Домой Новости История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

59
0

Один из самых известных компактных компьютеров в мире скоро отпразднует свое 10-летие. За это время занимающаяся разработкой «малинок» организация выпустила полтора десятка самостоятельных моделей и множество модулей расширения.
Предлагаем вспомнить, как появился одноплатный микрокомпьютер и почему он стал настолько популярным.

В середине 2000-х годов группа преподавателей дисциплины Computer Science (аналог нашей информатики) Кембриджского университета обратила внимание на снижение общего уровня компьютерной грамотности среди своих абитуриентов. Если в 90-х большинство поступающих на связанные с компьютерами специальности умели программировать минимум на одном языке, то со временем азы программирования были лишь у каждого десятого студента-первокурсника.

Так появилась идея создать доступную платформу для разработки и программирования, которая была бы доступна большинству учащихся и не требовала серьезных вложений для модернизации.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Компьютер BBC Micro стал вдохновителем для создателей Raspberry

Примером для вдохновения послужила другая британская разработка — персональный компьютер BBC Micro. Это базовая платформа 8-битных моделей с неплохими для своего времени графическими возможностями. Устройство было выпущено на рынок Великобритании с целью популяризации компьютерной грамотности и информационных технологий.

За несколько лет гаджет обрел большую популярность и поставлялся в большинство английских школ и учебных заведений. Устройство могло выйти и на рынок США, но не выдержало конкуренции с Apple II.

Сотрудники Кембриджского университета учли мощность и возможности BBC Micro для своего времени, чтобы заложить примерную основу для своего будущего гаджета. Изначально гаджет представляли в виде своеобразного стика с USB-входом на одном торце и HDMI-выходом на противоположном, но затем от подобной идеи отказались.

Было решено сделать одноплатную платформу с максимально возможным набором интерфейсов для дальнейшей модернизации.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

Для разработки и сбора средств на производство первых партий в 2009 году была создана благотворительная организация Raspberry Pi Foundation. Руководителем назначили Эбена Кристофера Аптона (Eben Christopher Upton). Всего за два года в её стенах смогли создать программную и аппаратную части нового мини-ПК.

Уже в 2011 году появились первые тестовые образцы, а собранные группы энтузиастов-тестировщиков пытались выявить все баги и проблемные стороны нового гаджета.

Еще год потребовался на поиски подрядчиков для массового производства, оформление патентной документации и сертификацию продукта.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

В начале 2012 года было объявлено о старте производства первых 10 000 плат. Предзаказ был доступен с условием «не больше одной штуки в руки» и завершился уже через несколько часов.

В середине года заказать новое устройство могли уже все желающие без ограничений, а ближе к концу 2012-го открылся предзаказ на более доступную плату Raspberry Pi model А.

Удивительно, как некоммерческая организация смогла так быстро пройти путь от идеи до готовой модели.

Первое поколение Raspberry Pi и модели «Plus»

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 1 Model B+

Вопреки многим заблуждениям, изначально на свет появилась именно продвинутая модель B, а лишь затем началось производство более доступной упрощенной модели А.

◉ Оба эти устройства принято считать платами Raspberry первого поколения. Они базируются на чипе Broadcom BCM2835 с процессором ARM11 700 МГц. Часть вычисления ложится на графический процессор Broadcom VideoCore IV с возможностью вывода Full HD-видео.

Гаджет из коробки мог работать под управлением Ubuntu и поддерживал большинство протоколов операционной системы Android.

На плате был распаян модуль оперативной памяти объемом 256 ГБ, которую можно было перераспределять под нужды GPU. Вместо встроенного накопителя использовался слот для карт памяти SD-формата.

Для вывода изображения были предусмотрены разъемы HDMI и RCA-Video. Звук можно было вывести через стандартный 3.5-мм разъем. Для подключения периферии использовалась пара USB 2.0 портов, а для подключения к сети было доступно лишь проводное соединение по LAN.

Главной изюминкой модели стал 26-пиновый GPIO разъем, через который и планировалось подключать модули расширения для Raspberry. Пользователю было доступно управление семнадцатью контактами для реализации собственных идей. Поддерживаются интерфейсы UART, SPI, I²C и консольный порт.

Такая конфигурация была доступна конечному потребителю всего за $35.

◉ Более доступная Raspberry Pi model A строилась на аналогичной плате, имела такой же процессор и графический модуль. Для удешевления из устройства убрали сетевой разъем, а так же оставили на плате всего один USB-порт вместо двух.

Это позволило снизить цену до уровня $25, но при этом не лишать гаджет фирменного GPIO-разъема расширения.

Все платы первого поколения были выполнены в зеленом исполнении, а один из сертифицированных производителей получил право выпускать красные Raspberry Pi для продажи на территории Китая. К первой годовщине «малинки» была выпущена лимитированная синяя серия плат численностью 1000 штук.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 1 Model A+

◉ В 2014 году обе модели получили обновленные версии »+». Платы устройств стали компактнее, а объем ОЗУ увеличился с 256 МБ до 512 МБ. Более значимым изменением стал переход на 40-контактный разъем расширения, который сохранился в «малинках» и до текущего поколения.

