Die Arbeit mit eingebetteten Systemen erfordert nicht immer Höchstleistungen. Für zahlreiche kleinere Aufgaben sind einfache Mikrocontroller und einige Zusatz-Chips ausreichend. Manche Aufgaben erfordern jedoch etwas mehr Leistung von Ihren Komponenten.
Sie könnten beispielsweise ein hochwertiges Display, Rechenfähigkeiten oder die Möglichkeit der Verwaltung verschiedener Code-Arten benötigen. Die Zusatzleistung bietet zudem die Möglichkeit, ein komplettes Betriebssystem (z. B. eine Linux-Distribution) zu nutzen, mit dem das Setup eher wie bei einem kleinen Computer funktioniert. Der Raspberry Pi 3 ist der ideale Einplatinencomputer für solche anspruchsvollen Aufgaben.
Beim Raspberry Pi 3 handelt es sich um ein aktualisiertes Modell der Einplatinencomputer der Raspberry-Pi-Stiftung, das noch mehr Vorteile bietet. Die älteren Versionen verfügen bereits über eine ganze Menge Rechenleistung, das Setup ist jedoch etwas schwieriger, da bestimmte Kommunikationsformen fehlen. Diese neueste Version behebt das Kommunikationsproblem durch Aktualisierung des integrierten Broadcom-Chips. Dadurch bietet die Platine nun Wifi und Bluetooth, ohne dass dazu ein USB-Dongle oder ein Zusatzmodul erforderlich wären. Neben den zusätzlichen F-Verbindungen bieten sie einen 1,2 GHz 64-Bit Quad-Core ARMv8 CPU, der den Chips in Smartphones ähnelt, und 1 GB RAM (unabhängig von der verwendeten SD-Karten-Größe).
Welchen großen Vorteil bietet der Raspberry Pi 3 gegenüber kleineren Mikrocontroller-Platinen? Das wichtigste Bauteil ist der Broadcom BCM2837, ein Mikroprozessor mit Top-Funktionen. Der aktuelle Kern ist ein ARM Cortex-A53, der viel Cache und Fließkommaeinheiten bietet und die Datenverarbeitung beschleunigt, insbesondere bei anspruchsvollen Mathematik- und Grafikanwendungen.
Welche Art von Projekten ermöglicht diese Spitzenleistung? Neben normalen Aufgaben wie einer blinkenden LED oder der Anzeige von „Hallo allerseits“ auf einer Serienkonsole stehen Ihnen viele Gestaltungsmöglichkeiten offen. Wenn Sie Ihre Kodierungskenntnisse testen möchten, bisher jedoch nicht über ein zweites Gerät mit Linux verfügten, können Sie nun eine komplette Entwicklungsumgebung erstellen, die problemlos in Ihrem Rucksack passt. Momentan habe ich nur ein spezielles Setup für die Eingabe von Python-Code und den Test von mathematischen Paketen, aber die Arbeit in C, C++, NodeJS oder anderen ist ebenso einfach möglich.
Ein Media Player ist ein weiteres ideales Projekt für den Raspberry Pi. Anstatt ein Smart-TV-Gerät zu kaufen, können Sie nun jedem alten TV-Gerät intelligente Funktionen hinzufügen, das Sie noch zu Hause haben, und Zugriff auf eine riesige Medienauswahl erhalten. Durch Hinzufügen eines IR-Receivers wie dem TSOP4838 von Vishay zum GPIO auf dem Pi können Sie sogar eine Standard-Fernbedienung verwenden und das Gerät von Ihrer Couch aus bedienen. Vorgebaute Verteilungssysteme wie Kodi machen Einstieg und Betrieb unglaublich einfach.
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Eines unserer Lieblingsprojekte bestand darin, einen Pi in einen normalen Gaming System Emulator zu verwandeln. Der Pi bietet viel mehr Leistung als herkömmliche Spielekonsolen. So kann er ihre Setups einfach emulieren und ermöglicht das Abspielen alter Spiele mit Nostalgiefaktor! Wenn Sie mehr Ehrgeiz haben, gibt es sogar Möglichkeiten, normale Controller zu kuppeln, von den alten NES bis hin zu einem Xbox 360 Wireless Controller. PiPLAY und RetroPie sind zwei herausragende Projekte, die Ihnen den Einstieg erleichtern. Spielen Sie noch dieses Wochenende die Klassiker!
Kleinere Mikrocontroller haben auch ihre Stärken, aber für Entwicklungsprojekte braucht man einfach die passenden Tools. Wenn Sie weitergehen möchten und Zugriff auf eine komplette Computerumgebung benötigen, die die Funktionen für High-Definition-Video und viele weitere Möglichkeiten bietet, ist der Raspberry Pi eine hervorragende Ausgangsbasis.