Raspberry Pi

Raspberry Pi

Raspberry Pi-datorerna har tagit världen med storm. Trots att de är så små att de ryms i handflatan, har de kraft nog att kunna användas som bland annat surfdatorer och mediaspelare. Datorernas många användningsområden har, i kombination med deras låga prislappar, gjort att de sålts i över fem miljoner exemplar på bara tre år.

Hårdvaran och dess anslutningar

Idag finns Raspberry Pi-datorerna i två olika versioner: Pi 1 Modell A+ och Pi 2 Modell B. Skillnaden mellan dessa modeller ligger i deras hårdvarumässiga utrustning. Pi 2 ­Modell B är mer välutrustad och fungerar bra i surfdator- och mediaspelarsammanhang. Pi 1 Modell A+ är något äldre, har färre anslutningsmöjligheter och är framförallt tänkt att användas i inbyggda system. Pi 1 Modell A+ är perfekt för den som vill bygga en robot, styra lampor eller dylikt. Den mindre storleken och det lägre priset talar för Pi 1 Modell A+ och gör att de två datormodellerna har varsin målgrupp.

Till vänster: Raspberry Pi 1 Modell A+. Till höger: Raspberry Pi 2 Modell B.

i 2 Modell B är utrustad med fyra USB 2.0-portar, nätverksport (100 Mb/s), 3,5 mm-ljudutgång, HDMI-utgång, Micro-SD-kortläsare samt Micro-USB-kontakt. Den är även utrustad med två specialkontakter för att ansluta en display och en kamera. Sist men inte minst har den 40 så kallade GPIO-stift (General Purpose Input Output), vilka används för att koppla in tilläggsmoduler. Sådana tillbehör kallas i Raspberry Pi-världen ”hattar”. Det är också GPIO-stiften som nyttjas om Raspberry Pi-datorn ska användas för att styra saker (t.ex. tända lysdioder). GPIO-stiften fyller ingen speciell funktion om datorn ska användas som surfdator eller mediaspelare.

Anslutningsmöjligheterna på Pi 1 Modell A+ är något avskalade. Den saknar nätverkskontakten och har endast en USB 2.0-port.

Micro-USB-porten på Raspberry Pi-datorerna används för strömförsörjning. Datorerna är nämligen så strömsnåla att de inte kräver något traditionellt datornätaggregat. Det räcker med en mobiltelefonladdare med Micro-USB-kontakt för att driva dem. En vanlig 1 A-laddare levererar tillräckligt med ström (Raspberry Pi 2 Modell B drar cirka 350 mA när den spelar upp en Full HD-film). Om Raspberry Pi 2 Modell B ska få många USB-tillbehör inkopplade till sig bör dock en 2 A-laddare användas.

Till skillnad från traditionella datorer har Raspberry Pi ingen mekanisk hårddisk eller SSD-disk för lagring av operativsystem, program och filer. I stället används ett Micro-SD-kort. Kortet bör ha hög läshastighet och en kapacitet på minst 8 GB. Det går att använda upp till 32 GB stora Micro-SD-kort. Operativsystemet måste ligga på Micro-SD-kortet, men användarfiler (dokument, filmer och dylikt) kan även lagras på anslutna USB-hårddiskar och USB-minnen.

Den dedikerade skärmanslutningen används för att skicka videosignal till en (vanligtvis) liten och förhållandevis lågupplöst färgdisplay. Det är användbart om datorn ska byggas in i en produkt som ska ha en liten display. Lösningen har exempelvis använts för att bygga väderstationer, retrospelskonsoler och instrumentbrädor till bilar som visar motorinformation.

Om Raspberry Pi-datorn ska användas i hemmet går det också att koppla den till en helt vanlig datorskärm eller TV. Det görs med fördel via HDMI, då Raspberry Pi kan mata ut Full HD-signal (1080p) utan problem. Det går även att skicka ut kompositvideo till äldre TV-apparater, då hörlursutgången i själva verket är en fyrpolig 3,5 mm-utgång som kombinerar analog ljud- och bildsignal.