Модель B+ оснастили дополнительной парой USB-портов, доведя их число до четырех.

На старте продаж модели «плюс» продавались за $30 и $20, соответственно.

Второе поколение Raspberry Pi 2. Появление компактного «Zero»

Гаджет начал обретать популярность за пределами Великобритании, США и Китая. Именно в этих странах прошла так называемая первая волна продаж Raspberry. К 2015 году количество проданных моделей перевалило за 5 млн. штук.

Устройство действительно стало популярной платформой для энтузиастов и разработчиков, все больше учебных заведений во всем мире начали строить учебный процесс вокруг доступного одноплатника.

Разработчики решили отказаться от бюджетной модели «А» во втором поколении «малинки», вместо которой занялись разработкой еще более компактного одноплатника «Zero».

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 3 Model B

◉ Так Raspberry 3В стала мощнее по всем направлениям. Сердцем новинки был 64-битный 4-ядерный процессор ARM Cortex-A7 с рабочей частотой 900 МГц.

Накопитель размещался в слоте для карт памяти microSD. Объем оперативной памяти увеличился до 4 ГБ. На месте остались 40-пиновый разъем расширения, четыре USB разъема и сетевой интерфейс.

Цена устройства составляла $35.

◉ Второй представленной в 2015 году новинкой стала Raspberry Pi Zero. Это самая миниатюрная модель в линейке «малинок», размеры платы составили всего 65 мм × 56,5 мм.

При этом модель работала под управлением хорошо зарекомендовавшего себя в первом поколении процессора ARM11 с повышенной до 1 ГГц частотой.

Устройство получило 512 МБ оперативной памяти, один microUSB-порт и уже привычный 40-пиновый разъем расширения.

При этом удалось снизить ценник на устройство до уровня $5–7.

Третье поколение Raspberry Pi 3. Самая массовая «малинка»

Пик популярности Raspberry пришелся на 2016–2018 годы. В этот период количество проданных одноплатников стремительно росло. Гаджет стал широко известен за пределами узкой гиковской ниши, множество проектов строились на базе «малинки».

Выпускать такие платы начали далеко за пределами лицензированных заводов. Появилось множество аналогичных проектов, вдохновленных примеров Raspberry. Так в магазинах электроники и на онлайн-прилавках стало возможно найти аналоги вроде Banana Pi или Orange Pi.

Официальная «малина» порадовала поклонников выходом сразу четыре новых модификаций.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 3B

◉ В феврале 2016 публике была представлена Raspberry Pi 3B. За основу взята популярная модель-предшественник.

На плату устанавливается более мощный и энергоэффективный 4-ядерный чип Cortex-A53 (ARM v8), работающий на частоте 1.2 ГГц. Модель комплектуется 1 ГБ ОЗУ, четырьмя USB-разъемами и сетевым портом.

Впервые в модельном ряду Raspberry появляется беспроводной модуль связи, который поддерживает работу Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.1.

Цена на модель не меняется и составляет $35.

◉ Через год аналогичный апдейт получает и компактный «зеро». Raspberry Pi Zero W при схожих с предшественником габаритах дооснастили модулем беспроводной связи Wi-Fi 802.11n и Bluetooth 4.0.

Остальные параметры остались неизменными: процессор ARM11 1 ГГц, 512 ГБ оперативной памяти и 40-контактный разъем расширения.

Цена компактного одноплатника составляла $10.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 3B+

◉ Весной 2018 года разработчики выпускают модель Raspberry Pi 3B+, которая до сих пор считается самой продаваемой в линейке. Устройство получило идеальное сочетание мощности, возможностей расширения и приятной цены.

Достаточно производительный 4-ядерный процессор Cortex-A53 (ARM v8) с частотой 1,4 ГГц отлично справляется с запуском полноценных операционных систем. Графический интерфейс и даже несложные игры не являются для него большой проблемой.

На борту 1 ГБ оперативной памяти и 4 USB-порта, пара из которых имеет поддержку стандарта USB 3.0. Беспроводные интерфейсы тоже стали лучше. Появился двухдиапазонный Wi-Fi 802.11ac и Bluetooth 4.2. При проводном подключении сети поддерживается гигабитная скорость передачи данных.

При этом цена остается на привычной для топовой модели планке $35.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Raspberry Pi 3A+

◉ Осенью того же года появляется еще одна популярная модель Raspberry Pi 3А+. Разработчики вспомнили про доступную линейку «малинок» и выкатили актуальный апдейт.

За основу была взята платформа от Raspberry Pi 3B+ с достаточно производительным процессором. Устройство «облегчили», уменьшив объем ОЗУ до 512 МБ и сократив количество USB-портов до одного.

Осталась и привычная для А-линейки фишка — отсутствие проводного сетевого интерфейса. При этом появился Wi-Fi 802.11ac и Bluetooth 4.2.

Цена более доступного одноплатника составляла $25.

