Raspberry Pi

Weiter geht's im Text…

… mit dem Raspberry. Hierbei ist es egal welcher, das betrifft alle Versionen gleichermaßen. Egal ob Zero, 1 oder 2, egal ob A(+) oder B(+).

Grundinstallation

Ich denke mal die Grundinstallation sollte jedem klar sein. Ich persönlich verwende ausschließlich Raspbian. Bekommen kann man das auf der offiziellen Homepage in 2 Versionen – Normal mit grafischer Oberfläche oder Light ohne. Ich bevorzuge letzteres und installiere mir ggf. die grafische Oberfläche später dazu. Ist ja möglich. Auf der Seite stehen auch Installationsanweisungen.

Ab jetzt gehe ich also von einem lauffähigem System aus.

Vergesst nicht mittels

sudo raspi-config

das Dateisystem auf die Größe der SD Karte zu expandieren. Es ist gleich der erste Punkt.

Updates

Linuxer kennen es genau so wie Windows und Mac Benutzer. Betriebssysteme werden gelegentlich aktualisiert – so auch Raspbian. Um die aktuellsten Updates zu bekommen gebt in der Konsole folgende Befehle ein:

sudo apt-get update
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get upgrade
sudo shutdown -r now

Damit werden alle Updates geladen und installiert Das dauert ein Weilchen, je nachdem wie schnell eure Internetverbindung ist und welchen Raspberry Pi ihr nutzt.

Tendenziell wäre es eine gute Idee jetzt von der Karte noch mal ein Backup zu machen. Sonst müsst ihr das alles noch mal durchlaufen solltet ihr euer System zerbasteln.

SPI und TWI/I2C freischalten

Diese Funktionen sind standardmäßig deaktiviert, die Pins können also als normale IO Pins verwendet werden. Da der Raspberry davon aber genug hat und ich beide Bussysteme häufig nutze ist es das Erste was ich aktiviere. Gebt hierzu in der Konsole ein:

sudo raspi-config

In diesem Config Tool schaut mal unter "Advanced options". Hier sind 2 Menüpunkte relevant, nämlich I2C und SPI. Aktiviert hier beide Funktionen (inklusive automatischem Laden der Module falls ihr gefragt werdet). Nach einem Neustart sollten dann die Module geladen sein und zur Verfügung stehen. Zumindest für das System.

Python und Module installieren

Weiter geht es mit der Installation von Python und dessen Modulen für SPI und TWI/I2C. Ich bleibe eben dem Namen treu (Raspberry PI, PI=Python Interpreter) und nutze Python. Wieder in der Konsole gebt folgende Befehle ein (# sind Kommentare und können weg gelassen werden):

# Python 2 und 3 installieren
sudo apt-get install python-dev python3-dev
sudo apt-get install python-pip python3-pip

# GPIO Support
sudo apt-get install python-rpi.gpio python3-rpi.gpio

# I2C Support
sudo apt-get install python-smbus python3-smbus libi2c-dev

# SPI Support
wget https://github.com/Gadgetoid/py-spidev/archive/master.zip
unzip master.zip
rm master.zip
cd py-spidev-master
sudo python setup.py install
sudo python3 setup.py install
cd ..
sudo rm -f -r py-spidev-master

Jetzt ist Python 2 und 3 installiert und kann auf die GPIO, TWI/I2C und SPI Funktionen zugreifen.

Es gibt auch noch ein weiteres Plugin, namentlich WiringPi, mit dem ich selbst noch nichts gemacht habe. Die Installation sollte so gehen:

# WireingPi (bisher noch nichts mit gemacht, klingt aber nicht schlecht)
sudo apt-get install git-core
git clone git://git.drogon.net/wiringPi
cd wiringPi
./build
# Muss hier noch was installiert oder kopiert werden?
cd ..
rm -f -r wiringPi

Das aber ohne Gewähr, lediglich der Vollständigkeit halber.

