Raspberry Pi

Raspberry Pi (výslovnosť [ˈraːzbəri pai]) je jednodoskový počítač s doskou veľkosti zhruba platobnej karty, prípadne ide o niečo menšiu doštičku (výpočtový modul). Vyvíja ho britská nadácia Raspberry Pi Foundantion s cieľom podporiť výučbu informatiky v školách.^[1]

Raspberry Pi 4 Model B (2019)

Raspberry Pi 4 Model B, pohľad zvrchu

Raspberry Pi 400 (2020)

Raspberry Pi Zero (2015)

Raspberry Pi výpočtový modul 3 (2017)

Modul kamery k Raspberry Pi s páskovým prívodom

Desktopové prostredie operačného systému Raspbian

Bloková schéma Raspberry Pi 1 a 2

Raspberry Pi 5

Základom Raspberry Pi A+, B+, Zero a Compute module je SoC BCM2835 firmy Broadcom, ktorý obsahuje centrálny procesor ARM1176JZF-S s taktom 700 MHz a 256 MiB alebo 512 MiB pamäte RWM (RAM).

Základom Raspberry Pi 2 je SoC BCM2836 tiež firmy Broadcom, ktorý obsahuje štyri spätne kompatibilné CPU s taktom 900 MHz, posilnenú jednotkou SIMD a 1 GiB pamäte RAM.

Základom aktuálnejšieho modelu Raspberry Pi 3 a Compute Module 3 je SoC BCM2837 firmy Broadcom s taktom 1,2 GHz.

Všetky typy Raspberry Pi obsahujú grafický procesor VideoCore IV kompatibilný s OpenGL ES 2.0. Naopak neobsahujú žiadne rozhranie pre pevný disk alebo SSD – pre zavedenie systému a trvalé uchovanie dát je určený slot na SD kartu.

Jednodosková verzia bola ponúkaná v dvoch modeloch: Model 1B+ sa ponúka za 25 amerických dolárov, pričom táto verzia má navyše sieťový adaptér s konektorom RJ45 a druhý USB port. Model 2B bol ponúkaný za 35 amerických dolárov.

Raspberry Pi výpočtový modul je ponúkaný na doske o veľkosti 67,6 × 30 mm, so zhodným SoC a druhým čipom, ktorý je softvérovo kompatibilný s SD kartou v modeli A/B. Je primárne určený pre zasunutie do užívateľskej dosky pomocou štandardného DDR2 SODIMM konektoru, prípadne do vstupno-výstupného modulu dodávaného výrobcom.

Samotný výrobca ponúka k počítaču ako operačné systémy ARM verzie linuxových distribúcií Debian a Arch. Výrobca tiež ohlásil práce na systéme Rasdroid pre Raspberry Pi na báze Androidu 4.0.^[2]

Dňa 28. februára 2014 firma Broadcom uvoľnila ovládač grafického procesora použitého v Raspberry Pi, pod open-source BSD licenciou. V tej súvislosti nadácia Raspberry Pi Foundantion vyhlásila, že prvý, kto na Raspberry Pi prispôsobí a rozbehne hru Quake III, dostane prémiu 10 000 amerických dolárov.^[3]

V novembri 2020 bola na trh uvedená aj desktopová verzia Raspberry Pi 400, zabudovaná v kompaktnej klávesnici.^[4] Model je odvodený od Pi 4 Model B so 4 GiB RAM a so štandardným taktom zvýšeným na 1,8 GHz.^[5]

Generácie a modely

Generácia	Model	Rozmer	Ethernet	Wi-Fi	GPIO	Rok	Cena
Raspberry Pi	B	štandardný[p. 1]	áno	nie	26-pin	2012	35 USD
	A		nie			2013	25 USD
	B+		áno		40-pin	2014	25 USD
	A+	kompaktný[p. 2]	nie			2014	20 USD
Raspberry Pi 2	B	štandardný[p. 1]	áno	nie		2015	35 USD
Raspberry Pi Zero	Zero	zero[p. 3]	nie	nie		2015	5 USD
	W/WH			áno		2017	10 USD
Raspberry Pi 3	B	štandardný[p. 1]	áno	áno		2016	35 USD
	A+	kompaktný[p. 2]	nie			2018	25 USD
	B+	štandardný[p. 1]	áno			2018	35 USD
Raspberry Pi 4	B (1 GiB)	štandardný[p. 1]	áno (gigabit)	áno		2019	35 USD
	B (2 GiB)						45 USD
	B (4 GiB)						55 USD
	B (8 GiB)					2020	75 USD
	400 (4 GiB)[4]	klávesnica[p. 4]					70 USD
Raspberry Pi Zero 2	W	zero[p. 3]	nie	áno		2021	15 USD

