2 3 PHILOSOPHERS
3.3. EXPLAINING THE CHINESE CASE
Raspberry Pies una placa computadora (SBC) de bajo costo desarrollada en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi. En realidad, se trata de una diminuta placa base de 85 x 54 milímetros (del tamaño aproximado de una tarjeta de crédito) en el que se aloja un chip Broadcom BCM2835 con procesador ARM hasta a 1 GHz de velocidad (modo Turbo haciendo overclock), GPU VideoCore IV y 512 Mbytes de memoria RAM (Las primeras placas contaban con sólo 256MB de RAM).
Figura 8: Placa Raspberry pi. [24]
4.12.1.
Hardware Raspberry Pi
Con unas dimensiones de placa de 8.5 por 5.3 cm, en su corazón tiene un chip integrado Broadcom BCM2835, que contiene un procesador ARM11 con varias frecuencias de funcionamiento y la posibilidad de subirla (haciendo overclocking) hasta 1 GHz sin perder la garantía, un procesador gráfico VideoCore IV, y 512MB de memoria RAM. La última Raspberry Pi 2 cuenta con 1GB de memoria RAM. Todo ello equivale en la práctica a un ordenador con unas capacidades gráficas similares a la XBOX de Microsoft y con la posibilidad de reproducir vídeo en 1080p.
En la placa nos encontramos además con una salida de vídeo y audio a través de un conector HDMI, con lo que conseguiremos conectar la tarjeta tanto a televisores como a monitores que cuenten con dicha conexión. En cuanto a vídeo se refiere, también cuenta con una salida de vídeo compuesto y una salida de audio a través de un minijack. Posee una conexión Ethernet 10/100.
En su parte inferior cuenta con un lector de tarjetas SD (micro SD para los modelos A+, B+ y Pi 2), lo que abarata enormemente su precio y da la posibilidad de instalar un sistema operativo en una tarjeta de memoria de 4 GB o más (clase 4 o clase 10). De esta forma tenemos también la posibilidad de minimizar el espacio que necesitamos para tener todo un ordenador en un volumen mínimo. [24]
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Figura 9: Raspberry pi Modelo B. [25] Conexiones GPIO
Raspberry Pi A +, B + y 2 B incluyen 40 pines GPIO. Los modelos A y B tienen sólo los primeros 26 pines.
GPIO # Función Pin # Pin # Función GPIO #
N / A + 3V3 1 2 + 5V N / A GPIO2 SDA1 (I2C) 3 4 + 5V N / A GPIO3 SCL1 (I2C) 5 6 GND N / A GPIO4 GCLK 7 8 TXD0 (UART) GPIO14 N / A GND 9 10 RXD0 (UART) GPIO15 GPIO17 Gen0 11 12 GEN1 GPIO18 GPIO27 GEN2 13 14 GND N / A GPIO22 GEN3 15 16 GEN4 GPIO23 N / A + 3V3 17 18 GEN5 GPIO24 GPIO10 MOSI (SPI) 19 20 GND N / A GPIO9 MISO (SPI) 21 22 GEN6 GPIO25 GPIO11 SCLK (SPI) 23 24 CE0_N (SPI) GPIO8 N / A GND 25 26 CE1_N (SPI) GPIO7
(Modelos A y B paran aquí)
EEPROM ID_SD 27 28 ID_SC EEPROM GPIO5 N / A 29 30 GND N / A
GPIO6 N / A 31 32 - GPIO12
GPIO13 N / A 33 34 GND N / A GPIO19 N / A 35 36 N / A GPIO16 GPIO26 N / A 37 38 Digital IN GPIO20 N / A GND 39 40 OUT digital GPIO21
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Modelo B revisión 2 también tiene un pad (llamado P5 en el tablero y P6 en los esquemas) de 8 pines que ofrecen acceso a un adicional de 4 conexiones GPIO.
GPIO # Función Pin # Pin # Función GPIO #
N / A + 5V 1 2 + 3V3 N / A GPIO28 GPIO_GEN7 3 4 GPIO_GEN8 GPIO29 GPIO30 GPIO_GEN9 5 6 GPIO_GEN10 GPIO31
N / A GND 7 8 GND N / A
Tabla 9: Extensión de conexiones GPIO para modelo B versión 2. [26]
Modelos A y B proporcionan acceso GPIO para el LED de estado ACT usando GPIO 16. Modelos A+ y B+ proporcionan acceso GPIO para el LED de estado ACT usando GPIO 47, y el LED de estado de alimentación usando GPIO 35. [26]
4.12.2.