Verwendung von Python

Python ist nur eine Programmiersprache, keine grafische Oberfläche zum Programmieren wie z. B. Microsoft Visual Studio, AVR Studio (Atmel), …. Den Quelltext kann man in jedem x-beliebigen Texteditor erstellen (ich verwende hier nano), es gibt aber auch komfortablere Editoren wie z. B. Geany.

Ansich ist Python leicht zu verstehen, da es ähnlich wie Basic auf englischen Sprache basiert. Nichts kryptisches. Ganz wichtig bei Python ist das korrekte Einrücken der Quelltext Zeilen! Sollte man beim Programmieren eh immer drauf achten. Wer das eh tut wird keine Probleme haben, wer nicht wird fluchen. Aber über sich selbst.

Starten wir mit dem klassischem Beispiel HalloWelt.

Wieder in der Konsole öffnet nano und gebt schon mal den Dateinamen vor:

nano hallo.py

Jetzt seit ihr in nano, dem Texteditor, mit einer leeren Datei namens hallo.py. Sollte die Datei nicht leer sein existierte sie bereits ;)

Gebt hier folgenden Code ein:

#!/usr/bin/env python

print("Hallo Welt!")

Die erste Zeile ist Linux typisch. Anders als z. B. bei Windows, wo die Dateierweiterung (wie .txt, .mp3, …) festlegt welche Anwendung die Datei öffnen kann oder soll ist es hier so dass es die Datei selbst sagt (optional). Kann man weg lassen, sollte man aber einbinden. Hier besagt die Zeile dass die Datei mit Python (2) geöffnet werden soll.

Die zweite Zeile gibt ein "Hallo Welt!" auf der Konsole aus. Da danach nichts mehr folgt ist das Programm somit abgelaufen und beendet.

Speichern könnt ihr das Werk mit [STRG]+[O] und Enter, Beenden könnt ihr nano dann mit [STRG]+[X].

Jetzt soll das Programm natürlich gestartet werden. Es gibt mehrere Möglichkeiten. Die einfachste wäre einfach das Script mit Python zu starten:

python hallo.py

Eine andere Alternative wäre die Datei als ausführbar zu markieren und so zu starten. Da wird dann die erste Zeile im Script ganz wichtig.

chmod +x hallo.py
./hallo.py

Egal wie, es wird das Hallo Welt ausgegeben. Gratulation zum ersten Schritt :)

Auf GPIO zugreifen

 Hier geht es schon etwas los. Aber es ist alles recht einfach. Bevor wir los legen sagen wir welche Module wir verwenden wollen. Ich zeige hier auch noch ein paar Informationen an über das System. Das ist natürlich optional.

#!/usr/bin/env python
#
# Import sys (for version & error info) and time (for sleep) modules
import sys
import time

# Import GPIO module
try:
    import RPi.GPIO as GPIO
except RuntimeError:
    print("Error importing RPi.GPIO! This is probably because you need " + \
          "superuser privileges. You can achieve this by using 'sudo' to " + \
          "run your script.")
except:
    print("Unexpected error: ", sys.exc_info()[0])
#end try

# Print some version info
print("")
print("Using Python version:   %s.%s.%s" % sys.version_info[:3])
print("Installed GPIO Version: " + GPIO.VERSION)
print("Raspberry PI revision:  " + str(GPIO.RPI_REVISION))
print("")

# Set up pin numbering. BCM=Pin number from the controller, BOARD=Pin number from the header.
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# Set warnings on (if a pin is already used by another script). It's the default anyway.
GPIO.setwarnings(True)

Das Wichtigste hier ist das Einbinden von GPIO. Das kann bei manchen Distributionen fehlschlagen wenn das Script nicht als root läuft (z. B. mittels sudo), daher die Abfrage mittels try. Hier sieht man auch wie Python arbeitet, es nutzt das Einrücken aus um die Blöcke zu erkennen. Aus (Visual) Basic kenne ich das so dass es zu jedem If / try / … auch ein end if / try / … gibt, daher schreibe ich es auch in Python immer hin (als Kommentar). Ich finde es übersichtlicher. C ähnliche Sprachen nutzen die geschweiften Klammern, Python eben die Leerzeichen. Mal was Anderes.

