а пока вы можете воспользоваться инструкциями от Tom’s Hardware здесь.
Это подводит нас к еще одному серьезному изменению в архитектуре новой одноплатной платы по сравнению с предыдущей моделью. Четвертая «малина» имеет SPI EEPROM (4 Мбит / 512 КБ) — не что иное, как небольшую микросхему, содержащую код для загрузки системы. По сути, он заменяет файл bootcode.bin, который ранее находился в загрузочном разделе SD-карты. EEPROM можно перезаписывать, поэтому в следующую прошивку могут быть добавлены новые функции, такие как столь желанная USB-загрузка. Вы можете прочитать об этом здесь.
Стоимость и где купить Raspberry Pi?
Рекомендуемая производителем розничная цена версии A — 25 долларов США, B — 35 долларов США + налог и доставка. Оказывается, дороговато.
Официальный дилер и некоторые другие интернет-магазины в России продают модель B в районе 2300-2500 рублей + доставка.
Самым дешевым способом купить Raspberry Pi в России по-прежнему остаются большие китайские интернет-магазины (я делаю это сам).
На момент написания этой статьи Model B стоила 44 доллара на AliExpress и 49 долларов на DealExtreme. И там, и там доставка бесплатная. Если нет времени ждать посылку из Китая, рекомендуем интернет-магазины Amperku и DESSY.
Цены в этих магазинах постоянно меняются, действуют скидки и специальные предложения. Я сам недавно заказал DealExtreme за 54 доллара, так что это была лучшая сделка. Поэтому, если вы задумываетесь о покупке, текущий вариант на AliExpress очень выгоден.
Что касается работы почты и таможни, то на этот раз от заказа до получения прошло чуть меньше месяца. Предыдущие посылки из Китая пришли через три недели. Те времена вполне адекватные.
Плата была упакована в картонную коробку, интернет-магазин также упаковывает ее в противоударный пакет, чтобы в пути ничего не сломалось.
Идеи для проектов на Raspberry Pi среднего уровня
9. Создайте веб-сервер LAMP с помощью WordPress
Если вы занимаетесь веб-разработкой, вы можете попробовать создать сервер LAMP (Linux + Apache + MySQL + PHP) и установить WordPress для создания веб-сайта.
Вы также можете сделать что-то еще с нуля, не устанавливая WordPress.
Вы сможете получить доступ к сайту с любого устройства в той же сети, что и Raspberry Pi.
10. Лазерная ловушка
Это похоже на концепцию родительского детектора, который использует датчик движения. В этом случае лазерный луч используется для обнаружения активности всякий раз, когда кто-то перекрывает луч.
Вам просто нужно несколько вещей, чтобы установить будильник и завершить растягивающийся дизайн. Конечно, это простой проект с потенциально разными приложениями.
11. Сервер печати
Что, если бы вы могли подключить свой старый принтер к сети, даже если в нем нет встроенного модуля Wi-Fi?
В этом суть этого проекта. Вы сможете получить доступ к принтеру с нескольких устройств с помощью сервера печати. Узнайте все подробности, чтобы легко настроить его ниже.
12. Камера Time Lapse съемки
Вы ищете недорогую камеру специально для покадровой съемки? В общем, вы можете сделать это самостоятельно с помощью Raspberry Pi.
Вы можете использовать модуль камеры Pi или изучить другие варианты.
13. Music Box
Вы можете сделать музыкальную шкатулку с кнопками на своем Raspberry Pi, чтобы повеселиться с детьми или меломанами.
При нажатии кнопки будет воспроизводиться звук. Краткое описание проекта вы можете найти в видео выше, для получения более подробной информации перейдите по ссылке ниже.
14. Google дом на Raspberry Pi
Если бы вы могли установить и настроить Google Assistant на своем Raspberry Pi, вы бы превратили его в дешевую альтернативу Google Home своими руками, верно?
К счастью, этого легко добиться с помощью стандартного Raspberry Pi и просмотра видео выше.
15. Сконструировать Smart TV
Если вы знаете, как настроить медиа-сервер на Raspberry Pi (как предлагается в первом абзаце этой статьи), вы тоже можете это сделать.
С помощью Kodi (или аналогичной программы) вы можете создать свой собственный смарт-телевизор, работающий на медиа-сервере по вашему выбору.
