Känner du dig osäker på om du ska välja en Raspberry Pi eller en Arduino? Undrar du över de specifika användningsområdena för respektive enhet?
Både Raspberry Pi och Arduino har revolutionerat teknikvärlden, men det är avgörande att förstå deras olikheter för att kunna använda dem effektivt.
Denna artikel ger en detaljerad genomgång av vad en Raspberry Pi och en Arduino är, och jämför deras användningsområden.
Låt oss dyka in!
Raspberry Pi: Allt du behöver veta
Raspberry Pi är en prisvärd, dator i kreditkortsstorlek, utvecklad av Raspberry Pi Foundation, en brittisk ideell organisation.
Den skapades för att göra datorutbildning mer tillgänglig, särskilt för de som inte har råd med en fullvärdig dator.
Den kan hantera många av de uppgifter som en vanlig dator utför, som att surfa på nätet, spela 4K-video, skapa kalkylblad, spela spel och mycket mer.
Pi:n ger dessutom människor i alla åldrar möjligheten att lära sig programmera med språk som Scratch och Python.
Nu när vi har en grundläggande förståelse för vad en Pi är, ska vi utforska de tekniska detaljerna.
Den första Raspberry Pi lanserades 2012, och sedan dess har flera uppgraderingar gjorts. Den ursprungliga Pi:n hade en enkelkärnig 700MHz CPU och bara 256MB RAM.
Den senaste modellen, Raspberry Pi 4 Model B, har en fyrkärnig CPU med en hastighet på över 1,5 GHz och 4GB RAM.
Priset för en Raspberry Pi har alltid legat under $80 (ofta omkring $35).
Faktum är att Pi Zero kostar så lite som $5 – som vi nämnde, kompakt, prisvärd och effektiv.
Dessutom har Raspberry Pi fått bred användning i en rad olika branscher, från musikproduktion till väderstationer.
Användningsområden för Raspberry Pi
#1. FM-radiostation
Har du ett budskap du vill nå ut med till en grupp eller ett samhälle? En Raspberry Pi kan hjälpa dig att sända ditt meddelande via FM-radio.
Notera: Det är olagligt att sända via FM-radio utan licens. Lyckligtvis har en Pi en begränsad räckvidd, vilket minskar risken för att hamna i problem.
Du behöver en bärbar batterilösning och grundläggande lödningskunskaper.
Sedan kan du förinstallera ljudfilen (som du vill sända) på ett microSD-kort, och du är redo!
#2. DIY Retro-spel
Ett annat populärt användningsområde för Raspberry Pi är som en retrospelkonsol. Den är både kompakt och tillräckligt kraftfull för att användas på flera sätt för spel.
Det första alternativet är att installera en fristående emulator, ladda ROM-filer och börja spela.
Alternativt kan du spela spel genom retrospelplattformar som utvecklats för Raspberry Pi, som RetroPie, RecalBox och PiPlay.
Du kan till och med emulera många populära system, inklusive MS-DOS PC-spel och Commodore 64. Raspberry Pi kan också hjälpa dig att återuppliva många populära 16-bitars spelkonsoler.
#3. Webbserver
Raspberry Pi kan även användas som webbserver. Dessa servrar är tillräckligt kraftfulla för att hosta en webbplats. Låt oss säga, tillräckligt bra för att hosta din blogg.
För att komma igång behöver du installera Apache eller en fullständig LAMP-stack med PHP och MySQL tillsammans med Apache.
När installationen är klar kan du ladda upp din HTML-fil till www-katalogen, och din server kommer att vara aktiv.
Obs! Du behöver en statisk IP-adress från din internetleverantör för att din webbplats ska fungera.
Låt oss nu undersöka vad en Arduino är och hur den skiljer sig från en Raspberry Pi.
Arduino: Allt du behöver veta
Arduino är en öppen källkodsplattform som består av lättanvänd hårdvara (ofta kallad mikrokontroller) och Arduino-mjukvara, eller IDE (Integrated Development Environment).