Sollte euch eine Zeile mal zu lang geraten könnt ihr diese an bestimmten Stellen mit \ umbrechen. Habe ich hier in der Fehlermeldung gemacht.

So. Der Code oben macht aber eigentlich noch nichts, außer das bisschen Status auszugeben. Jetzt geht es weiter mit dem Code:

try:

    # Set pin as output
    GPIO.setup(26, GPIO.OUT)

    # Let the state change at 1hz
    while True:
        GPIO.output(26, True)
        time.sleep(0.5)
        GPIO.output(26, False)
        time.sleep(0.5)
    #end while

except KeyboardInterrupt:

    GPIO.output(26, False)
    pass

finally:

    # Ctrl+C pressed, cleanup
    GPIO.cleanup()

#end try

Hier wird erst der Pin 26 als Ausgang definiert. Dann wird in einer Schleife dieser High gesetzt, 0,5 Sekunden gewartet, auf Low gesetzt, wieder 0,5 Sekunden gewartet und alles von vorne.

Das ganze läuft in einem Try Block. So können wir abfangen wenn der Benutzer [STRG]+[C] drückt um das Script abzubrechen (es würde sonst unbegrenzt weiter laufen) um den Ausgang sicher auf Low zu setzen. Ebenfalls wichtig ist der Finally Block, der immer ausgeführt wird, egal ob ein Fehler aufgetreten ist oder nicht. Das ist hier wichtig, da wir bei Script Ende auch alle Bezüge zum GPIO entfernen wollen die wir erstellt haben. Somit ist nach Ablauf des Scripts wieder alles wie es vorher war.

Ziemlich einfach, oder? ;)

Mit Eingängen wird es etwas komplizierter, schlimm ist es aber nicht. Das Grundkonzept wie hier bleibt bestehen. Eingänge können verschieden definiert werden, mit internem PullUp oder PullDown. Da ich die Atmel AVRs gewöhnt bin welche ausschließlich PullUps besitzen nehme ich eher dieses, das ist aber Geschmackssache. Bei PullUp muss der Eingang eben auf Masse gezogen werden (beispielsweise mit einem Taster), bei PullDown gegen VCC. Seid hier vorsichtig! Die I/O Pins sind nicht abgesichert und verkraften nur maximal VCC, also 3,3V! Legt ihr ein 5V Signal an kann es das schon gewesen sein, mit etwas Glück für den Pin, mit Pech für den ganzen Pi. Dauerhaft. Durchgebrannt. Tot.

Nicht nur dass es PullUp und PullDown gibt, es gibt (wie überall) auch mehrere Arten den Pin auszulesen. So kann man ihn Pollen (direkt den Wert auslesen) was meistens aber nicht sinnvoll ist da es die CPU Last unnötig erhöht, oder man kann sich benachrichtigen lassen wenn sich der Zustand ändert (Interrupts).

Dieser Code zeigt wie man die GPIO's per Interrupt einliest. Vieles ist wie oben bereits beschrieben und erklärt, der Rest ist eigentlich selbsterklärend.

#!/usr/bin/env python
#
# Example script how to use GPIO on Raspberry PI (and to use Python).
#
# Wireing for this example:
#   Pin  7: Duo-LED Red
#   Pin  9: Duo-LED Kathode
#   Pin 11: Duo-LED Green
#   Pin 14: Switch 1, a
#   Pin 16: Switch 1, b
#   Pin 17: Switch 2, a
#   Pin 18: Switch 2, b
#
# Switch 1 turns on the green LED, Switch 2 turns it off while the red LED is flashing with 1hz.