16. Добавить контроль жестов в Raspberry Pi
Вы можете добавить управление жестами в любой проект Raspberry Pi с помощью Flick Board.
Возможно, это не самая дешевая функция, но это впечатляющий штрих для любого из ваших проектов Raspberry Pi.
Raspbian Buster и первый старт
Вместе с новой начинкой мы также получили новую версию операционной системы — Raspbian Buster. Я не буду останавливаться на отличиях от предыдущей версии Stretch, их можно подробно прочитать здесь. Скажу только, что изменения коснулись в основном безопасности и интерфейс тоже немного изменился: он стал более современным, то есть убрана красота. Основное отличие заключается в использовании нового драйвера Open GL с открытым исходным кодом вместе с аппаратным ускорением для использования всех функций новой четвертой «малины», перенос на предыдущие версии Raspbian считался накладными расходами, и поэтому они не поддерживают новый Raspberry Pi 4. Вот где кроется корень многих проблем: любая новая система требует времени от разработчиков, чтобы адаптировать свои программные продукты для работы с ней. Кроме того, Raspbian Buster вышел еще до официального выпуска своего прототипа Debian Buster, который должен быть официально выпущен 6 июля 2019 года. В результате не стоит ожидать полной поддержки для всех и всех с первых дней. Я смог убедиться в этом сам, но об этом позже.
Я загрузил образ рабочего стола Raspbian Buster с веб-сайта Raspberry. Я записал его на SD-карту с помощью Whale Etcher, подключил его к малине, подключил к монитору и питанию, и загрузка началась. Не обошлось и без подводных камней и проблем, несмотря на страшное написанное на официальном сайте:
«Если ваш Raspberry Pi 4 не загружается, возможно, SPI EEPROM поврежден.»
После загрузки система сразу предложила скачать обновления, что я сразу подтвердил. Честно говоря, я никогда не использовал продукты Raspberry в режиме ПК, а в основном только удаленно в режиме Headless.
Удивила скорость работы и отзывчивость мышки, но только до тех пор, пока я не активировал на мониторе вывод 4k60p, после чего все начало хоть немного притормаживать. Я открыл YouTube в браузере Chromium и запустил видео 4k60p, к сожалению, также было невозможно выбрать качество 4K, а при 1080p видео было очень запаздывающим, только 720p можно было смотреть. К сожалению, это не круто, я все-таки купил Raspberry не для того, чтобы смотреть видео на YouTube. После краткого понимания интерфейса я активировал в настройках ssh и vnc, чтобы переключиться на обычный способ связи с одноплатным устройством — через терминал.
Если у вас нет клавиатуры, мыши и монитора, чтобы выполнить первую настройку и включить ssh, вы можете воспользоваться этой инструкцией с портала.
Model A
Один из первых вариантов, выпущенных в 2013 году. Рабочая частота устройства — 700 МГц.
Характеристики
Процессор Raspberry Pi Model A оснащен FPU и также предусмотрен графический процессор Videocore 4. Для быстрой работы установлено аппаратное ускорение OpenVG. Объем оперативной памяти составляет всего 256 Мбайт, но этого достаточно для многих задач. Для подключения используется MicroUSB, дополнительно есть разъемы USB 2.0, мини-джек 3,5 мм и слот для SD-карты. При необходимости можно подключить камеру.
Купить
Если вы решите приобрести модель A, подумайте, подходит ли это устройство для ваших нужд. Эта модель популярна у новичков и позволяет ознакомиться с системой Raspberry Pi.
Model B+
Обновленная версия предыдущей модели с улучшенной емкостью и мощностью.
Характеристики
Основные характеристики Raspberry Pi Model B практически такие же, как и у предыдущих плат. Обеспечивается высокопроизводительное декодирование H.264 1080p30. Также есть 24GFLOP с фильтрацией текстур. Объем оперативной памяти — 512 МБ. Установлен видеовыход HDMI и разъем 10/100 Ethernet.
Совместимость
Устройство работает с операционными системами на базе Linux и Riscos.
Технические характеристики и цена
Рассмотрим особенности новой версии Raspberry Pi, выпущенной в 2019 году:
- 4-ядерный процессор ARM Cortex-A72 с частотой 1,5 ГГц;
- Интернет-соединение со скоростью до 1 Гбит / с;
- Bluetooth5;
- Графический процессор VideoCore VI;
- RAM 2, 3 или 4 ГБ;
- Совместим с предыдущими моделями;
- Наличие двух портов USB 3.0 и двух портов 2.0.