Arduino Integrated Development Software utvecklades vid Ivrea Interaction Design Institute. Dess syfte liknar Raspberry Pi:s, det vill säga att undervisa studenter utan teknisk eller programmeringsbakgrund.
Arduino-kort kan läsa in signaler, som ljuset från en LED-sensor eller ett finger på en knapp, och omvandla dem till utgångar som att aktivera en motor eller tända en LED.
Arduino har använts som hjärnan i flera enkla och komplexa vetenskapliga projekt, och kombinerar enkel användning för nybörjare med flexibilitet för avancerade användare.
Du kan instruera Arduino genom att skriva kod i ett förenklat C++-språk i Arduino Integrated Development Environment (IDE).
Obs: IDE:n är där du skriver din programkod innan du laddar upp den till kortet.
Användningsområden för Arduino
#1. Musikinstrument
Många musikinstrument som synthar, trummor och thereminer skapas med Arduino.
För att börja behöver du ett sensorboard och en Arduino UNO.
Sensorboardet känner av dina gester upp till 15 cm ovanför ytan. Detta gör att du kan vifta med händerna i luften, och dina gester omvandlas automatiskt till musik.
Detta är ett riktigt coolt Arduino-projekt!
#2. Dörrlås med fingeravtryck
Trött på att tappa bort nycklar, men tycker att fingeravtryckslås är för dyra?
Du kan installera ett fingeravtryckslås med en Arduino för en kostnad av endast $70.
Utöver en Arduino UNO-bräda behöver du följande för projektet:
- Fingeravtryckssensor
- Infraröd reflekterande sensor
- Servomotor
- LCD RGB-bakgrundsbelysning
- Energisköld
Hur fungerar det?
Börja med att registrera ditt fingeravtryck i systemet. När det är klart lägger du fingret på fingeravtryckssensorn.
Om ditt finger känns igen kommer servomotorn att vrida på låset och öppna dörren automatiskt. När dörren stängs igen detekterar den infraröda reflekterande sensorn rörelsen och låser dörren igen. Låter coolt, eller hur?
#3. RoboCar
Inte vilken robocar som helst, utan en hinderundvikande robocar!
Denna intelligenta enhet kan automatiskt upptäcka hinder framför sig och ändra riktning. Ett grundläggande krav för alla mobila robotar.
Kommersiella och militära organisationer använder denna teknik för att utföra riskfyllda obemannade uppgifter.
Vad behöver du?
Inget mer än en leksaksbil, en ultraljudssensor (tillräckligt bra för att känna av hinder), ett 9V/12V 1A-batteri och lite enkeltrådig kabel.
Det finns flera videor online som kan hjälpa dig att bygga en Arduino-driven robotbil med dessa tillbehör.
Fördelar med Raspberry Pi jämfört med Arduino
- Omfattande kringutrustning: Den levereras med 26 GPIO-stift, vilket gör det möjligt att ansluta flera skärmar, moduler och sensorer samtidigt.
- Stöd för flera språk: Den stöder en rad programmeringsspråk, som C, C++, Java, Python, Ruby, etc.
- Prisvärt och kraftfullt: Raspberry Pis pris-prestandaförhållande är oslagbart. Den har en 1,6 GHz-processor, vilket är unikt för en enkortsdator.
- Fickdator: Du kan enkelt förvandla din Raspberry Pi till en bärbar Linux-dator genom att ansluta den till en skärm. Den kan sedan användas för programmering, fotoredigering, surfning och andra datoruppgifter.
Fördelar med Arduino jämfört med Raspberry Pi
- Prisvärd mikrokontroller: Arduino-kortet är den mest prisvärda mikrokontrollern på marknaden, och kan köras på Windows, Mac och Linux.
- Lätt att använda: Baserad på bearbetningsprogrammeringsmiljön och är flexibel för nybörjare och avancerade användare.