#Import sys (for version & error info) and time (for sleep) modules
import sys
import time

# Import GPIO module
try:
    import RPi.GPIO as GPIO
except RuntimeError:
    print("Error importing RPi.GPIO! This is probably because you need " + \
          "superuser privileges. You can achieve this by using 'sudo' to " + \
          "run your script.")
except:
    print("Unexpected error: ", sys.exc_info()[0])
#end try

# Print some version info
print("Installed Python version: %s.%s.%s" % sys.version_info[:3])
print("Installed GPIO Version:   " + GPIO.VERSION)
print("Raspberry PI revision:    " + str(GPIO.RPI_REVISION))

# Set up pin numbering. BCM=Pin number from the controller, BOARD=Pin number from the header.
GPIO.setmode(GPIO.BCM)

# Set warnings on (if a pin is already used by another script). It's the default anyway.
GPIO.setwarnings(True)

# Setup two pins as input.
# Port 23 (pin 16) will be pulled up (3.3V), Port 24 (pin 18) down.
GPIO.setup(23, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_UP)
GPIO.setup(24, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)

# Setup two pins as output.
GPIO.setup(17, GPIO.OUT)        # GPIO 17 (pin 11)
GPIO.setup(4, GPIO.OUT)         # GPIO 4  (pin 7)

# Callback if button 1 is pressed
def key1_down(channel):

    GPIO.output(17, True)

#end def

# Callback if button 1 is pressed
def key2_down(channel):

    GPIO.output(17, False)

#end def

# Subroutine which is called in the main application loop that simply turns an LED
# on GPIO4 (pin 7) on and off. Also demonstrates the sleep command.
def led_blink():
    GPIO.output(4, True)
    time.sleep(0.5)
    GPIO.output(4, False)
    time.sleep(0.5)
#end def

# Add event listeners to the 2 input signals (like interrupt service routines)
GPIO.add_event_detect(23, GPIO.FALLING, callback=key1_down)
GPIO.add_event_detect(24, GPIO.RISING, callback=key2_down)

# Main application loop
try:
    while True:
        led_blink()
    #end while
except KeyboardInterrupt:
    # Ctrl+C pressed
    pass
finally:
    GPIO.cleanup()
#end try

In einem späteren Beitrag erfahrt ihr wie man auf SPI und TWI/I2C zugreift, für heute reicht es erstmal :)


Raspberry Pi Zero

Was ist ein Evaluation Board?

Häufig stellen Hersteller von ICs auch sogenannte Evaluation Boards her. Es ist im Endeffekt nichts anderes als der IC auf einer Platine die das "herum experimentieren" damit erleichtert. So wird z. B. schon für eine saubere Spannungsversorgung gesorgt, an den UART Anschlüssen sitzt der benötigte Pegelwandler dran um eine echte RS232 Schnittstelle offen zu legen, … alles was man als Bastler oder Hardwareentwickler so braucht um schnell mit dem IC klar zu kommen und dessen Funktionen zu testen.

Schön und gut. Warum jetzt mit Raspberry Pi?

Der Raspberry Pi hat ja eigentlich schon alles "on board" was er braucht, von daher ist sowas doch eigentlich nicht benötigt? Nun ja, es geht mir hier nicht um den Raspberry ansich, sondern ausschließlich um dessen GPIO Pins.

Er hat ja einen 26(+8) bzw. 40 Pin Header, je nach Version, wo noch diverse Steuersignale ausgegeben und eingelesen werden können. Genau um diesen geht es mir. In den neueren Versionen (in meinem Fall musste einer meiner Zero's herhalten) sind es immerhin 28 I/O Pins (-2 auf die man selber nicht zugreifen kann). Ein paar dieser Pins können umkonfiguriert werden und als serielle Schnittstelle (UART), SPI und I²C/TWI genutzt werden.

