Amikor egy fedélzeti számítógépet választunk, az Arduino és a Raspberry Pi a nagy nevek, amelyeket figyelembe fogsz venni. De melyiket kell választanod? Mi a legjobban az Arduino? Milyen hátrányai vannak a Raspberry Pi használatának? És hogyan dönt a kettő között? Ez nehéz döntés lehet, ezért itt leszünk az Ön számára.
E cikk alkalmazásában az Arduino Uno R3-t és a Raspberry Pi 2-es modellt fogom megvitatni. Mindkét tábla sok változata létezik, és számos lehetőség van a Pi és az Arduino számára, amelyek különböző jellemzőket és képességeket biztosítanak., de ezek a két pillanat az egyes vonalak alapját képezik.
Arduino Vs Raspberry Pi
Általános rendeltetésű
Míg mind az Arduino, mind a Raspberry Pi nagyon sokoldalú kis gépek, mindkettőnek van sajátos dologja, amire jó.
Az Arduino például egy mikrokontroller, ami azt jelenti, hogy kiemelkedik a kis eszközök, például érzékelők, motorok és fények vezérlésében. Ez az oka annak, hogy az Arduino-t legjobban olyan projektekhez használják, mint egy ébresztő fény, mozgásérzékelő riasztás vagy akár egy kis robot építése. Azt is hallja, hogy az emberek egy „Ardotinóval” beszélnek a „prototípusokról”, ami az elektronikus eszköz prototípusának gyors létrehozása. Ha a prototípus sikeres, és az eszköz működik, akkor nagyobb méretben, nyomtatott áramköri lapokkal készíthető.
Ezzel szemben a Raspberry Pi nem mikrokontroller, és nem az érzékelők és más hasonló dolgok vezérlésére szolgál. Ez egy teljes számítógép, saját operációs rendszerével, és egyben használható. Az operációs rendszer meglehetősen minimális, ezért szüksége lesz néhány kódolási ismeretre, hogy a legtöbbet hozza ki, de ez az egyik dolog, amit a Raspberry Pi nagyszerű: segít az embereknek, hogy megtanuljanak kódolni. Nagyon jó, ha kiszolgálóként is működik: kommunikálhat más számítógépekkel, alternatívája lehet a Chromecastnak, információt és naplóadatokat szolgáltathat.
Egy redditor tökéletesen megfogalmazta: „Az én Pi jobban beszél az emberekkel (webszerver futtatása). Az Arduino jobban beszél a gépalkatrészekkel (mozgó motorokkal). ”
Hardver
Amikor egy Raspberry Pi melletti Arduino-t nézel, nagyon világos, hogy a hardver nagyon eltér a kettőtől. Lássuk le.
Erő
Az Arduino tápellátási követelményei nagyon egyszerűek; csatlakoztathatja a számítógéphez vagy az akkumulátorhoz, és azonnal elkezdi a kódot. Ha az áramellátás le van kapcsolva, akkor megáll; nincs szükség leállítási folyamat futtatására. A Raspberry Pi viszont, mivel rendelkezik egy teljesebb funkcionalitású számítástechnikai rendszerrel, le kell állítani, mint egy rendszeres számítógép, és megrongálhatja az áramkimaradás.
Az Arduino és a Raspberry Pi egy nagyon alacsony teljesítményű vonallal rendelkezik, és nagyon sokáig futtathatók anélkül, hogy sok villamos energiát használnának.
Kapcsolódás
A Raspberry Pi az internethez való csatlakozásra kész; beépített ethernet porttal rendelkezik, és nagyon könnyű egy USB wifi dongle-t kapni, hogy vezeték nélküli kapcsolatot is biztosítson (az alábbi képen nagyon apró). Ez az egyik oka annak, hogy a Pi a választott eszköz a személyes webszerverek, a nyomtatószerverek és a VPN-ek számára.
Az Arduino viszont nem rendelkezik beépített képességgel a csatlakoztatáshoz. Ha azt szeretné, hogy csatlakozzon az internethez, hozzá kell adnia egy extra hardvert, amely egy Ethernet portot tartalmaz. Ha wifi kapcsolatot szeretne, egy másik hardvereszközre lesz szüksége. Mivel az Arduino hardverprojektekhez van tervezve a szoftverek helyett, szüksége van egy kis bütykölésre, hogy összekapcsolódjon.
I / O Pins
A bemeneti / kimeneti csapok lehetővé teszik, hogy a fedélzeti számítógép beszéljen vele összekapcsolt dolgokkal. Például a Raspberry Pi világíthat egy LED-nek. Vagy az Arduino aktiválhat egy motort. Ha hardvercsatlakozásokat keres, ezek a csapok a szükségesek. A Raspberry Pi 2 ezek közül 17-et tartalmaz, míg az Arduino Uno 20-at kínál; láthatjuk, hogy többet használnak az alábbi képen.