Стоит отметить, что Raspberry 4 имеет возможность подключения двух мониторов с разрешением до 4K. Таким образом, устройство можно использовать как полноценный компьютер.
Мы рекомендуем вам прочитать: Узнайте больше о спецификациях и других функциях различных версий, прочитав обзоры Raspberry Pi 4, а также Raspberry Pi 2 Model B.
Этот компьютер имеет высокую рабочую температуру, которая может достигать 100 градусов. Поэтому рекомендуется организовать дополнительное охлаждение устройства (подойдет пассивное).
По сравнению с предыдущими версиями производительность Raspberry Pi 4 значительно улучшена. Это отражено в следующем:
- Оперативной памяти достаточно для непрерывной работы с различными стандартными приложениями;
- Обеспечивает удобную работу с графическим интерфейсом без задержек и масштабов;
- Офисные редакторы умеют работать с «тяжелыми» документами;
- Когда вы включаете аппаратный декодер, видео YouTube воспроизводится в разрешении 1080p без перебоев.
Что касается цены, версия с 1 ГБ ОЗУ стоит 35 долларов. Модели с 2 ГБ и 4 ГБ обойдутся покупателям в 45 и 55 долларов. Кроме того, жителям разных стран придется заплатить еще больше, так как налоги на импорт.
Тестирование Raspberry Pi 4
Стресс-тест
Перед началом тестов я оценил эффективность используемого охлаждения, установив стресс-утилиту:
sudo apt-get install стресс
И выполнив следующую команду:
пока правда; запустить vcgencmd measure_clock arm; vcgencmd measure_temp; спать 10; факт и стресс -c 4 -t 2100
Эта команда запускает утилиту стресса, которая обеспечивает 100% нагрузку на все 4 ядра в течение 35 минут. Параллельно отображаются текущие значения температуры и частоты процессора.
Начальная температура процессора составляла 45 ° С. С увеличением нагрузки она быстро повышалась до 54 ° С, затем выходила на плато с колебаниями в диапазоне 56 ° С — 59 ° С. В первые 15 минут температура повышается до 61 ° С. По окончании теста максимальное значение температуры составило 64 ° C.
Напомню, что максимальная рабочая температура процессора Raspberry Pi составляет 85 ° C, а троттлинг начинается с 82 ° C.
Таким образом, корпус, использованный в обзоре, доказал свою эффективность при использовании в качестве пассивного охлаждения, и я могу рекомендовать его к покупке.
Использование в качестве десктопа: субъективные впечатления
Когда я тестировал Khadas Edge, я заметил, что с 4 ГБ оперативной памяти и более или менее мощным процессором использование микрокомпьютера ARM в качестве рабочего стола становится удобным.
Нет, система не летает как современные компьютеры с традиционной архитектурой x86. Но он не злится на постоянные микрозамедления после каждого действия.
С Raspberry Pi ситуация аналогичная: система не летает, но работает достаточно хорошо, чтобы не создавать дискомфорта. Его вполне можно использовать как рабочий стол. Особенно если речь идет о гараже, даче, мастерской — тех местах, где компьютер не нужен повседневно, но все равно не помешает.
Веб-серфинг и YouTube
Тяжелые сайты на Raspberry Pi 4 загружаются медленнее, чем на ПК. Если на хорошем ПК загрузка страницы займет пару секунд, то на малине придется ждать 5-6 секунд. Но уже загруженную страницу можно нормально использовать, при прокрутке ничего не сжимается и не зависает.
Видео 1080p на YouTube сопровождается легкими подергиваниями. Но в 720p все идеально.
Проблемы с Wi-Fi
Мне не удалось оценить качество беспроводного соединения при подключении к беспроводной сети в диапазоне 5 ГГц.
Во-первых, у «малинового» Wi-Fi адаптера очень низкая чувствительность, и даже если его вынуть из металлического корпуса и поместить на расстоянии одного метра от роутера, он иногда может отображать низкий уровень сигнала.
Во-вторых, соединение с беспроводной сетью 5 ГГц постоянно разрывается по непонятным мне причинам. Попытки переключить каналы ситуацию не улучшили. Возможно, предназначенный для китайского рынка, Xiaomi Mi Router 4 имеет некоторые функции, несовместимые с микрокомпьютером, который был создан в основном для британского рынка, но у меня никогда не было таких проблем с другими устройствами.
