رزبری پای٬ کوچک ولی باهوش

رزبری پای (Raspberry Pi) یک کامپیوتر کوچک و ارزان در ابعاد کارت اعتباری است که به تلویزیون و صفحه کلید شما متصل می‌شود. این یک کامپیوتر کوچک با قابلیت استفاده در پروژه‌های الکترونیک و همینطور کارهایی که با کامپیوتر شخصی خود انجام می‌دهید (مانند: پردازش متن یا بازی) است. همچنین یک پخش کننده‌ی فایل‌های صوتی و تصویری با کیفیت بالا است. و دارای دو مدل A و B می‌باشد.

رزبری پای از یک ایده توسط اساتید دانشگاه کمریج در سال 2006 شروع شد و به یک محصول جهت بالا بردن سطح علمی دانشجویان کامپیوتر تبدیل شد. این برد حاصل همکاری دو شرکت element 14 و RS Electronics است.

ما در این سری مقاله‌های رزبری‌پای که یک‌شنبه‌ها می‌توانید منتظر آن باشید٬ همراه با این وسیله جالب جلو می‌رویم تا ببینیم چه کارهایی می‌توان با این قهرمان کوچک انجام داد.

در این قسمت آنباکس و بررسی رزبری پای را خواهید خواند.

ابعاد ظاهری:

ابعاد رزبری پای برابر 85.60mm x 56mm x 21mm است که این اندازه بدون در نظر گرفتن قسمت بیرون زده‌ی اِس‌دی کارت بیان شده است.  و وزن آن برابر 45 گرم است.

مشخصات سخت افزاری:

دو مدل مختلف این محصول با خصوصیات سخت افزاری مختلفی عرضه شده‌اند که در لیست زیر به قیمت و مشخصات این دو مدل اشاره شده است.

مدل A

• 256 مگابایت حافظه رم
• یک پورت USB
• 700 CPU مگاهرتزی
• قیمت: 25$

مدل B

• 512 مگابایت حافظه رم
• دو پورت USB
• پورت اِترنت
• 700 CPU مگاهرتزی
• قیمت: 35$

هر دو مدل ساخت کشور انگلستان بوده و دارای خروجی HDMI، صدا (3.5 میلی‌متری) و RCA ویدئو هستند. همچنین GIPO، اسلات کارت اِس‌دی و چند LED برای نمایش وضعیت بر روی بردها در نظر گرفته شده است. برای ارزان‌تر بودن و همچنین سبک‌تر شدن، این دو برد فاقد کلید پاور و کیس می‌باشند، در واقع شما فقط  یک برد را خریداری می‌کنید.

مدل B این برد در ایران در زمان نوشتن این مطلب حدود 200 هزار تومان است و به راحتی از طریق فروشگاه‌های اینترنتی قابل تهیه می‌باشد.

 سوکت‌ها:

دو سوکت CSI هم بر روی برد قرار دارند که می‌توانید به طور دوربین مخصوص رزبری پای را به آن متصل کنید و در پروژه‌های خود از آن استفاده کنید.

قدرت پردازش:

در قلب رزبری پای یک پردازشگر 700 مگاهرتزی با معماری ARM قرار دارد که وظیفه پردازش گرافیکی هم بر دوش او است. قدرت پردازش گرافیکی این پردازشگر به 1 گیگاپیکس بر ثانیه می‌رسد و به زبان ساده‌تر فایل‌های تمام اِچ‌دی با نرخ 30 فریم برثانیه را می‌تواند به راحتی نمایش دهد. طبق گفته‌ی سایت رزبری پای و آزمایش‌های انجام شده توسط ما توان کلی پردازشگر مجموعاً به 24 گیگافلاپ می‌رسد، همچنین یک ویدئوی H.264 با کیفیت 40 مگابیت بر ثانیه به راحتی توسط دستگاه قابل پخش می‌باشد.

راه اندازی:

برای راه اندازی اولیه، در ابتدا نیازمند تهیه وسایلی از قبیل:

• آداپتور میکرو USB با قدرت خروجی حداقل 4.7 ولت و 700 میلی‌آمپر
• یک اِس‌دی کارت

هستید. همین دو وسیله برای راه اندازی اولیه کافی است.