Egy másik jelentős különbség az I / O csapok között a két tábla között az az időbeli felbontás, amelyen vezérelheti őket. Mivel a Raspberry Pi egy teljes számítógép, számos olyan dolog van, ami a CPU-időre nézve, ami azt jelenti, hogy nehézségekbe ütközhet egy másodperces kis frakciókba történő időzítés. Szükség van szoftverre, hogy megfelelően illeszkedjen az érzékelőkhöz és más eszközökhöz. Az Arduino viszont megváltoztathatja a kimenetet és nyomon követheti a csapok bemenetét egy nagyon apró ideig.
Tárolás
Az Arduino 32 KB-os fedélzeti tárolóval rendelkezik, ami elég ahhoz, hogy tárolja a kódot, amely az aktuális programra vonatkozó utasításokat tartalmazza. Nem használhatja ezt a tárolót alkalmazásokhoz, videókhoz, fényképekhez vagy bármi máshoz. A Raspberry Pi viszont nem rendelkezik semmilyen fedélzeti tárolóval, de rendelkezik micro SD porttal, így hozzáadhat annyi tárhelyet, amennyit csak akar. A 32 GB-os tárhely hozzáadásával csak SanDisk mikro-SD kártyával kerülhet 12 dollárba, és szükség esetén akár 128 vagy 256 GB-ot is hozzáadhat.
USB
Mivel az Arduino nem a számítógépekkel való kommunikációra szolgál, az nem felel meg az USB-portoknak, amelyeket az ilyen típusú kommunikációhoz használhat. Egy port használható az Arduino számítógéphez való csatlakoztatásához a számítógép USB portján keresztül, de ez az. A Raspberry Pi viszont négy USB porttal rendelkezik, amelyekkel csatlakoztathatja azt egy útválasztóhoz, egy nyomtatóhoz, egy külső merevlemezhez vagy más eszközökhöz.
Szoftver
Most, hogy meghatároztuk az Arduino és a Raspberry Pi hardverének különbségeit, a szoftverről beszélhetünk. Ahhoz, hogy valóban megértsük, hogy egy táblát vagy egy másik táblát akarunk használni, tudnod kell, hogy mit tehetünk, és sok a programtól függ.
A probléma bonyolítása érdekében az Arduino önmagában nem jön semmilyen szoftverrel. Nagyon alapvető képessége van annak, hogy értelmezze a kódot, amelyet fogad, és megváltoztatja a csatlakoztatott hardver funkcióit, de a kártya nem rendelkezik az operációs rendszerrel vagy az Arduino integrált fejlesztői környezet (IDE) mellett.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy létre kell hoznia az Arduino-n futó szoftvert. Az IDE használatával létrehozhat egy parancssorot, amelyet az Arduino értelmezni és alkalmazni fog. Egy egyszerű utasításkészlet mondhatna valamit, hogy „kapcsolja be a piros fényt három másodpercig, kapcsolja ki, kapcsolja be a zöld fényt három másodpercig, kapcsolja ki, ismételje meg.” Nyilvánvaló, hogy sokkal bonyolultabb dolgokat tehet, de meg kell még létrehoznia a programot.
Szerencsére van egy hatalmas Arduino közösség, amely kiterjed az egész világra, ami azt jelenti, hogy ha valamit akarsz csinálni egy Arduino-val, valaki valószínűleg megtette. Megnézhetik a kódjukat, módosíthatják, és az Arduino-t pontosan megtehetik. Ez egy nagyszerű módja annak, hogy megtanuljuk a kódolás és a prototípusok elveit is, ezért az Arduino kiváló választás mindazoknak, akik érdeklődnek az elektronika iránt.
Ezzel ellentétben a Raspberry Pi egy teljesen működőképes Raspbian nevű operációs rendszerrel rendelkezik. Ez az operációs rendszer a Debian Linux alapú, és kifejezetten a Pi számára készült. Számos más operációs rendszer is használható a kártyával, amelyek többsége Linux alapú, de az Android is telepíthető.
Az operációs rendszerek azonban nem az egyetlen olyan szoftver, amelyet a Pi fut; számos hasznos alkalmazás is használható a különböző feladatok elvégzéséhez. A Raspberry Pi egyik legelterjedtebb felhasználási területe a médiaszerver, amelyhez Kodi és Plex egyaránt népszerű alkalmazások. Letölthet játékokat, kiszolgálóalkalmazásokat, számológépeket és még a LibreOffice irodai csomagot is.
Természetesen saját programokat is írhat a Raspberry Pi számára, és ez az egyik legjobb ok arra, hogy egyet kapjon: tanulni kódolni. A Python az ajánlott nyelv a Pi számára, de a C, C ++, Java és Ruby előre telepítve van a táblán. Míg az Arduino-t más nyelvek támogatására is meg lehet fordítani, a legjobb választás a natív Arduino nyelv; ha egy hasznosabb nyelvet szeretne tanulni, a Pi több lehetőséget kínál.