- Programvara med öppen källkod: Den publiceras som ett verktyg med öppen källkod och kan utökas när som helst med hjälp av C++-bibliotek.
- Utbyggbar hårdvara: Levereras under en Creative Commons-licens som tillåter kretsdesigners att skapa sin egen version av modulen.
Raspberry Pi vs Arduino – När ska man använda vilken?
Du vill skapa innovativa hemapplikationer och robotar, och du undrar när du ska använda Raspberry Pi eller Arduino?
Låt oss först titta på den grundläggande skillnaden mellan dem.
Ett Raspberry Pi-kort har en mikroprocessor. CPU:n har en ARM-arkitektur och kan köra ett fullt operativsystem (Raspbian, Ubuntu).
I grund och botten kan du använda en Raspberry Pi på samma sätt som du använder en dator (med vissa prestandabegränsningar).
Ett Arduino-kort har däremot en mikrokontroller. Beroende på Arduino-typ kan du ha olika mikrokontroller.
Den största skillnaden är att en mikrokontroller inte är detsamma som en mikroprocessor. Du kan inte installera ett operativsystem på en Arduino-mikrokontroller. Du har bara ett program som körs i en loop. Det är allt!
När ska man använda Raspberry Pi
Vissa projekt kan bara utföras med en Raspberry Pi.
#1. När du har en komplex applikation
Det är en stor skillnad mellan att programmera på en mikroprocessor (Raspberry Pi) och en mikrokontroller (Arduino).
Arduino är populär för sitt repetitiva ramverk. Den är begränsad till en enda tråd med en kontrollslinga.
En enda tråd är inte tillräckligt för att skapa en rörelsedetekteringsalgoritm, en bärbar dator eller ens strömma bilder från en kamera.
Arduino är utformad för lågnivåkontroll, tillräckligt för att kommunicera direkt med hårdvaran.
För mer komplexa projekt behöver du en kraftfull mikroprocessor som en Raspberry Pi.
#2. När du vill programmera med flera Cpp
Arduino-språket är en undergrupp av C/Cpp och tillåter inte alla Cpp-funktioner, som C++14 eller C++17, medan du kodar.
Men du kan använda alla funktioner i Cpp med Raspberry Pi.
Std-biblioteket, undantag, ”new” och ”delete” nyckelord – du får allt.
Dessutom kan du kompilera dina Cpp-filer utan extern hjälp.
#3. Äkta multi-threading
Om du bygger en applikation som kräver multi-threading är Raspberry Pi det bästa alternativet!
Med Arduino kan du anpassa ditt program för att uppnå något som liknar multi-threading, men det blir aldrig perfekt.
För ”äkta” multi-threading behöver du en Raspberry Pi för att skapa valfri tråd i önskat programmeringsspråk.
När ska man använda Arduino
Eftersom Arduino använder en mikrokontroller kan den inte användas som ett operativsystem. Men vissa saker kan bara göras via en Arduino.
#1. Realtidsbearbetning
Det är lättare att uppnå realtidsbegränsningar med en Arduino. Raspberry Pi har en kraftfull CPU med flera kärnor och mycket mer RAM, vilket är lämpligt för större och mer komplexa program.
Du har mindre kontroll över resurserna när du använder en Raspberry Pi, eftersom operativsystemet hanterar dem åt dig.
Om du kör flera program samtidigt är det mindre sannolikt att du uppnår realtidsbearbetning med en Raspberry Pi.
I vissa fall kan du uppnå realtidsbegränsningar med en Raspberry Pi, som RT-Preempt-patchen, men det är mer komplicerat.
Arduino har mycket mindre CPU-resurser och minimalt med RAM.
Det kan verka som om något med mindre processorkraft skulle vara sämre än Raspberry Pi, men så är inte fallet.
Arduino körs på ett kraftfullt programmeringsspråk (C/C++). Eftersom du bara har ett program som körs i en loop i en enda tråd blir det lättare att uppskatta den tid som krävs för att utföra en uppgift.