Der Aufbau

Früher gab es doch immer diese COM Port Tester mit einer LED pro Signalleitung. Etwas Ähnliches wollte ich haben, eine LED für jedes Signal die dessen Pegel anzeigt. Ein kleines Breadboard soll es ermöglichen, kleine ICs und Schaltungen direkt aufzubauen, ohne dass man das Große Board auspacken muss. Reicht häufig eh schon aus. Eine Buchsenleiste stellt die Versorgungsspannungen (5V, 3,3V, GND) bereit.

Jetzt braucht so eine LED zwar nicht viel Strom, aber LED und dazu noch ggf. angeschlossene Bauteile, das könnte ja vielleicht zu viel werden. Daher habe ich mich dazu entschieden die LEDs mittels Bustreibern zu versorgen statt von dem GPIO selbst. Somit ist der Stromverbrauch auf den Signalleitungen nahezu gleich 0.

Elektrisch gesehen ist die Schaltung sehr simpel. Eigentlich zu simpel um einen Schaltplan zu zeichnen. Es ist für jedes Signal nur:

  • +5V –– Vorwiderstand –– LED –– Bustreiber Ausgang (zieht auf Masse)
  • Bustreiber Eingang –– Raspberry GPIO Pin

Mehr nicht. Die Versorgungsspannung für die Treiber sind die 3,3V vom Raspberry. Als Bustreiber nutze ich 1x 74HC244 (inventierend) und 3x 74HC240 (nicht inventierend). Der inventierende ist deswegen da weil Signale wie UART, SPI CS und I2C/TWI active low sind, also würde die LED im Leerlauf die ganze Zeit über leuchten, ich wollte es aber lieber so haben dass sie bei Aktivität leuchtet. Geschmackssache.

Der Aufbau war dann doch etwas komplexer als ursprünglich gedacht. Ich wollte es unbedingt klein halten. Außerdem hatte ich noch Gehäuse zu liegen wo der Pi Zero perfekt rein passte, und laut Augenmaß auch der Rest meines Vorhabens. … Tja, was soll ich sagen. Passt, wurde aber verdammt eng und eine verfluchte Fummelei. Ich kann jetzt erstmal keinen Kupferlackdraht mehr sehen. Warum? Seht ihr später auf den Bildern.

Ach ja, 104 x 73 x 10,3mm ist das Gehäuse klein. Wobei Gehäuse ist es im Sinne des Erfinders auch nicht gewesen. Es war eine Schutzverpackung für den Transport. Da drin wurden die Color OLED Displays verschickt die ich mir geordert hatte (für ein anderes Projekt).

Fragt nicht wie lange ich dran gesessen habe. Ich weiß es selber nicht. Ist auch ganz gut so.

Das Ergebnis

Pi Eval - Unterseite Pi Eval - Oberseite Pi Eval - Gehäuse offen Pi Eval - Gehäuse geschlossen

Zumindest die Bustreiber, da musste ich 2 von übereinander löten, sonst hätte es vom Platz her nicht gereicht. Alle Signale (außer Betriebsspannung) sind per Kupferlackdraht verdrillt und verlegt. Auf den Bildern nicht mehr so gut zu sehen. Macht nix ^^

Links klar der Raspberry Pi Zero, Mitte die Bustreiber (oben) und LEDs (unten), Rechts die Buchsenleisten für die Spannungen und darunter das kleine Breadboard.

Nicht hübsch aber selten. Und es funktioniert. Für meine Zwecke reicht es vollkommen aus. Klar könnte man es noch professioneller gestalten, aber … Ach wozu.

Das Ganze funktioniert natürlich mit jedem Raspberry Pi genau so. Ich habe mich primär wegen der Größe für den Zero entschieden.

Wie man jetzt mit den GPIO's vernünftig umgeht erfahrt ihr in einem späteren Post.


Raspberry Pi Zero

Noch ein Raspberry?