Bővítés
Az Arduino és a Raspberry Pi egyaránt képesek olyan kis gépekre, amelyek sok mindent tudnak megtanulni és megtanulni, de egy bizonyos ponton valószínűleg meg akarnak lépni az alapokon, és megpróbálnának valamit továbbfejleszteni.
Ez az egyik olyan hely, ahol az Arduino ragyog. Több száz zseton van, amellyel bővítheti az alaptábla képességeit az Ethernet és wifi kapcsolattal, jobb motorvezérléssel, hangszóróval és mikrofonnal, érintőképernyővel, kamerákkal, rádióadókkal, grafikus feldolgozással, és szinte bármi más, amit gondolhatsz nak, -nek. A $ 20 és $ 40 közötti értékeknél az Arduino-t teljesen másra fordíthatja (mint ez az Adafruit GPS pajzs).
Ezeket a chipeket pajzsoknak nevezik, és nagyon könnyen telepíthetők; mindössze az Arduino tetejére helyezi őket, és bizonyos esetekben a helyükön forrasztja őket. Sokan csak ülnek a tetején, így a telepítés szellő.
A Raspberry Pi egy önállóabb fedélzet, és nem rendelkezik ugyanazokkal a bővítési lehetőségekkel, mint az Arduino. Számos „kalap” áll rendelkezésre, amelyek további hardvereket adnak a Pi-hez, azonban néhány nagyon érdekes lehetőséget kínálnak. Például kapacitív érzékelőket, GPS-t, érintőképernyőt, RGB-paneleket és még egy 3D-s gesztus-érzékelőt is hozzáadhat.
Az USB-portok lehetővé teszik funkciók hozzáadását a dongle-ekkel; Például, ha wifi kapcsolatot szeretne kapni, csak annyit kell tennie, hogy csatlakoztassa a wifi dongle-t. Mégis, még ezen opciókkal is, a Raspberry Pi-nek csak annyi lehetősége van a funkcionalitás hozzáadására. Nem azt jelenti, hogy a Pi nem képes; még mindig szinte bármit is csinálhatsz vele, csak szükséged lehet egy kicsit kreatívabbra (vagy egy Arduino-ra!).
Hogyan dönthetünk Arduino és Raspberry Pi között?
Most, hogy pontosan láttad, hogyan különböznek az Arduino és a Raspberry Pi, akkor elég jó ötleted van arról, hogyan kell dönteni a kettő között, ha akarsz. Ha olyan eszközöket szeretne létrehozni, mint a robotok, időzítők és érzékelők, az Arduino az út; az alacsony szintű interfész és az egyszerű I / O kapcsolatok a legjobb módja annak, hogy valamit építsenek. A Raspberry Pi viszont fantasztikus szerver- vagy adattároló rendszert hoz létre, és kiválóan alkalmas a hagyományos nyelveken történő programozásra. Ha más számítógépekkel szeretne kommunikálni, a Pi a fórum.
De miért korlátozódhat magadra? Miért nem kap mindkettőt? Mindkettő nagyon kedvező árú, és kevesebb, mint 100 dollárért kaphat kezdőcsomagokat, amelyek mindent tartalmaznak, ami a projektek megkezdéséhez szükséges. Egy egyszerű robotról egy teljes webkiszolgálóra egy egyszerű készletet kaphat, amely segít a telepítési folyamatban.
És amikor elkezd eljutni még fejlettebbé, az Arduino és a Pi együtt használhatja az érzékelők és a szervók működtetését online utasításokkal vagy visszajelzésekkel! A lehetőségek korlátlanok.
Raspberry Pi Vs. Arduino: Összehasonlító táblázat
Arduino Uno | Raspberry Pi 2 modell B | |
---|---|---|
Költség (alapmodell) | 20 | 39 |
feldolgozó | 16MHz AVR ATmega328P | 900 MHz-es Broadcom ARM Cortex-A7 |
Tárolás | 32 KB | n / a |
RAM | 2 KB | 1 GB |
I / O csapok | 20 | 17 |
OS | n / a | Raspbian, más Linux fajták, Android |
Nyelvek | Arduino, | Python, C, C ++, Java, Ruby |
A legjobb | Hardver / prototípusok | Szoftver / szerver |
Tápegység | 5V USB vagy DC csatlakozó | 5V USB |
Hasznos volt ez az útmutató? Van még kérdése, hogy megkapja-e az Arduino-t vagy a Pi-t? Hagyja az alábbi kérdéseket és gondolatokat!
Képhitel: Sho Hashimoto a flickr-en keresztül, Manoel Lamos a flickr-en keresztül, Simon Monk a raspberrypi.org-on keresztül.