Raspberry Pi: انواع و کاربردهای آن
Raspberry نام مجموعهای از کامپیوترهای تک بعدی است که توسط بنیاد Raspberry Pi و با هدف آموزش مردم در زمینه محاسبات و آسان سازی دسترسی آنها به آموزش محاسبات ایجاد شد. این مجموعه در سال 2012 شکل گرفت و از آن زمان تا به امروز دست خوش تغییرات زیادی گشت. نخستین نمونه آن دارای یک CPU تک هستهای 700 مگاهرتز و رم 256 مگابایت بود. آخرین نسخه آن نیز دارای CPU چهار هستهای با سرعت بیش از 1.5 گیگاهرتز و رم 4 گیگابایت است.
اگر بخواهیم درباره قیمت رزبری پای صحبت کنیم هزینه آن زیر 100 دلار بوده است. در کل افراد زیادی در سراسر جهان از آن برای یادگیری برنامه نویسی، ایجاد پروژههای سخت افزاری، انجام اتوماسیونهای خانگی و این دست از موارد استفاده میکنند.
شالوده Raspberry Pi
ببینید Raspberry Pi به دنبال این است که قدرت محاسباتی را در اختیار همه مردم جهان قرار دهد. این کار چگونه انجام میشود؟ با ارائه رایانههای کم هزینه. این رایانهها کم هزینهاند و کارایی بالایی دارند. افراد با استفاده از این رایانهها به یادگیری و حل مشکلات و سرگرمیها میپردازند. در کنار آن منابع رایگان را برای کمک به افراد در یادگیری محاسبات و ساختن چیزهای مختلف با رایانه ایجاد میکند. البته آموزشهای کافی و افراد حرفهای برای کمک به دیگران برای یادگیری نیز وجود دارد.
رزبری پای چیست؟
Raspberry Pi یک رایانه ارزان قیمت و کوچک است که به سیستم یا تلویزیون شما وصل میشود و از یک ماوس و صفحه کلید استفاده میکند. رزبری پای دارای حافظه و کارت گرافیک اختصاصی است و میتواند در اینترنت به جستجو بپردازد و ویدیوها و تصاویر را با کیفتی بالا پخش کند. شما با استفاده از این پردازنده میتوانید با جهان پیرامون خود ارتباط برقرار کنید و از آن در پروژههای مختلف استفاده کنید.
دلایل تهیه Raspberry Pi
Raspberry Pi از جمله کامپیوترهای کوچک و قدرتمند و صد البته ارزان قیمت برای شماست. اگر نیاز به یک رایانه و سیستم خانگی دارید، یا اگر میخواهید فیلم ببینید، هر چیزی هر چیزی شما میتوانید این کارها را با رزبری پای انجام دهید.
ساده است
Raspberry Pi هرآنچه که شما از یک کامپیوتر نیاز دارید را در اختیارتان قرار میدهد. از اتصال به اینترنت وایرلس گرفته تا پورتهای USB برای لوازم جانبی و غیره.
هرآنچه میخواهید در اختیار شماست
رزبری پای رایانههایی را در اختیار شما قرار میدهد که با نیازهای شما همگام و همسو است و میتواند در هر اندازه و شکلی تطبیق پذیری داشته باشد.
صرفه جویی کنید
میزان مصرف انرژی در آن کم است. این امر باعث میشود در هزینههایتان صرفه جویی کنید.
بخشهای مختلف Raspberry Pi
در صورتی که شما تجربه کار با کامپیوتر را نداشته باشید. اولین برخوردها با Raspberry Pi ممکن است برای شما گیج کننده باشد. هر کدام از این مواردی که برایتان توضیح میدهیم روی برد وجود دارند و کاربردهای خاص خود را دارند. مثلا:
CPU
پردازنده مرکزی یا همان سی پی یو بخش لاینفک هر رایانه است. در رزبری پای نیز همینطور است. CPUها مغزهای کامپیوتر شما به حساب میآیند و دستورات را با استفاده از عملیاتهای منطقی و ریاضی انجام میدهد. Raspberry Pi از پردازنده ARM11 روی بردهای خود استفاده میکند.
HDMI
این پورت به دستگاهها اجازه میدهد تا محتوای تصویری بر روی کامپیوتر بدون افت کیفیت تصویر مشاهده کنید.
GPU
واحد پردازش گرافیکی که هدف آن افزایش سرعت محاسبات تصویر است. (جهت کسب اطلاعات بیشتر مقاله سرور GPU چیست و چه کاربردی دارد؟ را از دست ندهید.)