Однако я не считаю проблемы с Wi-Fi серьезными, так как убежден, что если в устройстве есть адаптер Ethernet, необходимо использовать проводное подключение к сети. И здесь Raspberry Pi 4 отлично справляется.
Тестирование производительности
Для тестов производительности мы использовали Phoronix Test Suite и тестовый браузер Octane 2.0.
Край Хадас | Малина Pi 3 | Raspberry Pi 4 | |
Штемпель (исполнение диска) больше «лучше |
1282 | 88 | 94 |
RAMSpeed SMP (целое число) больше «лучше |
4713,37 | 1692,45 | 3941,44 |
RAMSpeed SMP (с плавающей запятой) больше «лучше |
4691,84 | 1580,41 | 3814,39 |
C-Ray (производительность процессора) меньше — больше |
632,93 | 2831,820* | 648 866 |
Октан 2,0 | 7024 | 2685 | 8382 |
* во время теста началось троттлинг
Как видите, с точки зрения производительности Raspberry Pi 4 намного опережает Raspberry Pi 3 и почти на одном уровне с Khadas Edge, немного теряя в скорости ОЗУ и, как и ожидалось, в скорости дисковой системы: в конце концов, Khadas Edge использует быструю память eMMC 5.1, в то время как Raspberry Pi 4 работает на обычной карте памяти 10 класса.
Результаты теста C-Ray остаются для меня непонятными: в случае с Khadas Edge и в случае с Raspberry Pi 4 я ожидал гораздо лучших результатов. И если в случае Edge доступный результат можно было оправдать перегревом, то в случае Raspberry Pi 4 троттлинга во время этого теста не было.
Идеи для проектов на Raspberry Pi для начинающих
1. Медиа-сервер
Создание медиа-сервера с использованием Rasberry Pi — самый распространенный и, вероятно, самый простой проект.
Чтобы узнать больше об этом приложении, вы можете обратиться к официальной документации по использованию Kodi с Raspberry Pi (который является одним из наиболее доступных программных медиа-серверов).
2. Метеостанция
Если вы умеете создавать проекты с электронными компонентами, то создание метеостанции с использованием Raspberry Pi должно быть для вас увлекательным занятием.
Эта идея может показаться не самой простой для начала, но она окажется совсем несложной, если внимательно изучить требования проекта.
Вы сможете собирать данные о погоде с помощью различных датчиков в соответствии с вашими потребностями и пожеланиями.
Проект представлен на официальном веб-сайте Raspberry Pi, поэтому вы можете легко его реализовать.
3. Родительский детектор
Еще один проект с официального сайта Raspberry Pi. В этом проекте используется минимальное оборудование для настройки детектора движения, который затем запускает запись видео с помощью модуля камеры Raspberry Pi.
Есть много вариантов использования. Если вы родитель, вы можете следить за своим ребенком, когда он входит в свою комнату. В любом случае, этот проект также может пригодиться для наблюдения за входной дверью в качестве меры безопасности.
Вы можете найти всю необходимую информацию на официальном сайте Raspberry Pi.
4. FM-радиостанция
Raspberry Pi — недорогое устройство для создания FM-радиостанции. У него может быть несколько предварительных условий, но его стоит изучить для развлечения.
Учтите, что вмешиваться в местные FM-частоты, возможно, не стоит. Вы можете найти все сведения о настройке Raspberry Pi в качестве FM-радио, перейдя по ссылке ниже.
5. Сервер для игры в Minecraft
Майнкрафт — довольно популярная игра. Однако, если вам нужен персональный сервер, вам, скорее всего, придется доплатить.
Но не волнуйтесь, вы можете использовать Raspberry Pi для создания локального сервера, создания собственного мира и веселья с семьей и друзьями.
6. Температурный журнал
Это кое-что классное, что я нашел на официальном сайте, чтобы помочь вам узнать несколько вещей, например, запись данных в файл и т.д.
Здесь вы будете регистрировать температуру с помощью датчика.
Вам нужно будет использовать командную строку для отслеживания температуры вашего Raspberry Pi.