Jupp. Oder auch nicht? Das wird die Zukunft zeigen. Mehr dazu aber später.

Der Raspberry Pi Zero ist eine minimalistische Version eines normalen Raspberry Pi's. Minimalistisch nicht nur im Formfaktor sondern auch an den Anschlüssen und somit auch im Stromverbrauch. Es hat halt alles so seine Vor- und Nachteile.

So kommt der Kleine nur mit 1x USB daher (streng genommen 2x, der 2. dient aber ausschließlich der Stromversorgung), allerdings in Micro-USB Form statt normal wie bei den großen Brüdern. Auch HDMI hat er, aber auch als Mini Buchse. Man braucht also ggf. Adapter um ihn anzuschließen. Ist aber nicht so wild. Diese Adapter kosten nicht viel, außerdem werden sie (außer bei der Ersteinrichtung) vermutlich eh nicht mehr benötigt. Der Kleine zielt doch wohl eher auf die Bastler an, statt auf die die einen preiswerten PC Ersatz suchen.

Von den technischen Daten her ist er identisch zu den bereits bekannten A(+) und B(+) Modellen, bis auf dass die CPU mit 1000MHz getaktet wird statt mit 700MHz. Arbeitsspeicher hat er 512MB, was identisch ist wie bei den B Modellen. Auf Audio muss aber verzichtet werden (oder via HDMI, was ich aber mangels Gerätschaften nicht testen kann).

Wo sind die Vorteile?

Klar, erstens in der Größe. Man kann ihn schnell mal in anderen Geräten verstecken, in Unterputzdosen verbauen um so eine Art Smart Home zu realisieren, … Auch der Preis ist ein entscheidener Faktor. Der Pi Zero kostet nur 5$ (umgerechnet ca. 7€) und ist somit unschlagbar preiswert. Da er grade für Bastler interessant ist sei noch anzumerken dass der bereits bekannte 40polige GPIO Pin Header ebenfalls vorhanden ist; sogar pinkompatibel zu der B Serie.

Wo ist der Harken?

Tja. Ihn zu bekommen dürfte wohl die schwerste Hürde sein. Während ich erst noch schmunzeln konnte bei den Kommentaren warum er nicht nach Italien geliefert wird – sinngemäße Antwort: "Weil das italienische Post System korrupt ist" – ist es jetzt alles Andere als zum lachen.

Ausverkauft. Überall. Seit Monaten. Es hat den Anschein dass der Pi Zero nur eine Art von Marketing Gag ist. Er war als gratis Heftbeilage beim The MagPi #40 dabei (daher habe ich meine 2 auch), es gibt zig Verlosungen, … Aber die Händler werden einfach nicht beliefert.

Egal ob deutsche Reseller wie Reichelt, Conrad, Pollin, RS (hat es scheinbar aufgegeben, zumindest wird der Artikel nicht mehr gelistet), … oder ausländische wie Adafruit, ThePiHut, … Element14 (ein weiterer Zwischenhändler wie RS) führt ihn zwar noch, aber: sold out!

Wie kann man ihn bekommen?

Im Moment am besten gar nicht. Vielleicht habt ihr Glück bei den Gewinnspielen, wer weiß. Selbstverständlich kann man die auch auf Ebay kaufen. Von Leuten die gleich zu Anfang die Lager leer gekauft haben und die Dinger nun zu überteuerten Preisen (ich habe schon Auktionen um die 60€ gesehen!) verticken und sich 'ne goldene Nase verdienen.

Geduld haben, vielleicht ändert sich an der Situation ja noch was. Aber für die nächsten 1-2 Monate sehe ich da eher schwarz. Rabenschwarz.

Fazit:

Wie bereits erwähnt, ich befürchte es ist nur ein Marketing Artikel. Lieferengpässe können ja mal passieren, aber nicht über einen so langen Zeitraum – und schon gar nicht weltweit – und erst recht nicht bei den offiziellen Zwischenhändlern. Dass da die Händler irgendwann aufgeben und genervt auf das Thema reagieren kann ich gut verstehen.

