Arduino vs Raspberry Pi Podrobné srovnání

Pokud jde o výběr počítače s jednou deskou, Arduino a Raspberry Pi jsou velká jména, která budete zvažovat. Ale který z nich byste si měli vybrat? Na co je Arduino nejlépe použito? Jaké jsou nevýhody používání Raspberry Pi? A jak se mezi nimi rozhodnete? Může to být těžké rozhodnutí, takže to pro vás rozdělíme.

Pro účely tohoto článku budu diskutovat o Arduino Uno R3 a Raspberry Pi 2 Model B. Existuje mnoho verzí obou desek a existuje spousta alternativ k Pi a Arduino, které poskytují různé specifikace a možnosti. , ale tyto dva jsou momentálně základem každé linky.

Arduino Vs Raspberry Pi

Obecný účel

Zatímco Arduino i Raspberry Pi jsou velmi všestranné malé stroje, oba mají specifické věci, v nichž jsou dobří.

Arduino je například mikrokontrolér, což znamená, že vyniká při ovládání malých zařízení, jako jsou senzory, motory a světla. To je důvod, proč je Arduino nejvhodnější pro projekty, jako je budování budicího světla, alarm detektoru pohybu nebo dokonce malý robot. Také uslyšíte, jak lidé mluví o „prototypování“ s Arduino, což je proces rychlého vytváření prototypu elektronického zařízení. Pokud je prototyp úspěšný a zařízení funguje, lze jej vyrobit ve větším měřítku pomocí desek s plošnými spoji.

Naproti tomu Raspberry Pi není mikrokontrolér a není určen pro ovládání senzorů a dalších podobných věcí. Je to celý počítač s vlastním operačním systémem a je určen k použití jako jeden. Operační systém je poněkud minimální, takže budete potřebovat určité znalosti kódování, abyste toho mohli co nejlépe využít, ale to je jedna z věcí, na které je Raspberry Pi skvělá: pomáhat lidem naučit se kódovat. Je také velmi dobré jednat jako server: může komunikovat s ostatními počítači, sloužit jako alternativa k Chromecastu, poskytovat informace a zaznamenávat data.

Jeden redditor to řekl dokonale: „Můj Pi je lepší mluvit s lidmi (provozováním webového serveru). Můj Arduino umí lépe mluvit s částmi stroje (pohybující se motory). “

Hardware

Když se podíváte na Arduino vedle Raspberry Pi, je velmi jasné, že se mezi nimi hardware trochu liší. Pojďme to rozebrat.

Napájení

Požadavky na napájení Arduina jsou velmi jednoduché; můžete jej připojit k počítači nebo k baterii a okamžitě se spustí kód. Pokud je napájení odpojeno, zastaví se; není třeba provádět proces odstavení. Raspberry Pi, na druhé straně, protože má plně vybavený výpočetní systém na místě, by měl být vypnut jako běžný počítač a může být poškozen výpadkem napájení.

Arduino i Raspberry Pi mají velmi nízkou spotřebu energie a lze je provozovat po velmi dlouhou dobu, aniž by spotřebovávali mnoho elektřiny.

Připojení

Raspberry Pi je připraven k připojení k internetu; Má vestavěný ethernetový port a je velmi snadné získat USB wifi dongle, které mu poskytne bezdrátové připojení (na obrázku níže vidíte velmi malý). To je jeden z důvodů, proč je Pi zvoleným zařízením pro věci, jako jsou osobní webové servery, tiskové servery a VPN.

Arduino na druhé straně nemá žádnou vestavěnou schopnost připojení. Pokud se chcete připojit k internetu, budete muset přidat další hardware, který obsahuje ethernetový port. Pokud chcete připojení Wi-Fi, budete potřebovat znovu jiný hardware. Protože Arduino je určeno k hardwarovým projektům namísto softwarových, potřebuje k tomu, aby se připojil, trochu drzý.

