Одноплатный миникомпьютер Raspberry pi с уникальными характеристиками, небольшими размерами и вполне доступной ценой появился на рынке встраиваемой электроники уже давно и быстро завоевал большую популярность у любителей электронных самоделок. На момент написания статьи последняя выпущенная модель — Raspberry Pi версия 4. Процессорный кристалл Broadcom совмещает 4-ядерный 64-битный процессор Cortex-A72 (1,5 ГГц) и графический процессор GPU VideoCoreVI (500 МГц). Быстродействие достигается за счет 8 ГБ оперативной памяти SDRAM DDR4-2400, которая распределена между процессорными задачами и графической подсистемой. Связь с внешним миром обеспечивается посредством Wi-Fi 802.11 b/g/n/ac и Bluetooth 5.0 с BLE. Периферийные устройства могут подключаться при помощи двух портов USB 2.0 и двух USB 3.0.
Габариты модуля 85x56x17 мм. Для питания можно использовать любой источник постоянного напряжения 5 вольт. При его выборе надо учитывать то, что максимальный потребляемый ток достигает 3 А. Если планируется использовать устройство при повышенной нагрузке, необходимо позаботиться об охлаждении модуля путем установки вентилятора или небольших радиаторов на модули процессора и памяти.
Специально для микро-компьютера была разработана операционная система Raspbian. Это Linux-дистрибутив Debian, специально адаптированный под платформу Raspberry pi. Система устанавливается на флеш-память, которая выполняет функцию HDD. В качестве операционной системы можно использовать и сборки ArchLinux, Ubuntu, а также специализированные образы, которые обеспечивают конкретный функционал (например, LibreElec — образ для создания медиацентра на базе Raspberry pi).
Настольный компьютер
Несмотря на свои компактные размеры и сравнительно небольшую мощность, возможностей мини-ПК вполне хватит для организации домашнего рабочего места с использованием программ с невысокими системными требованиями. Это полноценная замена Linux десктопа. Конечно в продвинутые компьютерные игры на мини-ПК не поиграешь, но для работы офисных приложений ресурсов вполне хватит.
Для работы с “малинкой” нужен монитор с интерфейсом HDMI, так как классические разъемы VGA/DVI в устройстве отсутствуют. Клавиатуру, мышь и другие периферийные устройства (принтеры, сканеры) можно подключать через USB разъемы.
Небольшой объем внутренней памяти можно компенсировать дополнительными USB дисками или воспользоваться бесплатными возможностями облачных хранилищ Google.Disk и Yandex.Disk. Для работы с документами, таблицами и презентациями в Linux можно использовать бесплатный набор программ — Apache OpenOffice.
Контроллер умного дома
Наличие в модуле интерфейса GPIO позволяет легко подключать к нему различные внешние устройства: датчики, реле, сервомотроры. Эта особенность была по достоинству оценена любителями домашней автоматизации и электронных самоделок. В систему можно установить язык программирования Python и создавать различные программы для контроля датчиков и управления исполнительными устройствами.
Если нет желания самому разрабатывать программное обеспечение для умного дома, в сети есть большое количество готовых решений с открытым кодом. Широко используется сервер для управления домом — Home Assistant. Система позволяет работать с умными лампочками, контроллерами жалюзей, системой отопления, медиа-системами и телевизорами. К ней можно подключать температурные датчики, датчики движения, затопления, утечки газа. При помощи встроенного веб-сервера можно контролировать ситуацию в доме или квартире из любой точки земного шара.
Для функции видеонаблюдения к Raspberry можно подключать IP-камеры, USB-вебкамеры или использовать штатную камеру (покупается отдельно) через встроенный Camera Serial Interface (MIPI CSI).
Домашний сервер
Вы поддерживаете свой сайт, ведете блог или запустили Телеграм бота? Наличие Raspberry pi избавит от необходимости платить за хостинг или виртуальный сервер. Стандартную флеш-память, которая служит жестким диском, где развернута операционная система модуля, можно расширить за счет внешних USB флеш-накопителей или HDD-дисков.
Ресурсов модуля вполне хватит для поддержания небольшого веб-сервера на Apache. Помимо этого, можно развернуть полноценное облачное файловое хранилище для различных данных. Обмен файлами производится при помощи FTP- сервера.
Небольшое потребление и бесшумность работы из-за отсутствия вентиляторов позволяет использовать модуль круглосуточно. Это придется по вкусу любителям торрент-сетей. На базе домашнего сервера можно развернуть один из популярных торрент-клиентов Transmission или qBittorrent и организовать постоянный обмен файлами.
Подключение к сети можно осуществить через модуль WiFi, но гораздо надежнее использовать проводное соединение. Для этого в модуле предусмотрен разъем Ethernet.