Ich habe selber auch mal den Hersteller angeschrieben. 2x. Und 3x dürft ihr raten. Keine Antwort. So langsam bin ich gleichermaßen sauer wie enttäuscht. Klar, ich habe meine 2, aber wie soll es denn Freude bereiten seine Erfahrungen und Fortschritte zu teilen wenn alle Anderen eh nur die Karte des Sitzorgans haben weil sie den nicht bekommen können? Nix.

Als der Raspberry Pi kam kamen auch schnell Konkurrenzprodukte wie der Banana Pi. So wirklich durchgesetzt hat sich der nicht. Ich warte nur noch drauf (und hoffe auch drauf) dass es für den Zero ebenso ein Konkurrenzprodukt geben wird. Wenn die die Dinger dann auch noch verschicken, das wäre eine wahre Goldgrube. Wobei … Der C.H.I.P. schaut auch nett aus, ist aber noch sehr unbekannt (Vergleich).

Ich habe diesen Beitrag jetzt auch nur verfasst weil ich einen von den 2 zu meinem Bastel-Rechner gemacht habe, worüber ihr in der nächsten Zeit hier noch einiges zu lesen bekommt. Da sich Softwaretechnisch aber nichts ändert (die Systeme sind sonst soweit identisch) braucht ihr keine Berührungsängste zu haben, es funktioniert alles auch genau so gut auf einem A(+), B(+) oder 2B Modell. Der Zero ist halt einfach nur kleiner.

Kurz um: @ Raspberry Pi Foundation: GOD DAMMIT, SHIP THESE F***ING ZEROS!!!


Raspberry Pi

Der Raspberry Pi

Kaum ein Einplatinencomputer hat weltweit so ein Aufsehen erregt wie das britische Produkt, der Raspberry Pi. Es gibt zwar auch Nachfolger – die merkwürdigerweise alle ähnliche Namen haben, wie der Banana Pi – aber vom Prinzip das selbe können.

Es handelt sich wie eingangs erwähnt um einen Einplatinencomputer, also einen vollwertigen Computer der lediglich aus dieser einen Platine besteht. Sprich Stromversorgung, Monitor, Maus und Tastatur dran, und schon kann er den ein oder anderen Desktop PC ersetzen. Ok, Speicherkarte nicht zu vergessen. Je nachdem wofür man ihn einsetzen möchte gibt es auch bereits vorgefertigte Distributionen von Linux die sich speziell auf diesen Aufgabenbereich konzentrieren. Beispiele wären hier OpenELEC und RaspBMC (Media Center via KODI – ehemals XBMC), aber auch die "offizielle" Distribution Raspbian (auf Debian basierend) kann man für alle Zwecke von Hand selbst konfigurieren und nach seinen Wünschen anpassen.

Mittlerweile gibt es die Himbeere (Raspberry übersetzt ins Deutsche) in verschiedenen Ausführungen, jeweils auf den neusten Stand der Technik gebracht. Im Bild oben sind 3 verschiedene Modelle; der Pi (1) B, der Pi 2 B und der Pi Zero, welcher sich eher als Steuerungscomputer eignet statt als z. B. Media Center. Die Unterschiede stehen auf der Wikipedia Seite schön aufgelistet.

Was kostet der Spaß?