Третье поколение Raspberry Pi 4. Первая «малинка» в клавиатуре

Развитие модельного ряда популярных одноплатников продолжается и сегодня. В актуальном поколении представлено четыре модели под разные задачи и цели.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

◉ Летом 2019 года стартовали продажи нового «флагмана» Raspberry Pi 4B. Модель получила долгожданный апгрейд и более технологичную начинку.

Сердцем устройства стал 4-ядерный чип Cortex-A72 (ARM v8), который работает на частоте 1,5 ГГц. Впервые появились разные модификации платы с отличающимся объемом оперативной памяти. Пользователям стали доступны модели с памятью 2, 4 и 8 ГБ.

Один полноразмерный порт HDMI заменили на пару microHDMI. Каждый разъем способен выводить картинку в разрешении до 4K. Питания подается через современный Type-С.

На плате распаян гигабитный LAN-порт, Wi-Fi 802.11ac и Bluetooth 5.0.

Стоимость самой актуальной на данный момент «малинки» составляет от $35 до $75.

◉ Осенью 2020 года в линейке «малинок» появилось самое необычное пополнение. Новый гаджет под названием Compute Module 4 стал самой топовой в плане возможности расширения платой и при этом являлся одним из самых компактных одноплатников.

Производительность схожа с предыдущей моделью Raspberry Pi 4, здесь есть аналогичный 4-ядерный процессор Cortex-A72 с частотой 1.5 ГГц и от 1 до 8 ГБ оперативной памяти. На плате распаяны Wi-Fi 802.11aс и Bluetooth 5.0.

Отличают от всех остальных предшественников новый модуль его размеры и позиционирование. Это компактная плата, которая предназначена для встраивания в небольшие схемы или гаджеты и расширения при помощи пары более прогрессивных разъемов. Для подключения используются два 100-контактных разъема Hirose DF40C-100DS-0.4V.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире
Компактная модель Compute Module 4 с платой расширения Compute Module 4 IO Board

Это позволяет подключать к Compute Module 4, например, совместимые платы с разъемом PCIe или накопители NVMe. Для получения более привычного набора из 40-пинового разъема, сетевого LAN-интерфейса и классических USB нужно использовать плату расширения Compute Module 4 IO Board.

Стоимость нового одноплатника составляет $25.

◉ Интересным решением стал выпуск самой простой на данный момент модели устройства Raspberry Pi Pico в начале 2021 года. Это еще более компактная плата, чем линейка Zero, которая лишена большей части разъемов и портов.

Она строится на базе 2-ядерного чипа ARM Cortex M0+ с частотой работы 133 МГц. На плате доступно всего 264 КБ оперативной и 2 МБ постоянной памяти.

На торце расположен один разъем USB-для подключения к другим компьютером или гаджетам. Плата не является полноценным компьютером, как все другие «малинки».

Это гораздо более простой микроконтроллер, который больше схож с популярными платами Arduino. На Pico можно загрузить исполняемый код для управления другими устройствами или умными девайсами.

Привычный для модельного ряда 40-пиновый разъем упразднили, разместив по периметру платы аналогичную контактную область. Это не так удобно с точки зрения быстрого монтажа компонентов, но при этом предоставляет более гибкие возможности модернизации модели.

Цена микроконтроллера составляет всего $4.

◉ Самой последней представленной на данный момент новинкой Raspberry является компактный модуль Raspberry Pi Zero 2 W. Это обновленный компьютер размером с обычную флешку, который неплохо прокачали по сравнению с предшественником.

Вычислительная мощность обеспечивается 4-ядерным 64-разрядным чипом ARM Cortex-A53 с частотой 1 ГГц. На борту 512 ГБ оперативной памяти, модуль Wi-Fi с поддержкой частоты 2.4 ГГц и Bluetooth 4.2.

Благодаря переходу на 64-битную архитектуру новая модель «зеро» стала производительнее почти в четыре раза. При этом цена новинки составляет всего $15.

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

◉ Еще одной новинкой 2021 года в модельном ряду «малинок» стала Raspberry Pi 400. Это первый полноценный десктопный компьютер, который выпускается в корпусе со встроенной клавиатурой.

В таком виде гаджет может выполнять роль простенького ПК для студентов или школьников. Достаточно подключить такую «клаву» к монитору и можно организовать временное рабочее место для школьника или самому пересесть на удаленную работу.

Компьютер может работать не только на специальных сборках Linux, но и на ARM-версии новой Windows 11. Для офисных задач или учебного процесса подходит идеально.

Какие модели Raspberry Pi актуальны сегодня и для чего они подойдут

История Raspberry Pi. Как развивался самый популярный микрокомпьютер в мире

Raspberry Pi B3+ это достаточно мощный одноплатник для большинства проектов. На его основе можно собрать телевизионную приставку, игровую ретро-консоль, домашний фильтр DNS или хаб для умного дома.

Цена для данной модели весьма доступная, если нужен гаджет на основе «малины» здесь и сейчас — B3+ отличный выбор.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь