Preporučeno, 2020

Izbor Urednika

Arduino vs Raspberry Pi: Detaljna usporedba

Kada je riječ o odabiru jednobrodnog računala, Arduino i Raspberry Pi su velika imena o kojima ćete razmišljati. Ali koju biste trebali odabrati? Za što se najbolje koristi Arduino? Koji su nedostaci korištenja Raspberry Pi? I kako se odlučite između ta dva? To može biti teška odluka, pa ćemo je podijeliti ovdje.

Za potrebe ovog članka raspravljat ću o Arduino Uno R3 i modelu Raspberry Pi 2 Model B. Postoje mnoge verzije obiju ploča, a postoji mnogo alternativa za Pi i Arduino koje pružaju različite specifikacije i mogućnosti., ali ova dva su u svakom trenutku oslonci svake linije.

Arduino vs Raspberry Pi

Opća namjena

Dok su i Arduino i Raspberry Pi vrlo svestrani mali strojevi, oboje imaju specifične stvari u kojima su dobri.

Arduino, na primjer, je mikrokontroler, što znači da se ističe u kontroli malih uređaja kao što su senzori, motori i svjetla. Zbog toga je Arduino najbolje koristiti za projekte poput izgradnje svjetla za buđenje, alarma detektora pokreta ili čak i malog robota. Također ćete čuti kako ljudi govore o “prototipovima” s Arduinom, što je proces brzog stvaranja prototipa elektroničkog uređaja. Ako je prototip uspješan i uređaj radi, može se izraditi u većim razmjerima s tiskanim pločicama.

Raspberry Pi, s druge strane, nije mikrokontroler i nije napravljen za kontrolu senzora i sličnih stvari. To je cijelo računalo s vlastitim operacijskim sustavom i namijenjeno je za korištenje kao jedno. Operativni sustav je prilično minimalan, tako da ćete trebati znanje o kodiranju kako biste dobili najviše od toga, ali to je jedna od stvari za koju je Raspberry Pi odličan: pomaganje ljudima da nauče kodirati. Također je jako dobar u ponašanju kao poslužitelj: može komunicirati s drugim računalima, služiti kao alternativa Chromecastu, pružati informacije i zapisivati ​​podatke.

Jedan redditor je to savršeno izrazio: “Moj Pi je bolji u razgovoru s ljudima (pokretanje web poslužitelja). Moj Arduino je bolji u razgovoru s dijelovima stroja (pokretni motori). ”

Hardver

Kada pogledate Arduino pored Raspberry Pi, vrlo je jasno da se hardver malo razlikuje između njih. Razdvojimo ga.

Vlast

Arduinoovi zahtjevi za napajanjem su vrlo jednostavni; možete ga priključiti na računalo ili bateriju i odmah će pokrenuti kôd. Ako se napajanje isključi, zaustavit će se; nema potrebe pokretati proces isključivanja. Raspberry Pi, s druge strane, jer ima više potpuno opremljenog računalnog sustava na mjestu, trebao bi se ugasiti kao redovito računalo i može se oštetiti uslijed nestanka struje.

I Arduino i Raspberry Pi imaju vrlo nisku potrošnju energije, a mogu se izvoditi jako dugo bez mnogo električne energije.

Povezivanje

Raspberry Pi dolazi spreman za spajanje na internet; ima izgrađen-in Ethernet port, i to je vrlo lako dobiti USB WiFi dongle dati ga bežično povezivanje kao dobro (možete vidjeti vrlo malen jedan na slici ispod). To je jedan od razloga zašto je Pi uređaj po izboru za stvari poput osobnih web poslužitelja, poslužitelja pisača i VPN-ova.

Arduino, s druge strane, nema ugrađenu mogućnost povezivanja. Ako ga želite povezati s internetom, morat ćete dodati dodatni hardver koji uključuje Ethernet priključak. Ako želite Wi-Fi povezivanje, trebat će vam ponovno jedan komad hardvera. Budući da je Arduino namijenjen hardverskim projektima umjesto softverskim, potrebno ga je malo zveckati da bi se povezalo.

I / O pinovi

Input / output igle su ono što dopušta vašem single-board računalu da razgovara s stvarima koje su s njim povezane. Na primjer, Raspberry Pi bi mogao osvijetliti LED. Ili bi vaš Arduino mogao aktivirati motor. Ako tražite hardverske veze, te su igle ono što trebate. Raspberry Pi 2 sadrži 17 takvih igala, dok Arduino Uno nudi 20; možete vidjeti nekoliko njih koji se koriste na slici ispod.