1. منبع تغذیه:
   همانطور که اشاره شد رزبری پای فاقد کلید پاور است و کافی است منبع تغذیه را به آن متصل کرده و آن را روشن کنید، برای این کار می‌توانید از شارژر گوشی تلفن همراه یا تبلت خود استفاده کنید. البته لازم به ذکر است هر وسیله جانبی (دانگل وایرلس، مأوس و کیبورد، هارد اکسترنال و …) که به برد متصل می‌گردد خود نیازمند انرژی است که در این موارد باید از منبع تغذیه بزرگتری استفاده کرد. در تستی که ما انجام دادیم با یک منبع تغذیه با توان خروجی 5 ولت و 2 آمپر بسیار مناسب بود. همچنین تمامی قابلیت‌ها به خوبی قابل استفاده بودند. همچنین اگر قصد استفاده از هاب جهت افزایش تعداد پورت‌های USB هستید سعی کنید از هاب‌هایی استفاده کنید که خود دارای منبع تغذیه می‌باشند.
2. اِس‌دی کارت:
   هر سیستمی برای کار به یک سیستم‌عامل نیاز دارد که آن را از روی حافظه‌ای میخواند و آن را بوت می‌کند و یا اصطلاحاً سیستم عامل را بالا می‌آورد. رزبری پای هم از این قاعده مستثنی نیست، اِس‌دی کارت در اینجا به منزله‌ی هارد درایو برای برد می‌ماند. شما سیستم عامل مخصوص را از میان سیستم عامل‌های معرفی شده برای برد، بر روی اِس‌دی کارت نصب می‌کنید و از دفعات بعدی رزبری پای آن سیستم‌عامل را بوت می‌کند.
   حجم پایه برای اِس‌دی کارت 4 گیگ در نظر گرفته شده که اگر سیستم عامل  و افزونه‌های آن را نصب کنید حجم قابل قبولی از آن باقی خواهد ماند. بر اساس آزمایش‌های ما این برد توانایی پشتیبانی از کارت‌های حافطه‌ی 32 گیگابایتی را هم دارد. پیشنهاد می‌شود که از کارت‌هایی با کلاس 8، 10 و یا 12 استفاده کنید تا سرعت بالاتری جهت خواندن و نوشتن داشته باشید. یا می‌توانید چند کارت حافظه بگیرید و بر روی هرکدام توزیع مختلفی از سیستم عامل‌های نصب شده را داشته باشید.

سیستم عامل:

برای انتخاب سیستم عامل، توزیع‌های مختلف لینوکسی که برای رزبری پای بهینه شده‌اند در دسترس شما قرار دارند. سیستم عامل پیشنهادی دستگاه، رزبیان (raspbian) که یک توزیع لینوکسی مشتق شده از دبیان است، می‌باشد. همچنین به غیر از آن، دو سیستم عامل برای تبدیل رزبری پای شما به یک مدیا سنتر (مرکز رسانه) وجود دارند که با استفاده از آن‌ها می‌توانید هارد اکسترنال خود را به آن متصل کنید یا از طریق پروتوکل ftp یا راه‌های دیگر به فایل‌های خود دسترسی داشته باشید. نکته‌ی جالب دیگر در مورد مدیا سنترها این است که می‌توانید فایل‌های موجود در آی‌دیوایس (آیپد، آیفون، آیپاد) خود را از طریق فناوری Air Play بر روی رزبری پای استریم کنید و از پخش آن‌ها لذت ببرید، در واقع شما یک اَپل تی‌وی با امکاناتی بسیار گسترده‌تر خواهید داشت.

لیست سیستم‌عامل‌های بهینه شده:

• Raspbian
• Pidora
• RaspBMC
• OpenELEC
• RISC OS
• Arch

 نسخه‌های غیر رسمی اَندروید برای رزبری پای در میان فروم‌ها به چشم می‌خورد که امری است طبیعی زیرا شما می‌توانید توزیع مورد علاقه خود را بسازید و آن را بر روی برد نصب کنید، طبق گفته‌ی سایت رزبری پای اگر تصمیم بگیرید به طریقی ویندوز را بر روی آن نصب کنید (تقریباً غیر ممکن است) ساعتها طول می‌کشد تا سیستم عامل بوت شود، حتی بعد از بوت شدن اگر نشانگر مأوس را تکان دهید ساعت‌ها برای آپدیت شدن مکان جدید نشانگر و نمایش آن لازم است.

GPIO:

این قسمت از برد توانایی اتصال دستگاه‌های جانبی را به خود ایجاد می‌کند و می‌توانید به طور مثال با متصل کردن یک سنسور حرکتی و نوشتن برنامه‌ای برای آن کاری کنید که اگر سنسور حرکتی را حس کرد به شما ایمیل بدهد، یا با متصل کردن مودم GSM به درگاه USB به شما پامک ارسال کند. یا چند چراغ چشمک زن به آن متصل کنید تا یک سری از چراغ‌های چشمک زن هدف‌دار داشته باشید و یا با متصل کردن یک رله کاری کنید که در پارکینگ برای شما باز شود.

به هر حال رزبری پای یکی از گیکی‌ترین چیزهایی است که می‌توانید با آن کار کنید. شما می‌توانید با دانش برنامه نویسی خود و انتخاب سیستم عامل مناسب کارهای مختلفی انجام دهید، به طور مثال NAS سروری داشته باشید که به صورت اتوماتیک بر روی دراپ باکس شما از اطلاعات مهم شما نسخه پشتیبان بگیرد. یا می‌توانید حتی با آن بیت کوین ماین کنید.