RAM
در این بخش دادهها و اطلاعات برای دسترسی آسان ذخیره میشوند. نخستین نسخه Raspberry Pi دارای رم 256 مگابایت بود. با گذشت زمان توسعه دهندگان این اندازه را افزایش دادند تا به امروز که Pi 4 دارای فضای رم 8 گیگابایت است.
پورت اترنت
از جمله ویژگیهای سخت افزاری است که دسترسی به اینترنت سیمی را به مینی کامپیوتر را امکان پذیر میسازد. بدون این پورت، بهروزرسانی نرم افزار، وب گردی و این دست از موارد امکانپذیر نخواهد بود.
اسلات کارت SD
این کارت مانند هارد دیسک عمل میکند و برای ذخیره دادهها نیز مورداستفاده قرار میگیرد.
GPIO
پینهای ورودی و خروجی که از بخشهای ضروری Raspberry Pi است. از این پینها برای تعامل با مدارهای الکترونیک استفاده میشود. آنها میتوانند سیگنالهای الکتریکی را از دیگر بردها یا دستگاهها بر اساس برنامه ریزی کاربران بخوانند و آنها را کنترل کنند.
LAD
نشان دهنده وضعیت Raspberry Pi به کاربران هستند. اگر بخواهیم رنگهای مختلف را تعبیر کنیم باید گفت:
- PWR (قرمز): نشان میدهد دستگاه روشن است.
- ACT (سبز): به معنای هر نوع فعالیت کارت SD است.
- LNK (نارنجی): نمایانگر برقرار شدن اتصال اترنت فعال است.
- 100 (نارنجی): زمانی روشن میشود که سرعت داده به 100 مگابایت در ثانیه برسد.
- FDX (نارنجی): در طول اتصال اترنت وجود دارد و نمایانگر یک اتصال یک دوبلکس کامل است.
پورتهای USB
امکان اتصال کامپیوتر به صفحه کلید، ماوس، هارد دیسک و غیره را فراهم میکند. نخستین مدل دارای تنها دو پورت USB بود؛ ولی مدلهای بعدی افزایش یافت.
منبع تغذیه
میزان مصرف منابع و برق به هدف استفاده و میزان دستگاهها و سخت افزارهای جانبی اتصالی بستگی دارد.
مدلهای برتر Raspberry Pi
ببینید انواع زیادی از رزبری پای از گذشته تا به امروز شکل گرفتهاند. به صورت کلی یک مدل A و مدل B در اکثر نسلها وجود دارد. مدل A ارزانتر است و به دنبال کاهش رم و پورتها است. Pi Zero نسخهای مشتق شده از Raspberry Pi است که به علت طراحی جمع و جور و قیمت پایینتری که دارد برای پروژههای کوچکتر، ارزانتر و مواردی که به مصرف منابع کمتری نیاز دارند استفاده میشود.
اگر بخواهیم این مدلها را نام ببریم میتوان گفت:
Raspberry Pi Zero
ارزانترین مدل تولید شده است. این مدل قیمت مناسبی دارد و با توجه به آن قیمت عملکرد خوبی نیز دارد. Pi Zero W قیمت بالاتری دارد و دارای بلوتوث 4.0 و اتصال Wi-Fi داخلی 802.11n است.
Raspberry Pi 1
Model B آن در سال 2012 منتشر و به عنوان پایهای برای نسخههای آینده به حساب میآید. این مدل در ابتدا دارای 26 پین GPIO و 256 مگابایت حافظه و یک هسته پردازنده بود که برای کارهای سنگین استفاده نمیشد. اما در سال 2014، + Pi 1 Model B با رم 512 و 40 پین GPIO عرضه شد و این مشکل را حل کرد.
+Pi 1 Model B دارای چهار پورت USB و اتصال اترنت و مدل +Raspberry Pi 1 Model A که برای سرعت پردازش سریعتر CPU و بدون اتصال اترنت ارائه میشود.
Raspberry Pi 2 B
مدل 2B در مقایسه با نسخههای قبلی بهبود زیادی در حافظه و سرعت پیدا کرده است و با قیمتی مناسب (حدود 35) دلار ارائه میشود.
Raspberry Pi 3 B
تاریخ انتشار آن به سال 2016 برمیگردد. نسخه B+ آن در سال 2018 عرضه شد و دارای پردازش سریعتر، اترنت (802.11ac) و Wi-Fi بود. در کل Pi 3 کاربردهای زیادی را برای افراد به همراه میآورد. ویژگی مهم آن این است که این مدل گرمای زیادی تولید نمیکند و مصرف انرژی آنچنانی ندارد. این باعث میشود تا گزینهای مناسب برای پروژههایی که خنک کنندههای غیرفعال دارند باشد.