Druga značajna razlika u I / O pinovima između dviju ploča je vremenska rezolucija u kojoj ih možete kontrolirati. Budući da je Raspberry Pi potpuno računalo, on ima brojne stvari koje se natječu za CPU vrijeme, što znači da može imati nekih poteškoća u određivanju vremena do malih dijelova sekunde. I za to je potreban softver za ispravno povezivanje sa senzorima i drugim uređajima. Arduino, s druge strane, može promijeniti izlaz i pratiti ulaz na svojim pinovima sve do vrlo malog vremena.

skladištenje

Arduino dolazi s 32 KB ugrađene memorije, što je dovoljno za pohranu koda koji sadrži upute za trenutni program. Ne možete upotrebljavati ovu pohranu za aplikacije, videozapise, fotografije ili bilo što drugo. Raspberry Pi, s druge strane, ne dolazi s bilo kakvom ugrađenom memorijom, ali ima micro SD priključak, tako da možete dodati onoliko prostora za pohranu koliko želite. Dodavanje 32 GB prostora za pohranu samo će vas koštati oko 12 USD s SanDisk micro SD karticom, a lako ćete dodati do 128 ili 256 GB ako vam je potrebna.

USB

Budući da Arduino nije namijenjen za komunikaciju s računalima, ne dolazi sa standardnim USB priključcima koje možete koristiti za ovu vrstu komunikacije. Jedan priključak se može koristiti za povezivanje Arduina s računalom putem USB priključka računala, ali to je to. Raspberry Pi, s druge strane, ima četiri USB porta koje možete koristiti za povezivanje s usmjerivačem, pisačem, vanjskim tvrdim diskom ili raznim drugim uređajima.

Softver

Sada kada smo postavili razlike između hardvera Arduino i Raspberry Pi, možemo govoriti o softveru. Da biste stvarno razumjeli kada biste htjeli koristiti jednu ili drugu ploču, morate znati što svatko može učiniti, a mnogo toga ovisi o softveru.

Kako bi komplicirali problem, Arduino ne dolazi sa softverom. Ima vrlo osnovne mogućnosti za tumačenje koda koji prima i mijenja funkcije hardvera na koji je povezan, ali ploča nema operativni sustav ili bilo koju vrstu sučelja osim Arduino integriranog razvojnog okruženja (IDE).

To u praksi znači da morate stvoriti softver koji radi na Arduinu. Koristeći IDE, stvorit ćete skup naredbi koje će Arduino interpretirati i provesti. Jednostavan skup uputa mogao bi reći nešto poput: "uključiti crveno svjetlo na tri sekunde, ugasiti ga, uključiti zeleno svjetlo na tri sekunde, ugasiti ga, ponoviti." Očito možete napraviti mnogo složenije stvari, ali i dalje ćete morati sami izraditi program.

Srećom, postoji ogromna Arduino zajednica koja obuhvaća cijeli svijet, što znači da ako nešto želite učiniti s Arduinom, netko je to vjerojatno učinio. Možete pogledati njihov kod, izmijeniti ga i učiniti da vaš Arduino učini točno ono što želite. Ovo je sjajan način za učenje principa kodiranja i izrade prototipova, zbog čega je Arduino odličan izbor za sve zainteresirane za elektroniku.

Nasuprot tome, Raspberry Pi dolazi opremljen potpuno funkcionalnim operativnim sustavom koji se zove Raspbian. Ovaj OS temelji se na Debian Linuxu i izrađen je posebno za Pi. Postoji više drugih operativnih sustava koje možete koristiti s pločom, od kojih je većina bazirana na Linuxu, ali Android također može biti instaliran.

Operativni sustavi nisu jedini dijelovi softvera koje Pi pokreće; tu su i brojne korisne aplikacije koje možete koristiti za izvršavanje različitih zadataka. Jedna od najčešćih uporaba Raspberry Pi je kao medijski poslužitelj, za koji su i Kodi i Plex popularne aplikacije. Možete preuzeti igre, poslužiteljske aplikacije, kalkulatore, pa čak i LibreOffice uredski paket.

Naravno, možete napisati i vlastite programe za Raspberry Pi, a to je jedan od najboljih razloga da se to napravi: naučiti kodirati. Python je preporučeni jezik za Pi, ali su C, C ++, Java i Ruby svi unaprijed instalirani na ploči. Dok se Arduino može podesiti kako bi podržao druge jezike, izvorni Arduino jezik je najbolji izbor; ako želite naučiti korisniji jezik, Pi će vam dati više mogućnosti.