I / O kolíky

Vstupy / výstupy jsou to, co umožňuje vašemu jednomístnému počítači mluvit s věcmi, které jsou k němu připojeny. Například váš Raspberry Pi by mohl rozsvítit LED. Nebo by vaše Arduino mohlo aktivovat motor. Pokud hledáte hardwarové připojení, tyto kolíky jsou to, co potřebujete. Raspberry Pi 2 obsahuje 17 těchto kolíků, zatímco Arduino Uno nabízí 20; můžete vidět, kolik z nich bylo použito na obrázku níže.

Další významný rozdíl v I / O pinech mezi dvěma deskami je časové rozlišení, ve kterém je můžete ovládat. Protože Raspberry Pi je plný počítač, má řadu věcí, které soupeří o čas CPU, což znamená, že může mít potíže s časováním na malé zlomky sekundy. K správnému propojení se senzory a dalšími zařízeními potřebuje software. Arduino, na druhé straně, může změnit výstup a sledovat vstup na svých kolících až na velmi malé množství času.

Úložný prostor

Arduino přichází s 32 KB interního úložiště, což stačí k uložení kódu poskytujícího pokyny pro jeho aktuální program. Toto úložiště nelze použít pro aplikace, videa, fotografie ani nic jiného. Na druhou stranu Raspberry Pi nemá žádné vestavěné úložiště, ale má port micro SD, takže můžete přidat tolik úložiště, kolik chcete. Přidání 32 GB úložného prostoru vás bude stát pouze kolem 12 USD pomocí micro SD karty SanDisk. Pokud potřebujete, můžete snadno přidat až 128 nebo 256 GB..

USB

Protože Arduino není určeno pro komunikaci s počítači, nepřichází standardní s USB porty, které můžete použít pro tento typ komunikace. Jediný port lze použít k připojení Arduina k počítači prostřednictvím portu USB počítače, ale to je vše. Raspberry Pi má naproti tomu čtyři porty USB, pomocí kterých jej můžete připojit k routeru, tiskárně, externímu pevnému disku nebo k celé řadě dalších zařízení..

Software

Nyní, když jsme rozložili rozdíly mezi hardwarem Arduino a Raspberry Pi, můžeme mluvit o softwaru. Chcete-li opravdu pochopit, kdy chcete použít jednu nebo druhou desku, musíte vědět, co každý může dělat, a mnoho z toho závisí na softwaru.

Aby se problém komplikoval, Arduino nepřichází s žádným softwarem jako takovým. Má velmi základní schopnosti interpretovat kód, který přijímá a mění funkce hardwaru, ke kterému je připojen, ale deska nemá operační systém nebo jakýkoli druh rozhraní kromě integrovaného vývojového prostředí Arduino (IDE)..

To v praxi znamená, že musíte vytvořit software, který běží na Arduinu. Pomocí IDE vytvoříte sadu příkazů, které Arduino bude interpretovat a vydávat. Jednoduchá sada pokynů by mohla říct něco jako „rozsvítit červené světlo na tři sekundy, vypnout ho, zelené světlo zapnout na tři sekundy, vypnout, opakovat“. Je zřejmé, že můžete dělat mnohem složitější věci, ale stále budete muset program sami vytvořit.

Naštěstí existuje obrovská komunita Arduino, která pokrývá celý svět, což znamená, že pokud existuje něco, co chcete dělat s Arduino, někdo to pravděpodobně udělal. Můžete se podívat na jejich kód, upravit jej a nechat své Arduino dělat přesně to, co chcete. To je skvělý způsob, jak se naučit principy kódování a prototypování, a proto je Arduino skvělou volbou pro každého, kdo se zajímá o elektroniku..

Naproti tomu Raspberry Pi je vybaven plně funkčním operačním systémem zvaným Raspbian. Tento operační systém je založen na systému Debian Linux a byl vytvořen speciálně pro Pi. Existuje celá řada dalších operačních systémů, které můžete s deskou použít, většina z nich je založena na Linuxu, ale lze nainstalovat i Android.

Operační systémy však nejsou jedinou částí softwaru, kterou Pi provozuje; existuje také řada užitečných aplikací, které můžete použít k plnění různých úkolů. Jedním z nejběžnějších způsobů použití Raspberry Pi je mediální server, pro který jsou Kodi i Plex oblíbené aplikace. Můžete si stáhnout hry, serverové aplikace, kalkulačky a dokonce i kancelářskou sadu LibreOffice.