Accesorios para Raspberry Pi
Cuando adquirimos laRaspberry Pirecibimos exactamente eso, una placa sin más. Para ponerla en funcionamiento necesitamos de una serie de accesorios tales como una fuente de alimentación de al menos 1000mah, un cable HDMI, una tarjeta de memoria SD/microSD con el Sistema Operativo y un adaptador WiFi o un cable RJ45 para poder conectarnos a internet. Además por estética o por protección podemos adquirir una de las muchas cajas que existen a la venta. [24]
Otros periféricos y carcasas son comercializados por empresas ajenas a la fundación.Por ejemplo la
Gertboard
, que ha sido creada con propósito educativo, sirve para hacer uso del puertoGPIO
y poder interaccionar conLEDs
, interruptores,señales analógicas
,sensores
, y otros dispositivos. También incluye un controlador opcional paraArduino
para poder interaccionar con el Raspberry Pi. [27] Cámara
Es una cámara capaz de capturar vídeo con una resolución de 1080p. La cámara cuenta con un sensor Omnivisión de 5 megapíxeles que además de vídeo en alta definición y a 30 fotogramas por segundo, es capaz de hacer fotos con una resolución de 2.592 X 1.944 píxeles.
La conexión de este pequeño módulo se vende con el tradicional acabado de Raspberry Pi (o lo que es lo mismo, sin ningún acabado, en un circuito puro y duro) como podemos observar en la imagen.
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Carcasa
Otro de los accesorios imprescindible si se quiere resguardar la Raspberry Pi es la carcasa. Las hay de todos los colores, formatos, materiales, diseños e incluso carcasas caseras fabricadas por los mismos usuarios. [28]
Modulo GPS Ublox NEO 6M
El módulo NEO 6M de la empresa suiza UBlox es una excelente alternativa de precisión y costo beneficio. Es de un tamaño reducido por lo que es fácilmente portable en tus proyectos. Se comunica a través de puerto serial UART. Esta presentación viene en modo modular para que se pueda usar en cualquier plataforma como Arduino, Raspberry Pi, pcDuino o con un Laptop. Mide parámetros como latitud, longitud, velocidad, altitud.
Figura 11: Modulo GPS Ublox NEO 6M. [29] Características:
- Ultra sensibilidad: -165dBm
- 22 tracking/66 acquisition-channel receiver - Soporta estándares WAAS/EGNOS/MSAS/GAGAN - Frecuencia de actualización 5Hz
- Velocidad de desplazamiento máxima: 500m/seg - Protocolo NMEA (a 9600bps)
- 01 puerto serial
- Antena incorporada de 18.2 x 18.2 x 4.0 mm - Rango de temperatura: -40 to 85 C
- Cumple estándar RoHS
- Tamaño reducido, 30mm x 20mm x 11.4mm [30] Especificaciones:
Tipo de receptor L1 frequency band, C/A code
22 Tracking / 66 Canales de lectura
Sensibilidad Tracking Acquisition -165dBm -148dBm Precisión Posición Velocidad Timing (PPS) 3mts. 3D RMS sin SA 0.1m/s sin SA 60ns RMS
41 Warm Start Hot Start Re-Acquisition 33s 1s <1s Consumo de energía Tracking Acquisition Sleep/Standby <30mA @ 3V Vcc 40mA TBD
Frecuencia de actualización de datos de
navegación 1Hz Límites de operación Altitude Velocity Aceleración Max 18,000m Max 515m/s Menor a 4g Antenna Specifications OutlineDimension Center Frequency Bandwidth Impedance Axial Ratio Polarization 18.2 x 18.2 x 4.0 mm 1575 ± 3 MHz 10 MHz min 50 Ω 3 dB max RHCP
Dimensiones y peso Dimensiones
Peso 30mm x20mm x 11.4mm 9g Fuente de poder VCC Corriente 5V ±5% 55mA(typical) Entorno Temperatura de operación Temperatura de almacenamiento Humedad 40 ~ +85 (sin batería de respaldo) 0 ~ +125
Tabla 10: Es pesificaciones técnicas del módulo GPS. [30]
4.12.3.
Software para Raspberry Pi
El Raspberry Pi usa mayoritariamente sistemas operativos basados en el núcleo Linux.
Raspbian
, una distribución derivada de Debian que está optimizada para el hardware de Raspberry Pi, se lanzó durante julio de 2012 y es la distribución recomendada por la fundación para iniciarse.El
chip ARM11
en el corazón del Pi (modelos de primera generación) se basa en la versión 6 de laARM
.Las versiones actuales de varias versiones populares de Linux, incluyendoUbuntu
,no se ejecutarán en el ARM11.No es posible ejecutar Windows en el Raspberry Pi original,aunque en el nuevo Raspberry Pi 2 es capaz de ejecutarWindows 10
.El Raspberry Pi 2 actualmente sólo es compatible conUbuntu Snappy Core
,Raspbian
,OpenELEC
yRISC OS
. [27] Software Incluido en Raspbian
La distribución viene con algunas aplicaciones preinstaladas como los navegadores Midori, Dillo y NetSurf. Además contiene herramientas de desarrollo como IDLE para el lenguaje de programación Python o Scratch, y diferentes ejemplos de juegos usando los módulos Pygame. Destaca también el menú “raspi-config” que permite configurar el sistema operativo sin tener que modificar archivos de configuración manualmente y el wifi-config, el cual permite configurar redes inalámbricas si usamos un receptor WiFi USB. [31]
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