Något som saknas på Raspberry Pi-datorerna är stöd för trådlöst nätverk och Bluetooth. Som tur är går det, tack vare USB-portarna, att lägga till stöd för båda dessa trådlösa tekniker. Med ett USB-nätverkskort och en Bluetooth-USB-dongel går det att göra Raspberry Pi-datorerna trådlösa och att ansluta trådlösa tillbehör till dem. Det är dock inte alla USB-nätverkskort och Bluetooth-USB-donglar som är kompatibla med Raspberry Pi. USB-tillbehör kräver drivrutiner för att fungera och de måste antingen finnas inbyggda i operativsystemet eller installeras manuellt. Många tillverkare av nätverkskort och Bluetooth-donglar tillhandahåller enbart drivrutiner för Windows (och ibland Mac OS X), så det är viktigt att välja modeller som har stöd för Raspberry Pi.

Mjukvara för Raspberry Pi

Processorn i Raspberry Pi är ARM-baserad, vilket innebär att den bygger på samma arkitektur som processorerna i merparten av dagens mobiler och surfplattor. Det kan ställas mot arkitekturen X86, vilket är den som processorerna i persondatorer normalt använder. Ett operativsystem måste vara gjort för processorarkitekturen som det ska köras på. Det innebär att X86-operativsystem som till exempel Mac OS X inte går att köra på Raspberry Pi.

Raspberry Pi-datorerna kör vanligtvis Linux. Det finns flera Raspberry Pi-optimerade Linuxdistributioner (paketeringar av Linux). Vilken av dem som passar bäst beror på vad datorn ska användas till. Om den ska användas som surfdator är Raspian en lämplig distribution. Raspbian bjuder på en bekant användarupplevelse med skrivbord, fönster, filhanterare och det mesta som förväntas finnas på en modern dator. Användaren kan givetvis installera egna program, men redan från början följer det bland annat med en webbläsare, en PDF-läsare, spelet Minecraft och verktyget Scratch (som är populärt för att lära barn programmera). Andra lämpliga Linux-distributioner för detta ändamål är Pidora och Ubuntu Snappy Core.

Skrivbordet i Raspbian.

Om en Raspberry Pi 2 Modell B ska användas som mediaspelare är Linux-distributionen Openelec lämpligare. Openelec är en distribution som anpassar den öppna mediacentermjukvaran Kodi (tidigare känd som XBMC) för bland annat Raspberry Pi. I OpenElec finns inget skrivbord, utan Raspberry Pi-datorn startar direkt Kodi-gränssnittet som är lämpligt att styra från soffan med ett HTPC-tangentbord eller en fjärrkontroll. Med Openelec installerat kan Raspberry Pi 2 Modell B spela upp film i Full HD-upplösning (1080p) tack vare det inbyggda hårdvaruaccelereringsstödet för H.264, vilket är den vanligaste komprimeringstekniken för dagens webb-TV- och videomaterial. Filmmaterialet kan antingen spelas upp från direktanslutna USB-hårddiskar eller från nätverks­anslutna Nasar. Läs mer om Openelec på Raspberry Pi i bokseriens hembiosektion.

SVT Play och Kjell & Companys Youtube-kanal i Kodi på Raspberry Pi.

Microsoft har släppt en så kallad IOT-version (Internet of Things) av Windows 10 som bland annat kan köras på Raspberry Pi (Windows 10 Iot Core). Operativsystemet är gratis, men det är inte någon Windows 10-version som känns igen från datorer, surfplattor ­eller mobiler. Windows 10 Core har ett väldigt enkelt grafiskt gränssnitt. ­Poängen med operativsystemet är att erbjuda hobbyutvecklare en plattform att basera sina projekt på. Det är tänkt att användas för att bygga väderstationer, robotar och dylikt.

Prestanda

Pi 2 Modell B är prestandamässigt överlägsen sin syskonmodell (Pi 1 Modell A+). Pi 2 Modell B har en fyrkärnig 900 MHz-processor medan Pi 1 Modell A+ har en enkärnig 700 MHz-processor. Pi 2 Modell B har dessutom fyra gånger mer RAM-minne (1 GB istället för 256 MB). Den snabbare processorn och det större RAM-minnet gör att Pi 2 Modell B känns betydligt rappare än Pi 1 Modell A+. Detta märks exempelvis vid sidscrollning och start av program.