Samozřejmě můžete také psát své vlastní programy pro Raspberry Pi, a to je jeden z nejlepších důvodů, proč ho získat: naučit se kódovat. Python je doporučený jazyk pro Pi, ale C, C ++, Java a Ruby jsou předinstalovány na desce. Zatímco Arduino lze vylepšit tak, aby podporoval jiné jazyky, nejlepší volbou je nativní jazyk Arduino; Pokud se chcete naučit užitečnější jazyk, Pi vám poskytne více možností.

Rozšiřuje se dále

Arduino i Raspberry Pi jsou velmi schopné malé stroje, které vám mohou pomoci učit se a dělat spoustu věcí, ale v určitém okamžiku budete pravděpodobně chtít překročit základy a zkusit něco trochu pokročilejšího.

Toto je jedno z míst, kde Arduino svítí. Existují stovky čipů, které vám umožňují rozšířit možnosti burzy o věci, jako je ethernet a wifi připojení, lepší ovládání motoru, funkce reproduktoru a mikrofonu, dotykový displej, fotoaparáty, rádiové vysílače, grafické zpracování a téměř cokoli jiného, ​​co si můžete myslet z. Za 20 až 40 $ můžete svůj Arduino proměnit v něco úplně jiného (jako je tento štít Adafruit GPS).

Tyto čipy se nazývají štíty a velmi snadno se instalují; vše, co děláte, je umístit je na své Arduino a v některých případech je pájet na místo. Mnoho lidí může jen sedět nahoře, takže instalace je hračkou.

Raspberry Pi je více samostatná deska a nemá stejné možnosti rozšíření jako Arduino. K dispozici je řada „klobouků“, které přidávají další hardware do Pi, ale které vám dávají některé velmi zajímavé možnosti. Můžete například přidat kapacitní senzory, GPS, dotykovou obrazovku, panely RGB a dokonce i snímač 3D gest.

USB porty vám také umožňují přidat funkčnost pomocí dongles; Chcete-li například získat připojení Wi-Fi, vše, co musíte udělat, je zapojit se do wifi dongle. Přesto, s těmito možnostmi, Raspberry Pi prostě nemá tolik možností pro přidání funkcí. Nemluvě o tom, že Pi není schopen; stále s tím můžete dělat téměř cokoli, možná budete muset trochu kreativnější (nebo jej připojit k Arduino!).

Jak se rozhodnout mezi Arduino a Raspberry Pi

Teď, když jste přesně viděli, jak se Arduino a Raspberry Pi liší, měli byste mít docela dobrou představu o tom, jak se mezi nimi rozhodnout, pokud si ho chcete nechat. Pokud chcete vytvořit zařízení, jako jsou roboty, časovače a senzory, Arduino je způsob, jak jít; Díky nízkoúrovňovému rozhraní a snadnému připojení I / O je nejlepším způsobem, jak jít, pokud chcete něco postavit. Raspberry Pi, na druhé straně, vytváří fantastický server nebo systém pro ukládání dat a je skvělý pro výuku programování v tradičních jazycích. Pokud chcete komunikovat s jinými počítači, Pi je vaše deska.

Ale proč se omezit na jednu? Proč nezískat oba? Oba jsou velmi cenově dostupné a můžete získat startovací sady za méně než 100 USD, které zahrnují vše, co potřebujete k tomu, abyste mohli začít pracovat na projektech. Od jednoduchého robota po kompletní webový server můžete získat jednoduchou sadu, která vám pomůže s procesem nastavení.

A když začnete být ještě pokročilejší, můžete společně používat Arduino i Pi k ovládání senzorů a serv s online pokyny nebo zpětnou vazbou! Možnosti jsou neomezené.

Raspberry Pi Vs. Arduino: srovnávací tabulka

VIZ TÉŽ: 8 nejlepších Stick PC

Byl tento průvodce užitečný? Máte nějaké další otázky ohledně toho, zda byste měli dostat Arduino nebo Pi? Nechte své otázky a myšlenky níže!

Kredity obrázků: Sho Hashimoto přes flickr, Manoel Lamos přes flickr, Simon Monk přes raspberrypi.org.