Širi dalje

I Arduino i Raspberry Pi su vrlo sposobni mali strojevi koji vam mogu pomoći da naučite i učinite puno stvari, ali u nekom trenutku vjerojatno ćete željeti pomaknuti izvan osnova i pokušati nešto malo naprednije.

Ovo je jedno od mjesta gdje sija Arduino. Postoje stotine čipova koji vam omogućuju da proširite mogućnosti dioničkog sustava s stvarima kao što su Ethernet i WiFi povezivanje, bolja kontrola motora, mogućnosti zvučnika i mikrofona, zaslon osjetljiv na dodir, kamere, radio odašiljači, grafička obrada, i gotovo sve što možete zamisliti od. Za $ 20 do $ 40, Arduino možete pretvoriti u nešto sasvim drugo (poput ovog Adafruit GPS štita).

Ti se čipovi nazivaju štitovima i vrlo se jednostavno instaliraju; sve što radite je da ih smjestite na vrh svog Arduina i - u nekim slučajevima - da ih lemite na mjesto. Mnogi mogu samo sjediti na vrhu, čineći instalaciju povjetarcem.

Raspberry Pi je samostalnija ploča i nema iste mogućnosti proširenja kao Arduino. Postoji nekoliko „šešira“ koji dodaju dodatni hardver Pi-ju, međutim, to vam daje neke vrlo zanimljive mogućnosti. Na primjer, možete dodati kapacitivne senzore, GPS, zaslon osjetljiv na dodir, RGB ploče, pa čak i 3D senzor pokreta.

USB portovi također omogućuju dodavanje funkcionalnosti s ključevima; na primjer, da biste dobili WiFi povezivost, sve što trebate učiniti je uključiti WiFi dongle. Ipak, čak i uz ove opcije, Raspberry Pi jednostavno nema toliko opcija za dodavanje funkcionalnosti. Ne reći da Pi nije sposoban; s njom još uvijek možete raditi gotovo sve što želite, možda ćete trebati malo više kreativnosti (ili ga priključiti na Arduino!).

Kako odlučiti između Arduino i Raspberry Pi

Sada kada ste točno vidjeli kako se Arduino i Raspberry Pi razlikuju, trebali biste imati prilično dobru ideju o tome kako odlučiti između te dvije ako želite dobiti jednu. Ako želite stvoriti uređaje, kao što su roboti, tajmeri i senzori, Arduino je način na koji treba ići; njegovo sučelje niske razine i jednostavne I / O veze čine ga najboljim načinom da nešto napravite. Raspberry Pi, s druge strane, čini fantastičan poslužitelj ili sustav za pohranu podataka, te je odličan za učenje programa na tradicionalnim jezicima. Ako želite komunicirati s drugim računalima, Pi je vaša ploča.

Ali zašto se ograničiti na jednoga? Zašto ne biste dobili oboje? Oni su vrlo pristupačni, a možete dobiti starter setove za manje od $ 100 koji uključuju sve što je potrebno za početak rada na projektima. Od jednostavnog robota do kompletnog web poslužitelja, možete dobiti jednostavan komplet koji će vam pomoći u procesu postavljanja.

A kada počnete dobivati ​​još više napretka, možete koristiti i Arduino i Pi zajedno za upravljanje senzorima i servo uređajima s online uputama ili povratnim informacijama! Opcije su neograničene.

Raspberry Pi vs. Arduino: Tablica usporedbe

Arduino UnoRaspberry Pi 2 Model B
Trošak (osnovni model)2039
Procesor16MHz AVR ATmega328P900 MHz Broadcom ARM Cortex-A7
skladištenje32 KBn / a
radna memorija2 KB1 GB
I / O pinovi2017
OSn / aRaspbian, druge vrste Linuxa, Android
JeziciTežak,Python, C, C ++, Java, Ruby
Najbolje zaHardver / izrada prototipaSoftver / poslužitelj
Napajanje5V USB ili DC priključak5V USB

Je li ovaj vodič bio od pomoći? Imate li još pitanja o tome trebate li dobiti Arduino ili Pi? Ostavite pitanja i misli ispod!

Image krediti: Sho Hashimoto preko flickr, Manoel Lamos preko flickr, Simon Monk preko raspberrypi.org.

Top