Pi 2 Modell B har inte bara en snabbare processor utan även en modernare sådan. Raspberry Pi 1-modellernas processorer bygger på den äldre ARM-versionen ARM v6. Raspberry Pi 2-datorn är uppgraderad till en modern ARM v7-processor, vilket är samma version som processorn i de flesta av dagens Android- och Windows Phone-enheter använder. Det är också bytet till ARM v7 som öppnar möjligheten för att köra Windows 10 på Raspberry Pi.

Observera att övergången till ARM v7 inte innebär att Android har blivit ett lämpligt operativsystem för Raspberry Pi. Det finns inofficiella projekt som får Android att köra på Raspberry Pi, men i dagsläget fungerar det dåligt och är mer ”proof of concept” än fungerande lösningar.

Bakgrund

Framtagandet av Raspberry Pi började som ett universitetsprojekt i England 2006. Grundarna av Raspberry Pi Foundation arbetade som universitetslärare och reagerade på att studenternas dator- och programmeringskunskaper försämrades år efter år. De behövde göra något drastiskt för att vända utvecklingen. De var då de kom på idén att skapa en enkel och billig experimentdator som kunde främja studenternas intellekt. Efter flera år av prototyputvecklande, fick Raspberry Pi till slut se dagens ljus.

Även om det idag endast finns två aktuella versioner av Raspberry Pi, har det historiskt sett funnits flera stycken. De första Raspberry Pi-datorerna (Pi 1 Modell A och Pi 1 Modell B) lanserades 2012. De hade enkärniga 700 MHz-processorer och 256 MB RAM-minne. Det tog dock inte lång tid innan Pi 1 Modell B reviderades och begåvades med dubbla mängden RAM-minne (512 MB). Skillnaden mellan de två modellerna låg annars i antalet USB-portar och nätverksportar. Pi 1 Modell A hade ingen nätverksport och enbart en USB-port. Pi 1 Modell B hade en nätverksport och två USB-portar. Båda modellerna var utrustade med 26 GPIO-stift och en fullstor SD-kortläsare för operativsystemet.

2014 kom en uppgradering av Pi 1 Modell B, vilken kallades Pi 1 Modell B+. På den utökades antalet USB-portar till fyra stycken och antalet GPIO-stift till 40 stycken. De 26 första GPIO-stiften behöll sina ursprungliga funktioner, vilket gjorde att tillbehör som passade Pi 1 Modell B också passade Pi 1 Modell B+. På grund av GPIO-kontakternas plastramar behövdes visserligen ibland en adapterkabel för att de äldre tillbehören skulle passa rent mekaniskt. På Pi 1 Modell B+ användes också en Micro-SD-kortläsare istället för den fullstora SD-kortläsaren som satt på Pi 1 Modell B.

Samma år släpptes även en uppdaterad A-version vid namn Pi 1 Modell A+. Den behöll det avskalade portutbudet från den ursprungliga A-datorn, men utökade antalet GPIO-stift till samma som på Pi 1 Modell B+ (d.v.s. 40 stycken) och bytte ut SD-kortläsaren mot en Micro-SD-kortläsare.

Bortsett från anslutningsmöjligheterna och några korrigeringar av barnsjukdomar var plusmodellerna identiska med sina respektive föregångare. De hade likadana processorer, RAM-minnen och kunde köra samma mjukvaror. Det ändrades först 2015 när den helt nya versionen av Raspberry Pi kom, vilket är den som idag går under namnet Raspberry Pi 2.

I Raspberry Pi 2-serien finns än så länge enbart en B-modell. Raspberry Foundation har inte tillkännagivit några planer på att släppa en Pi 2 A-modell, och det är inte heller säkert att det kommer ske. Detta eftersom A-datorerna strävar efter att vara så små, strömsnåla och lågt prissatta som möjligt. Då behövs inte nödvändigtvis den kraftfullare processorn och den större mängden RAM-minne.

Senast ändrad: 2017-07-20