Raspberry PI

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Das Board mit Freiheiten




Ein Prototyp des Raspberry Pi
Raspberrypi ab.png

Der Raspberry Pi (phonetisch identisch mit dem englischen raspberry pie, auf Deutsch „Himbeerkuchen“) ist ein kreditkartengroßer Einplatinen-Computer, der von der Raspberry Pi Foundation entwickelt wird. Dieser Mikrocomputer, der zu Experimenten anregen soll, wird in zwei Versionen, A und B, entwickelt. Die Preise liegen bei 18 € und 26 € ($25 und $35 netto). Die Vorbestellung des Modells B begann am 29. Februar 2012. Das Modell A wird erst mit Ende 2012 erwartet.

Die Platine enthält im Wesentlichen das Ein-Chip-System BCM 2835 von Broadcom mit dem 700-MHz-Hauptprozessor ARM1176JZF-S sowie anfänglich 256 MB Arbeitsspeicher, seit Oktober 2012 standardmäßig mit 512 MB bei gleichem Preis.[1] Das Modell B hat zudem Ethernet und einen zweiten USB-Anschluss. Linux und andere Betriebssysteme, die die ARM-Architektur unterstützen, können installiert werden. Eine Festplatte ist nicht vorgesehen. Stattdessen können Speicherkarten (SD bzw. MMC) als nicht-flüchtiger Speicher benutzt werden.

Entwicklung

Revison1
Revison2

Ein Prototyp mit einem Atmel-ATmega644-Mikrocontroller wurde im Jahr 2006 produziert. Die Schaltpläne der Platine wurden veröffentlicht.

Die Leistungen des Gerätes überzeugten die Entwickler nicht, sie fanden mit dem BCM2835 einen billigen Prozessor mit verhältnismäßig hoher Leistung und entwarfen eine neue Mehrlagenplatine für diese CPU. Für den Atmel war man noch mit einer Lochrasterplatine ausgekommen.

50 Alpha-Boards wurden im August 2011 geliefert. Diese Platinen sind funktional identisch zum Model B des Raspberry Pi, aber größer, um Messpunkte zur Fehlersuche zu beherbergen. Die Verkaufsversion hat die Größe einer Kreditkarte. Auf diesen Versuchsplatinen wurde gezeigt, dass die Desktop-Umgebung LXDE unter Debian sowie Quake 3 und H.264-Videos[6] mit einer Auflösung von 1080p via HDMI funktionieren. Eine zweite Version wird ab Herbst 2012 verkauft. Sie hat zwei Befestigungslöcher und einige Pins sind anders belegtEin Prototyp mit einem Atmel-ATmega644-Mikrocontroller wurde im Jahr 2006 produziert. Die Schaltpläne der Platine wurden veröffentlicht.

Die Leistungen des Gerätes überzeugten die Entwickler nicht, sie fanden mit dem BCM2835 einen billigen Prozessor mit verhältnismäßig hoher Leistung und entwarfen eine neue Mehrlagenplatine für diese CPU. Für den Atmel war man noch mit einer Lochrasterplatine ausgekommen.

50 Alpha-Boards wurden im August 2011 geliefert. Diese Platinen sind funktional identisch zum Model B des Raspberry Pi, aber größer, um Messpunkte zur Fehlersuche zu beherbergen. Die Verkaufsversion hat die Größe einer Kreditkarte. Auf diesen Versuchsplatinen wurde gezeigt, dass die Desktop-Umgebung LXDE unter Debian sowie Quake 3 und H.264-Videos[6] mit einer Auflösung von 1080p via HDMI funktionieren. Eine zweite Version wird ab Herbst 2012 verkauft. Sie hat zwei Befestigungslöcher und einige Pins sind anders belegt

Spezifikationen

Die voraussichtlichen Spezifikationen der beiden Varianten, A und B, des Raspberry Pi sind:

Model A Model B
Anvisierter Preis: US$25 (GBP £16) US$35 (GBP £22)
Größe: Größe einer Kreditkarte 85,60 mm × 53,98 mm × 17 mm
SoC: Broadcom BCM2835
CPU: ARM1176JZF-S (700 MHz)
GPU: Broadcom VideoCore IV
Arbeitsspeicher (SDRAM): 256 MB
USB 2.0 Anschlüsse: 1 2 (über integrierten Hub)
Videoausgabe: Composite, HDMI
Tonausgabe: 3.5 mm Klinkenstecker, HDMI
Nicht-flüchtiger Speicher: SD/MMC/SDIO Kartenleser
Netzwerk: 10/100 MBit Ethernet-Controller
Bussysteme: Bis zu 16 GPIO Pins,SPI, I²C, UART
Echtzeituhr:
Energieverbrauch: 500mA, (2,5 Watt) 700mA, (3,5 Watt)
Stromquelle: 5V Micro USB Anschluss, alternativ 4x AA Batterien
Betriebssysteme: GNU/Linux (Debian, Fedora, Arch Linux, RISC OS

Hardware

Raspberry 2.jpeg
Betaversion des Raspberry Pi

Prozessor

Der Prozessor nutzt den ARMv6-Instruktionssatz. Des Weiteren wird der ARM-Thumb-Instruktionssatz unterstützt. Der Speicher ist über einen 64 bit breiten Bus angebunden und wird direkt als „Package on Package“ auf den Prozessor gelötet.