Das ist unterschiedlich. Die gängigen Modelle wären noch:

  • Raspberry Pi (1) A+ – ~ 23€
  • Raspberry Pi (1) B+ – ~ 28€
  • Raspberry Pi 2 B – ~ 38€
  • Raspberry Pi Zero – 5$

Man sollte nicht vergessen dass alle Modelle "nackt" daher kommen. Also kein Gehäuse, keine Kabel, kein Netzteil, nichts. Als Netzteil kann man jedes x-beliebige USB Netzteil nehmen, ein aktiver USB Hub tut's auch. Die bekommt man incl. Kabel teilweise schon für unter 3€. Maus, Tastatur weiß jeder bestimmt selbst. Für die Ersteinrichtung wird beides benötigt (idealerweise), soll er nachher nur im Netzwerk Aufgaben erfüllen müssen diese natürlich nicht angeschlossen bleiben, ebenso wenig wie der Monitor (HDMI oder Composite / Video-Out). Eine SD Karte (je nach Modell ggf. MicroSD) sollte auch dabei sein. Minimum 8GB sollte sie haben. Ich rate hier stark an lieber etwas mehr Geld auszugeben (z. B. für eine Samsung EVO+) statt seine Hoffnungen in Billigkarten zu investieren und enttäuscht zu werden wie ich. Ich möchte hier keine Negativwerbung machen, aber der Name klang wie intensiv.

Wie jetzt, der Pi Zero, 5 Dollar? Ja, richtig gelesen. Die minimalistische Version kostet tatsächlich in England nur 5$ und wurde sogar auf dem "The PiMag" als Beilage zum Magazin #40 gratis beigelegt (daher habe ich meine 2). Leider ist die Nachfrage so extrem groß dass er zum jetzigem Zeitpunkt hoffnungslos vergriffen ist. Wie viel er in Deutschland nun wirklich kosten wird (Steuern & co.) ist daher noch schwer abzuschätzen.

Welchen denn jetzt?

Das kommt drauf an was man machen möchte. Es ist ähnlich wie bei PCs auch. Anfängern rate ich eher zu dem größtem Modell, dem Pi 2 B. Damit schränkt man sich selber nicht ein und man kann erstmal alles in Ruhe ausprobieren. Später kann man denn immer noch sagen, ok, dafür reicht auch der kleinste. Grade wenn es später nur um kleine Netzwerk- oder Steuerungsaufgaben gehen soll würde sich der Pi Zero anbieten. Aber da würde ich doch schon Grundkenntnisse empfehlen mit einem seiner großen Brüder.

Steuerungsaufgaben? Wie jetzt?

Der Raspberry Pi (alle Modelle) haben einen Pin Header auf der Platine, je nach Modell 26 oder 40 Pins, die man frei ansteuern und auslesen kann. Somit lassen sich mit geringem Aufwand elektrische Schaltungen realisieren und über den Pi steuern. Vorsicht ist hierbei aber geboten: Der Pi arbeitet mit 3,3V DC. Er verkraftet nicht mehr und kann über den Port auch nicht viel Strom liefern. Um also z. B. Relais anzusteuern muss man eine Vorstufe einplanen (Transistor oder FET) welche dann die Relais ansteuern. Es gibt auch fertige "Hüte" (Hat aus dem englischem übersetzt) die bereits mit Relais, Sensoren, diversen LEDS, … ausgestattet sind. Den Möglichkeiten sind hier nahezu keine Grenzen gesetzt, vom Smart-Home bis hin zum Ambilight über Robotik, alles möglich und schon gemacht. Raspberry an der Kaffeemaschine und App auf dem Handy damit der Kaffee fertig ist wenn man zuhause ankommt? Schon gesehen.

Klar, dieses Thema braucht etwas Erfahrung im Elektronik Bereich, aber zum Glück nicht allzu viel, da sehr vieles bereits gemacht und beschrieben ist. Man sollte am Besten in einem kleinen Rahmen anfangen. So ein paar Kabel, LEDs, Widerstände und Taster kosten fast nichts, ein BreadBoard (Steckplatine) auch nicht. Das wäre ein guter Start. Versucht euch doch mal an einer Fußgängerampel ;)

Weiteres zu diesem Thema werde ich in anderen Beiträgen posten, fürs Erste soll es an dieser Stelle reichen. In diesem Sinne frohes Schaffen :)