Začínáme s Raspberry PI

28.09.2022 Raspberry Pi #raspberry

Tento článek je úvodem do Raspberry Pi. Je zde jeho popis a možnosti použití.


Raspberry Pi je malá počítačová deska. Byl vyvinut ve Spojeném království nadací Raspberry Pi Foundation za účelem podpory základní výuky informatiky na školách. Od prvního generálního prodeje v roce 2012 se do února 2022 prodalo více než 46 milionů desek Raspberry Pi.

raspberry-pi-4-board

Raspberry Pi (stolní počítač vs headless)

V jistém smyslu se na Raspberry Pi můžete dívat jako na běžný počítač, má procesor, RAM, USB porty pro připojení klávesnice a myši, HDMI port pro připojení televize nebo monitoru a dokonce jej můžete připojit k internetu.

Můžete dělat většinu věcí, které děláte s běžným počítačem, jako je procházení webu, úpravy dokumentů, hraní her, kódování a mnoho dalšího. Obrázek níže ukazuje Raspberry Pi 3 nastavený jako stolní počítač.

desktop-computer

Raspberry Pi headless

Pokud jej však nechcete nastavit jako stolní počítač, nepotřebujete ani toto příslušenství (myš, klávesnici a monitor). Může běžet headless a můžete jej ovládat na dálku pomocí příkazů Linuxu přes terminál například po navázání SSH spojení.

putty-logged-in 

Raspberry Pi GPIO

Deska Raspberry Pi má jednu speciální funkci, kterou normální počítače nemají: piny GPIO (General Purpose Input Output). Tyto GPIO vám umožňují interakci se skutečným světem a umožňují vám vytvářet skvělé elektronické projekty. Vstupy mohou číst data ze senzorů. Výstupní signály mohou být poslány do akčních členů, aby se něco zapnulo a vypnulo.

starter-kits

Různé Raspberry Pi desky

Existují různá vydání desky Raspberry Pi. Zde je seznam těch nejrelevantnějších:

  • Únor 2012: Raspberry Pi 1 Model B (Rev. 1)
  • Duben 2012: Raspberry Pi 1 Model B (Rev. 2)
  • Únor 2013: Raspberry Pi 1 Model A
  • Červenec 2014: Raspberry Pi 1 Model B+
  • Listopad 2014: Raspberry Pi 1 Model A+
  • Únor 2015: Raspberry Pi 2 Model B
  • Listopad 2015: Raspberry Pi Zero
  • Únor 2016: Raspberry Pi 3 Model B
  • Únor 2017: Raspberry Pi Zero W
  • 2016: Raspberry Pi 3 Model B
  • Březen 2018: Raspberry Pi 3 Model B+
  • Červen 2019: Raspberry Pi 4 Model B

Raspberry Pi 4 nabízí výběr kapacit paměti. Pi můžete získat s 1GB, 2G, 4GB nebo 8GB RAM.

Vlastnosti Raspberry Pi 4

raspberry-pi-board

Architektura ARM v8-A 64bit
SoC Broadcom BCM2711
procesor 1,5 GHz 64bitový
čtyřjádrový ARM Cortex-A72
RAM 1 GB, 2 GB, 4 GB nebo 8 GB LPDDR4-3200 SDRAM (v závislosti na modelu)
Bezdrátové připojení k internetu 2,4 GHz a 5 GHz
Bluetooth Bluetooth 5.0 a BLE
Podporuje PoE Ano (vyžaduje samostatný PoE HAT)
GPIO 40
Porty 2x micro HDMI
3,5 mm analogový audio-video jack
2x USB 3.0 a 2x USB 2.0
Gigabit Ethernet
Camera Serial Interface (CSI)
Display Serial Interface (DSI)

Prozkoumání Raspberry Pi 4 Model B Board

Obrázek níže ukazuje Raspberry Pi 4 Model B s popisem.

raspberry-pi-4-labeled

  • USB porty : pro připojení myši, klávesnice nebo jiných periferií. Dodává se se dvěma porty USB 3.0 a dvěma porty USB 2.0;
  • Ethernet port : pro připojení k internetu pomocí ethernetového kabelu;
  • Audio jack : pro připojení audio zařízení;
  • CSI konektor : pro připojení kamery s páskou CSI ;
  • HDMI konektor : pro připojení monitoru nebo TV;
  • Procesor : je mozkem Raspberry Pi;
  • Slot pro kartu MicroSD : pro vložení karty microSD pro ukládání souborů a operačního systému;
  • MicroUSB napájecí vstup : pro napájení vašeho Pi;
  • Konektor DSI : pro připojení displejů kompatibilních s DSI;
  • Anténa : přijímá signály bezdrátové sítě LAN a Bluetooth;
  • GPIO (univerzální vstupní výstupní kolíky): propojují zařízení pro interakci s vnějším světem, jako jsou senzory a výstupy, jako jsou LED a motory.

Příslušenství, které potřebujete, abyste mohli začít

Když si koupíte desku Raspberry Pi, získáte pouze holou elektronickou desku, která toho sama o sobě moc nedělá. Chcete-li začít, potřebujete několik příslušenství.

K Raspberry Pi je spousta příslušenství, ale potřebujete alespoň microSD kartu a zdroj. Bez tohoto příslušenství je vaše Raspberry Pi k ničemu.

  • Napájení : potřebujete napájecí adaptér, který poskytuje 2,5A 5V
  • MicroSD karta : doporučujeme pořídit si microSD kartu s kapacitou alespoň 16 GB, třída 10. Pro ukládání souborů a operačního systému Pi potřebujete microSD kartu. Pi nemá pevný disk*, takže vše, co na svém Pi děláte, se ukládá na microSD kartu, dokonce i operační systém. Můžete si pořídit microSD kartu s předinstalovaným operačním systémem nebo si operační systém nainstalovat sami (což doporučujeme).

* můžete získat rozšiřující desku, která vám umožní přidat jednotku pevného disku SATA (HDD) nebo jednotku SSD (SSD).

Existuje také užitečné příslušenství, které můžete zvážit, jako je kabel HDMI pro připojení monitoru a pouzdro Raspberry Pi pro ochranu vaší desky. K nastavení vašeho Raspberry Pi jako stolního počítače může být užitečná také náhradní myš a klávesnice.

Pinout GPIO Raspberry Pi

rpi-pinout 

Tento popis je sice pro RPI3, ale je stejný pro Raspberry Pi 4, Raspberry Pi 2 Model B, Raspberry Pi 1 Model A+, Raspberry Pi Model B+, Raspberry Pi Zero a Raspberry Pi Zero W.

Raspberry Pi 1 Model A a Raspberry Pi 1 Model B Rev.2 mají pouze prvních 26 pinů.

Jako referenci můžete také použít následující jednoduchý grafický náčrt Raspberry Pi GPIO.

raspberry-pi-pinout

Praktickou referenci lze na Raspberry Pi získat otevřením okna terminálu a spuštěním příkazu pinout. Tento nástroj poskytuje knihovna GPIO Zero Python, která je ve výchozím nastavení nainstalována na bitovou kopii operačního systému Raspberry Pi, nikoli však na Raspberry Pi OS Lite.

Literatura

Getting Started with Raspberry Pi. Random Nerd Tutorials [online]. RandomNerdTutorials.com, 2022 [cit. 2022-09-28]. Dostupné z: https://randomnerdtutorials.com/getting-started-with-raspberry-pi/