7. Игровая ретро-консоль
Вы можете превратить Raspberry Pi в игровую консоль, просто установив операционную систему на SD-карту и перенеся на нее несколько файлов.
У нас также есть статья о том, как превратить ваш старый компьютер в игровую консоль для так называемого ретрогейминга, если вам интересно.
Перейдите по ссылке ниже, чтобы найти ресурс, который поможет вам запустить такой проект.
8. Полноценный десктопный компьютер
Если вы не хотите вкладывать много ресурсов в сборку ПК, вы можете легко использовать Raspberry Pi.
Технически ваш Raspberry Pi станет сердцем вашего ПК, и вам нужно только добавить периферийные устройства (монитор, клавиатуру, мышь и т.д.), Чтобы превратить его в ПК. Вы также можете создать индивидуальный корпус для своего нового ПК, если хотите, но это совершенно необязательно.
Конечно, такой компьютер не будет достаточно мощным для решения любых задач, но он будет годным к употреблению.
Вы также можете ознакомиться с опытом использования Raspberry Pi 4 в качестве замены настольного компьютера на их официальном сайте. Ссылка ниже.
Raspberry Pi Zero
Доступная модель, появившаяся на рынке в 2015 году. Несмотря на свою простоту, Raspberry Pi Zero превосходит модель B.
Характеристики
Устройство оснащено одноядерным процессором, при этом оно быстрое. Оперативная память увеличена до 512 МБ. Установлен 40-контактный разъем и интерфейс для работы с общими данными.
Купить
Средняя стоимость модели Raspberry Pi Zero составляет 5 долларов, что делает ее самым дешевым вариантом среди одноплатных компьютеров.
Что нужно для запуска Raspberry Pi
Поскольку в упаковке только одна плата, пользователям придется приобретать некоторые компоненты самостоятельно. Между ними:
- SD-карта для хранения данных. В основном используются карты на 32 или 64 ГБ;
- Монитор, который можно подключить через разъем HDMI, DVI или RCA, а также соединительный кабель;
- Клавиатура и мышь;
- Кабель питания или аккумулятор micro-USB.
Model A+
Эргономичная версия между одноплатными компьютерами. Модель A + была выпущена в ноябре 2014 года.
Характеристики
Главная особенность карты — улучшенный звук, низкое энергопотребление и универсальные контакты расширения. Вместо SD установлена microSD. Рабочая частота процессора — 700 МГц, OpenVG предусмотрен как аппаратное ускорение. Оперативная память составляет 256 МБ. Вход microUSB используется для питания.
Совместимость
Устройство совместимо с операционными системами на базе Linux (NOOBS, Pidora, RaspBMC, Raspbian, OpenELEC, Riscos).
Примеры проектов с малиной
Что можно сделать с Raspberry PI 3? И многое, многое. Примеров реализации очень много.
В основном я пропущу англоязычные видео, так как они самые информативные::
1 GameBoy на Raspberry PI Zero
Или альтернативно:
И вторая часть:
2 Квадрокоптер на RPI
3 «Умный» дом на RPI
4 Полноценный «домашний» сервер
Операционные системы и программы
После покупки устройства необходимо подключить блок питания, монитор, клавиатуру и мышь, вставить карту памяти с загруженной операционной системой. Для настройки Raspberry необходимо установить операционную систему. На официальном сайте вы можете скачать операционную систему Raspbian, созданную специально для Raspberry Pi. Существуют встроенные приложения для изучения языка программирования Python, а также доступна бесплатная версия Wolfram Mathematica. Вы также можете установить операционные системы Ubuntu MATE, Fedora Remix, Debian Wheezy.
Миникомпьютер работает и с другими операционными системами. Версия Windows 10 IoT также доступна для установки. Для версий 3 и 4 вы можете установить Android TV, если планируете использовать устройство в качестве медиацентра. Еще одна популярная операционная система — Chromium OS, которая устанавливается на ноутбуки с пониженной производительностью.
Model B
Первая модель одноплатного компьютера поступила на рынок в апреле 2012 года.
Характеристики
Модель B Raspberry Pi основана на SoC Broadcom BCM2835. Раньше объем ОЗУ составлял всего 256 МБ, позже его увеличили до 512 МБ. Модель оснащена видеоускорителем VideoCore IV, рабочая частота такая же, как у предыдущей версии — 700 МГц, кроме того, мини-компьютер имеет 2 порта USB 2.0 и порт 10/100 Ethernet.