-
Raspberry Pi 4B
در سال 2019 منتشر شد و یک جهش خوب نسبت به نسلهای قبلی خود بود. Pi 4B دارای ظرفیت حافظه 2 تا 8 گیگابایت، پردازندهای سریعتر از 1.5 گیگاهرتز و ترکیبی از پورتهای USB 2.0 و 3.0 است. این مدل گزینهای مناسب برای برنامه نویسان به حساب میآید.
-
Raspberry Pi 400
Pi 400 در سال 2020 راه اندازی شد. این مدل به شکل صفحه کلید ارائه میشود و ساختاری منحصر به فرد داشته و برای تبدیل به یک کامپیوتر تنها به مانیتور و یک موس نیاز دارد.
سرور مجازی و هاست انتخابی مناسبتر برای شما
شما به جای استفاده از Raspberry Pi میتوانید از سرویسهای میزبانی وب و سرور مجازی پویان آی تی استفاده کنید. این سرویسها همیشه در دسترس شما بوده و به نیازهایتان به بهترین شکل پاسخ میدهند.
کاربردهای Raspberry Pi
از رزبری پای در زمینههای زیر استفاده میشود:
- کامپیوتر رومیزی: شما میتوانید یک دسکتاپ ساده با استفاده از Raspberry Pi، کارت حافظه و منبع تغذیه ایجاد کنید. موارد دیگری مثل کابلهای HDMI، نمایشگرها، صفحه کلید و ماوس همه با هم یک کامپیوتر رومیزی برای شما میسازد.
- کنترل کننده ربات: پروژههای کنترل کننده ربات که میتوانند با رباتها ارتباط برقرار کنند و آنها را کنترل نمایند.
- چاپ: شما با استفاده از رزبری پای میتوانید هر چیزی را چاپ کنید. برای این شما نیاز دارید که Raspberry Pi به شبکهتان وصل باشد و البته نرم افزار چاپ.
- گیم سرورها: سیستم عامل Raspberry Pi، نسخه ماینکرفت را از پیش نصب کرده است و شما با استفاده از آن میتوانید یک تجربه کاربری لذت بخش را تجربه کنید.
قابلیتهای Raspberry Pi
- ابعاد کوچک به اندازه یک کارت اعتباری
- ارزان قیمت بودن
- استفاده گروهی از رزبری پایها به عنوان سرور
- نمایش و پخش تصاویر و ویدئوها
- مناسب برای مشاغل کوچک با بودجه محدود
محدودیتهای Raspberry Pi
- جایگزین رایانه نیست.
- سرعت محدودی دارد.
- با سیستم عاملهای دیگر مثل ویندوز ناسازگار است.
- برای کسب و کارهای بزرگ پیشنهاد نمیشود.
و در آخر
رزبری پای یک نانو کامپیوتر تک بردی است که از نظر هزینه، مصرف انرژی و خیلی چیزهای دیگر گزینهای مناسب برای یادگیری برنامه نویسی، کارهای الکترونیکی، موارد خانگی و غیره به حساب میآید. در صورت داشتن هرگونه سوال یا ابهام با ما در ارتباط باشید.
سوالات متداول
آیا رزبری پای منبع باز است؟
Raspberry Pi انواع توزیعهای لینوکس و نرم افزارهای منبع باز را اجرا میکند. اما برد سخت افزاری آن منبع باز نیست. (چرا؟ چون رزبری پای برای انجام کارها و اقدامات خیریه خود به درآمد حاصل از فروش واحد آن متکی است.)
با Raspberry Pi چه کاری میتوانید انجام دهید؟
برخی از افراد که به دنبال یادگیری زبانهای برنامه نویسی هستند از Raspberry Pi استفاده میکنند. یک سری از افراد هستند که از قبل میتوانند کدنویسی کنند؛ این دست از افراد از Pi برای یادگیری کدنویسی الکترونیک استفاده میکنند.
چرا از Raspbian با Raspberry Pi استفاده کنیم؟
زیرا Raspbian یک سیستم عامل رایگان و منبع باز مبتنی بر توزیع گنو/لینوکس دبیان میباشد که برای Raspberry Pi بهینه سازی شده است.
منابع
- https://opensource.com/resources/raspberry-pi
- https://www.raspberrypi.com/for-home/
- https://www.simplilearn.com/tutorials/programming-tutorial/what-is-raspberry-pi
- https://www.spiceworks.com/tech/networking/articles/what-is-raspberry-pi/
دیدگاه (1)
اطلاعات جامع و کاملی بود. امیدوارم این روند در مقالاتتون همیشه حفظ بشه
۲۴ آذر ۱۴۰۳