#2. När du gör ett enkelt projekt
Hittills har du kanske förstått två saker:
- Raspberry Pi är lämplig för komplexa projekt.
- Arduino är bäst för enkla program med upprepade instruktioner.
Om din applikation handlar om att läsa data från sensorer (temperatur, infraröd, fingeravtryck), bearbeta den i realtid och generera grundläggande utdata, kan Arduino göra detta med lätthet.
Dessutom har Arduino integrerade hårdvarufunktioner och kräver mindre utvecklingstid jämfört med Raspberry Pi.
#3. När du behöver kraftfulla hårdvarustift
Även om båda korten har liknande hårdvarufunktioner, finns det skillnader som gör att Arduino är överlägsen Raspberry Pi i vissa fall, som de två som nämns nedan.
- Analog till digital omvandlare (ADC): Arduino UNO ADC gör det möjligt att läsa värden mellan 0 och 5V, vilket gör det enklare att läsa procentuella värden från sensorer.
- Integrerad PWM: Vissa Arduino-stift gör det möjligt att skapa och använda PWM för att skicka analoga signaler över enheten och ha fullständig kontroll.
Nu vet du vilken som passar bäst för vad. Låt oss ta reda på var du kan köpa Raspberry Pi och Arduino.
Var kan man köpa Raspberry Pi?
Här är några pålitliga plattformar där du kan köpa en Raspberry Pi.
#1. Amazon
Amazon är en stor internetbaserad återförsäljare som säljer nästan allt du kan tänka dig, inklusive Raspberry Pi-kortet.
På Amazon kan du få den senaste versionen av Raspberry Pi, alltså Raspberry Pi 4 Model B, som lanserades 2019.
Amazon har mycket bra betyg och recensioner. Du kan också jämföra produktpriser från olika leverantörer i realtid och få det bästa erbjudandet.
#2. Okdo
Okdo erbjuder en unik kombination av mjukvara, utvecklingsstöd och tillverkningstjänster, som hjälper kunder att omvandla idéer till kommersiella produkter.
De erbjuder sin Raspberry Pi 4 Model B med ett startpaket i 8 delar.
Du får inte bara ett kraftfullt Raspberry Pi-kit, utan du får även tillgång till installationsguider online och en rad coola projekt att arbeta med.
Var kan man köpa Arduino?
#1. Arduino.cc
Arduino.cc är din enda destination för alla Arduino-produkter och tillbehör. De har ett brett utbud av Arduino-produkter, varav Arduino-certifieringspaketet är det mest populära.
I paketet ingår ett Arduino Starter Kit och en online-certifieringskurs.
Certifieringsprovet baseras vanligtvis på praktiska uppgifter som utförs via Arduinos startpaket. Det är ett utmärkt val för nybörjare som vill lära sig Arduino från grunden.
Provet finns tillgängligt på engelska, spanska, tyska, italienska och kinesiska.
#2. Amazon
Återigen fungerar Amazon som en bra marknadsplats för att köpa Arduino-brädor och tillbehör.
Här hittar du allt från att köpa ett enskilt Arduino UNO-kort till ett fullständigt Arduino-paket.
Arduino Uno REV 3 är en storsäljare på Amazon. Det är ett fristående Arduino-kort med imponerande kundbetyg och recensioner.
Vilket är bäst: Raspberry Pi eller Arduino?
Som vi har sett har både Raspberry Pi och Arduino sina egna fördelar och nackdelar.
Valet mellan de två beror på den typ av applikation du ska arbeta med.
Arduino är lämplig för att utföra repetitiva uppgifter med enstaka trådinput och grundläggande output, som att öppna en dörr, tända/släcka lampor eller läsa temperaturer med sensorer.
Raspberry Pi rekommenderas å andra sidan för mer komplexa applikationer som kräver flera program och olika outputs, som att styra robotar, skapa en bärbar dator, bygga en webbplats eller publicera inlägg online.