$put_perv_real = "/home/www/dvakompa-ru/dopol/"; ?>
Raspberry Pi, как уже отмечалось ранее, представляет собой одноплатный компьютер размером с кредитную карту. На самом деле сама плата чуть крупнее: 85,6x56x21 мм — и не имеет скругленных краев, к тому же некоторые порты попросту торчат снаружи, не говоря уж про карту SD, которая более чем на половину выпирает за пределы платы. Весит устройство всего 54 грамма. Raspberry Pi выпускается в двух комплектациях: модель "A" и модель "B" (рис. 1.1). Сравнительные характеристики моделей "А" и "B" приведены в табл. 1.1.
Обе версии Raspberry Pi оснащены процессором Broadcom BCM2835 архитектуры ARM11 с тактовой частотой 700 МГц и модулем оперативной памяти на 256 (или 512) Мбайт, размещенным по технологии package-on-package1 непосредственно на процессоре. Модель "A" обладает одним портом USB 2.0, тогда как модель "B" — двумя. У модели "B" наличествует и порт Ethernet. Помимо основного ядра, процессор BCM2835 включает в себя графическое ядро с поддержкой OpenGL ES 2.0, аппаратного ускорения и видео Full HD, а также ядро DSP (цифрового сигнального процессора).
Питание компьютера осуществляется через разъем micro-USB, при этом сила тока должна составлять минимум 0,5-0,7 А. При меньших значениях компьютер все еще может включиться, но будет уходить в перезагрузку при запуске ресурсоемких задач. Следовательно, подключать плату лучше не через хаб, а напрямую к USB- порту компьютера или в розетку через специальный переходник.
ч
Рис. 1.1. Схема Raspberry Pi, модель "B"
Таблица 1.1. Сравнительные характеристики моделей "Л" и "B" Raspberry Pi
Одноплатный мини-ПК Raspberry Pi |
||
Характеристики |
Model A |
Model B |
Цена, доллары США |
25 |
35 |
System-on-a-Chip (SoC) |
Broadcom BCM2835 (CPU + GPU) |
|
CPU |
700 МГц ARM11 (ядро ARM11 76JZF-S), возможен разгон до 1 ГГц |
|
GPU |
Broadcom VideoCore IV |
|
Стандарты |
OpenGL ES 1.1/2.0, OpenVG 1.1, Open EGL, OpenMAX |
|
Аппаратные кодеки |
H.264(1080p30,high-profile); MPEG-2 и VC-1 (лицензия продается отдельно) |
|
Память (SDRAM, общая) |
256 Мбайт |
512 Мбайт; 256 Мбайт (до 15.10.2012) |
Порты USB 2.0 |
1 |
2 |
Характеристики |
Model A |
Model B |
Видеовыход |
1 X HDMI 1.3a (CEC), 1 x RCA (576i/480i, PAL-BGHID/M/N, NTSC, NTSC-J) |
|
Аудиовыход |
Гнездо 3,5 мм, HDMI |
|
Кардридер |
SD/MMC/SDIO |
|
Сеть |
- |
Ethernet-порт RJ45, 10/100 Мбит/с |
Интерфейсы |
20 x GPIO (SPI, I2C, UART, TTL); MIPI CSI-2, MIPI DSI |
|
Энергопотребление |
500 мА (2,5 Вт) |
700 мА (3,5 Вт) |
Питание |
5 В через порт micro-USB или GPIO |
|
Размеры, мм |
85,6x56x21 |
|
Масса, г |
54 |
Никаких кнопок включения/выключения на корпусе платы не предусмотрено. Если необходимо запустить Raspberry Pi — подключаете USB-питание, для выключения — выдергиваете шнур. В будущих ревизиях, возможно, добавят питание по Ethernet, поскольку это один из самых частых запросов от пользователей.
Рядом с портом питания находится слот для SD-карт. Без карты памяти Raspberry Pi не включается, поскольку именно на ней записана операционная система, — это все равно что пробовать запустить компьютер без жесткого диска. Поскольку собственной ОС во внутренней памяти (как в телефонах) у Raspberry Pi не имеется, то из этого следует один положительный момент — устройство практически невозможно превратить в "кирпич". После любого неудачного эксперимента достаточно перезаписать дистрибутив на карту памяти, и Raspberry Pi снова заработает как новенький.
Выбор для карт памяти формата SD, а не Micro SD, имеет как свои плюсы, так и минусы. С одной стороны, плату можно было сделать еще компактней, отдав предпочтение Micro SD, тем более что эти карты более распространены, чем обычные SD. С другой стороны, решающим фактором стало удобство использования компьютера. Дело в том, что вставленная SD-карта немного выглядывает наружу, так что ее можно схватить за край и легко вытянуть. Если же использовать Micro SD, то доступ к слоту памяти будет заблокирован в случаях, когда на Raspberry Pi надет корпус.