Grafik

Der ARM11-Prozessor ist mit Broadcoms „VideoCore“-Grafikkoprozessor kombiniert. OpenGL ES 2.0 wird unterstützt und Filme in FullHD-Auflösung (1080p30 H.264 high-profile) können dekodiert und über HDMI und Composite ausgegeben werden. Am 24. August 2012 wurde bekannt gegeben, dass Lizenzen für das hardwarebeschleunigte Dekodieren von VC1 und MPEG-2 kodierten Videos zusätzlich erworben werden können. Die erworbene Lizenz beschränkt sich dabei auf den bei der Bestellung mit der Seriennummer spezifizierten Raspberry Pi, so dass für jeden dieser Minirechner eine eigene Lizenz erforderlich ist. Die vorhandene Lizenz zum Dekodieren von H.264 kodierten Videos erlaubt nach Angaben der Raspberry Pi Foundation auch das Enkodieren solcher Videos

Software

Der Linux-Kernel läuft auf dem Raspberry Pi. Eine Entwicklerversion des RISC OS 5 wurde im Oktober 2011 veröffentlicht. Die Administratoren des Raspberry-Pi-Benutzerforums wiesen darauf hin, dass Entwickler der Media-Center-Software XBMC an einer Portierung ihrer Software auf Geräte mit dem Broadcom BCM2835 SoC arbeiten und dabei das Raspberry-Pi-Board als Referenz benutzen. Am 21. Januar 2012 wurde die erfolgreiche Portierung von XBMC bekannt gegeben. Entgegen ersten Annahmen wird die Linuxdistribution Ubuntu nicht auf dem Raspberry Pi zu installieren sein, da Ubuntu nur die ARMv7-Architektur (Cortex-Familie) unterstützt[12] und Raspberry Pi die ARMv6-Architektur (ARM11-Familie) verwendet.

Aufnahme in den Medien

Ein Prototyp des Computers wurde am 6. Mai 2011 der Presse vorgestell

Einsatzmöglichkeiten

Wegen des günstigen Preises und der geringen Leistungsaufnahme des Raspberry Pi ergeben sich abseits der vorgesehenen Nutzung als Schulrechner noch andere Möglichkeiten:

  • Musik-Streaming-Client
  • Server
  • Desktop-PC
  • Thin Client
  • uvm.

Erweiterungen

LCD Display Add-on for Raspberry PI

Raspi-lcd-1.jpg

Mit dem Raspi-LCD stellt Dipl.-Ing. Martin Steppuhn / Emsystech Engineering der Raspberry Pi Community eine quelloffene Lösung (Schaltplan, Treiber, Demo-Sourcecode) für den Betrieb eines LCD-Matrixdisplays zur Verfügung. Verwendet wird ein 128x64 Pixel großes monochromes Display mit 1,8" Diagonale und Hintergrundbeleuchtung. Auf der Platine bringt er zudem eine Steuerung mit 5 Buttons unter, die man beispielsweise zur Menüsteuerung oder auch für kleine selbstentwickelte Spiele nutzen kann.

Ein ausreichendes Interesse vorausgesetzt könnte Martin den Bausatz aus Platine, Display und Displayanschluss zum Kauf anbieten. Auch die Lieferung als komplett montiertes Bauteil wäre möglich. Der Preis hinge dann stark von den angefragten Mengen ab. Martin schätzt grob / hofft den Teilesatz für womöglich 25 bis 30 Euro inkl. MwSt. anbieten zu können.

Gehäuse

Organisation

Die Raspberry Pi Foundation ist eine Stiftung und in Großbritannien als Wohltätigkeitsorganisation eingetragen. Sie hat sich zum Ziel gesetzt, das Studium der Informatik und verwandter Themen zu fördern, insbesondere im Schulbereich. Dazu entwickelt sie mit dem „Raspberry Pi“ einen erschwinglichen kreditkartengroßen Computer, der zu Experimenten reizen soll. Hierbei stützt man sich wie in der Anfangszeit der Heimcomputer (z. B. Sinclair Research, KC85) bewusst auch auf den Spaßfaktor beim Erlernen der Computergrundlagen und -programmierung. Die Raspberry Pi Foundation wurde am 5. Mai 2009 in Caldecote, South Cambridgeshire, Großbritannien gegründet. Die Treuhänder der Stiftung sind

  • David Braben – Gründer der Computerspielefirma Frontier Developments und Mitautor des Computerspiels Elite (Computerspiel)
  • Jack Lang – früherer Acorn-Mitarbeiter, Business Angel und Gründer einiger Start-Ups im Umfeld der Cambridge-Universität
  • Pete Lomas – Gründer und MD der Firma Norcott Technologies
  • Robert Mullins – University of Cambridge Computer Laboratory and St. John’s College in Cambridge
  • Alan Mycroft – Professor im Bereich '“Computing in University”' am Cambridge Computer Laboratory
  • Eben Upton – Ingenieur bei Broadcom Europe, Gründer einiger Software-Start-Ups, und früherer Direktor im Bereich Informatik am St. John’s College in Cambridge

Ein Interview mit Eben Upton wurde im Juni 2011 als Podcast veröffentlicht.[21] Das Logo des Projekts wurde im Rahmen eines öffentlichen Wettbewerbs ausgewählt. Es zeigt eine stilisierte Himbeere, deren Form von einer Geodätischen Kuppel abgeleitet ist

weiterführende links

Weblinks


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