Rozloženie konektorov

Zero

• 
  Raspberry Pi Zero

Model A

• 
  Raspberry Pi 1 Model A
• 
  Raspberry Pi 1 Model A+ rev. 1.1

Model B

• 
  Raspberry Pi 1 Model B revision 1.2
• 
  Raspberry Pi 1 Model B+ rev. 1.2 a Raspberry Pi 2
• 
  Raspberry Pi 3
• 
  Raspberry Pi 4

GPIO konektor

Raspberry Pi 1 modely A a B obsahovali 26-pinový GPIO konektor. Všetky ďalšie modely od Pi 1 B+ vyššie obsahujú 40-pinový GPIO konektor s prvými 26 pinmi zapojenými kompatibilne s pôvodným konektorom Pi 1 A a B.^[6][7][8][9]

Na 40-pinovom konektore sú štandardne vyvedené nasledovné rozhrania:^[9]

• 26× univerzálny 3-stavový vstupno-výstupný kanál s voliteľnou orientáciou a pull-up/down rezistorom (GPIO0 – GPIO25)
• 1× UART (TXD0, RXD0), implicitne v Raspberry Pi OS využitý ako sériová konzola (115 200 baud, 8 data, 0 parity, 1 stop bit)^[10]
• 2× I²C (SDA1, SCL1; ID_SD, ID_SC), pričom ID rozhranie je vyhradené na autodetekciu rozširujúcich modulov prostredníctvom I²C EEPROM^[7]
• 2× SPI (SPI0/SPI1 MOSI, MISO, SCLK, CE0_N, CE1_N)^[7][11]
• 1× DPI (GPIO0 – GPIO27), využiteľný pre pripojenie paralelne riadeného displeja alebo vytvorenie analógového VGA výstupu^[12][13]
• 2× hardvérový PWM kanál (softvérové PWM je možné generovať na ľubovoľnom GPIO pine)^[7]
• 3,3 V napájanie (využiteľné pre napájanie pripojeného modulu z Raspberry, max. odber 50 mA)^[6][9]
• 5 V napájanie (využiteľné obojsmerne – pre napájanie pripojeného modulu z Raspberry alebo externé napájanie samotného Raspberry)^[6]

Vývody UART, I²C, SPI, DPI a hw PWM sú dostupné ako voliteľné alternatívne funkcie na úkor súbežných GPIO kanálov. Všetky rozhrania využívajú 3,3 V logiku bez 5 V tolerancie – pre pripojenie 5 V periférií je všeobecne potrebné použiť prevodníky úrovní.^[7]

Zapojenie konektora:

GPIO #	alt. funkcia	pin #		pin #	alt. funkcia	GPIO #
	+3,3 V	1		2	+5 V
2	SDA1 (I²C)	3		4	+5 V
3	SCL1 (I²C)	5		6	GND
4	GCLK	7		8	TXD0 (UART)	14
	GND	9		10	RXD0 (UART)	15
17	GEN0	11		12	GEN1, PWM0	18
27	GEN2	13		14	GND
22	GEN3	15		16	GEN4	23
	+3,3 V	17		18	GEN5	24
10	MOSI (SPI0)	19		20	GND
9	MISO (SPI0)	21		22	GEN6	25
11	SCLK (SPI0)	23		24	CE0_N (SPI0)	8
	GND	25		26	CE1_N (SPI0)	7
(pre Pi 1 modely A a B s 26-pinovým konektorom platí potiaľto)
0	ID_SD (I²C)	27		28	ID_SC (I²C)	1
5	N/A	29		30	GND
6	N/A	31		32	PWM0	12
13	PWM1	33		34	GND
19	PWM1	35		36	N/A	16
26	N/A	37		38	Digital IN	20
	GND	39		40	Digital OUT	21

Poznámky

1. 85,6 × 56,5 mm (DPS má rozmer platobnej karty 85,6 × 54 mm; 2,5 mm navyše je pre prečnievajúce konektory)
2. 65 × 56,5 mm
3. 65 × 30 mm
4. 286 × 113 × 23 mm