Для подключения дисплея имеются сразу два интерфейса: RCA Video (композитный) и HDMI. Применяя переходники, можно выйти и на более традиционные VGA и DVI. HDMI поддерживает передачу как видео, так и звука, а если потребуется отдельный аудиоканал, то и он присутствует на плате в виде стандартного мини-джека 3,5 мм. Подключение микрофона также возможно, но для этого понадобится найти совместимое с Raspberry Pi USB-устройство.
Текущая модель Raspberry Pi не имеет модуля Wi-Fi, и для работы в Интернете понадобится задействовать порт Ethernet. Поскольку физически он скоммутирован через USB 2.0, то обеспечивает не гигабитную, а 100-мегабитную скорость.
На плате присутствуют всего два USB-порта — соответственно, после подключения клавиатуры и мыши свободных разъемов для флешек, USB-дисков, Wi-Fi/3G- донглов и других устройств не остается. Тут можно посоветовать либо подобрать клавиатуру с USB-хабом, либо докупить дополнительный хаб самостоятельно.
Чипы процессора и GPU не оснащены даже простейшими радиаторами, и после нескольких часов работы компьютера становится очевидным, почему остановились именно на этом решении, — плата нагревается при работе совсем незначительно, она скорее теплая, чем горячая.
Частота процессора составляет 700 МГц (ARM 11), и в зависимости от дистрибьютора процессор можно разогнать до 1000 МГц без потери гарантии (возможен выбор и более щадящих режимов). Чип памяти производства Samsung или Hynix напаян прямо поверх основного чипсета, так что увеличить RAM самостоятельно не получится. При покупке стоит обратить внимание на маркировку SoC (процессора System-on-a-Chip, системы на кристалле). Номер партии для "старых" версий модели "B" с 256 Мбайт RAM начинается с K4P2G, а у выпуска с 512 Мбайт памяти — с K4P4G.
Видеоускоритель Broadcom VideoCore IV позволяет даже при таком слабом процессоре декодировать видео 1080p h.264 с битрейтом вплоть до 40 Мбит/с. Для включения аппаратного ускорения MPEG-2 и VC-1 лицензии на применение этих технологий придется докупать отдельно.
Для визуальной индикации процессов плата оснащена пятью светодиодами. Три из них демонстрируют активность и режим работы Ethernet, а еще два сигнализируют о наличии питания и работе с SD-картой.
На рынке можно найти несколько корпусов — как официальных, так и сторонних производителей — для повышения защищенности компьютера и более удобной его транспортировки.
А теперь — самое интересное: набор низкоуровневых интерфейсов, которые позволяют подключать к Raspberry Pi платы расширения, внешние контроллеры, датчики и прочие аксессуары. Во-первых, на плате имеются 15-пиновые слоты CSI-2 для подключения камеры и DSI для установки дисплея. Во-вторых, присутствует колодка на 26 линий ввода/вывода общего назначения GPIO, из которых по факту для управления доступны только 17. На них же реализованы интерфейсы UART, консольный порт, шина SPI (Serial Peripheral Interface, последовательный периферийный интерфейс) и PC (Inter-Integrated Circuit, последовательная шина данных для связи интегральных схем). На новых ревизиях плат разведены, но не распаяны, еще четыре GPIO, дополнительно дающие PC и PS (Integrated Inter-chip Sound, последовательная шина данных, служащая для соединения цифровых аудиоустройств). Использование GPIO — это как раз самое интересное и творческое применение Raspberry Pi.
Впрочем, недостатков у Raspberry Pi тоже хватает. В нем, к примеру, нет собственных часов реального времени (Real Time Clock, RTC), поэтому единственный способ получения времени — это синхронизация с NTP-серверами. SoC Broadcom BCM2835 содержит в себе ядро цифрового сигнального процессора (DSP), но полного доступа к его API до сих пор нет. Выводы GPIO никак не защищены от короткого замыкания, поэтому ошибка в монтаже может сгубить весь мини-ПК. Кроме того, Raspberry Pi способен обрабатывать только цифровые сигналы. Видеовыходы не могут одновременно выводить картинку. Аудиовхода вообще нет...
Raspberry Pi может стать в ваших руках и медиацентром, и управляющим центром "умного дома", и сердцем робота. Тут уж все зависит от вашей фантазии и желания. В Сети есть немало примеров, готовых проектов, сообществ пользователей и целых магазинов, посвященных Raspberry Pi. Есть даже официальный очень-очень скромный интернет-магазин The Pi Store (http://store.raspberrypi.com/projects) с небольшим количеством ПО, игр, руководств и собственным журналом.
Package on Package (PoP) — метод монтажа интегральных схем, когда один или более компонентов монтируются поверх друг друга (так называемый вертикальный монтаж). Эта технология значительно повышает плотность упаковки электронных компонентов на плате.