Купить
Решившие купить Raspberry 3 B ценят плату за ее характеристики. Устройство имеет порты GPIO, которые позволяют настраивать управление другим оборудованием. Также предусмотрены интерфейсы дисплея и камеры.
Быстрее, выше, сильнее или коротко о производительности
Вы, наверное, уже знаете, что основные изменения коснулись процессора и графического чипа, а также памяти — она не только увеличилась, но и стала быстрее. Таблицы сравнения полны многих сайтов. Я тоже не мог устоять перед созданием еще одного и выделил основные изменения в Rpi 4 по сравнению с его предшественником:
Малина Pi 4 B | Малина Pi 3 B | |
Процессор | 1,5 ГГц, четырехъядерный Broadcom BCM2711B0 (Cortex A-72) | 1,4 ГГц, четырехъядерный процессор Broadcom BCM2837B0 (Cortex A-53) |
GPU | 500 МГц VideoCore VI | 400 МГц VideoCore IV |
Баран | 1–4 ГБ DDR4 | 1 ГБ DDR2 |
LAN | Гигабитный Ethernet | 330 Мбит / с Ethernet |
Вай фай | 802.11ac (2,4 / 5 ГГц) | 802.11ac (2,4 / 5 ГГц) |
BLE | Bluetooth 5.0 | Bluetooth 4.1 |
USB | 2 порта USB 3.0 / 2 порта USB 2.0 | 4 порта USB 2.0 |
Видео выход | 4K 60 Гц 1080p или 2x 4K 30 Гц | 2560 х 1600 |
Но что действительно очень важно, так это новая высокоскоростная шина обмена данными, благодаря которой стало возможным разделить потоки с USB и Ethernet, чтобы полностью использовать потенциал этих интерфейсов, а также увеличить скорость слота microSD. Решил сам провести несколько тестов, вот результаты:
Тестовое задание | Малина Pi 4 B | Малина Pi 3 B |
Скорость Интернета (Ethernet) speedtest-cli |
Загрузить: 279,44 Мбит / с Выгрузка: 3,76 Мбит / с |
Загрузки: 182,88 Мбит / с Выгрузка: 40,55 Мбит / с |
Скорость записи на microSD dd if = / dev / zero of = ~ / test.tmp bs = count 500K = 1024 |
524288000 байт (524 МБ, 500 МБ) скопировано, 12,6849 с, 41,3 МБ / с |
524288000 байт (524 МБ, 500 МБ) скопировано, 45,3343 с, 11,6 МБ / с |
Скорость чтения с microSD dd if = ~ / test.tmp of = / dev / null bs = count 500K = 1024 |
524288000 байт (524 МБ, 500 МБ) скопировано, 0,744132 с, 705 МБ / с |
524288000 байт (524 МБ, 500 МБ) скопировано, 17,1344 с, 30,6 МБ / с |
Передача данных по локальной сети отправитель / получатель iperf3 |
Передача 626 Мбайт Пропускная способность 525 Мбит / сек |
Передача 246 Мбайт Пропускная способность 206 Мбит / сек |
Сразу стоит отметить, что в «малину» вставлялись разные типы карт microSD, но даже с ошибкой в этом разница в скорости чтения колоссальная. Что привлекло мое внимание, так это скорость загрузки, я думаю, проблема здесь в настройках сети, а не в новой Raspberry. Я также протестировал скорость чтения и записи на внешнем SSD, подключенном через USB 3.0 к Raspberry 4. Результаты составили 171 МБ / с для записи и 631 МБ / с для чтения. Я думал, что скорость чтения Raspberry Pi 4 с USB будет выше, чем у карты microSD, но оказалось, что они сопоставимы — здесь, вероятно, касается тестовая синтетика, как и возможное использование «малинового» буфера».
Многие сайты сравнивали скорость процессора, производительность, температуру и энергопотребление нового Raspberry Pi 4 B. Я не буду повторяться, но я предоставлю ссылки на официальный тест Raspberry, обзор и сравнение из Tom’s Hardware, а также сравнительная таблица от Core Electronics.
Модельный ряд
Сегодня на рынке представлено 11 мини-компьютеров с одной картой размером с кредитную карту. Все они отличаются техническими характеристиками, поэтому перед покупкой уточняйте характеристики каждой модели.