Raspberry pi.
Desde
el año 2006 en el reino unido se comienza a diseñar una placa de
cómputo llamada raspberry por parte de estudiantes de la universidad
de Cambridge, esta fue basada en un microcontrolador atmel, el cual
corre a una velocidad de reloj de 22.1 MHz. Posteriormente en el
año 2009 nace la fundación raspberry pi esta es apoyada por la
universidad de Cambridge en el reino unido lo cual dio comienzo al
diseño y desarrollo de nuevas placas cuyas características en
común es que son de muy bajo costo, de excelentes características
administrativas y desarrolladas únicamente con fines educativos.
En
mayo del 2011 se crea el primer prototipo de raspberry pi con el cual
se dan a conocer en el mercado internacional, posterior a esto en
agosto del mismo año se lanza al mercado el prototipo raspberry pi
modelo alfa (A) que incluye características para labores de deboug,
pines o headers y led’s para pruebas de entrada y salida. En
diciembre del mismo año es lanzada al mercado el modelo beta (B) de
raspberry pi.
Este
dispositivo será nuestro principal objeto de investigación con el
fin de conocer todos los beneficios y falencias de este nuevo sistema
de computación. Al momento de desarrollar este aplicativo se lograra
observar que es posible realizar una gran cantidad de labores de
automatización con un solo controlador, que a su vez cuenta con un
muy buen respaldo y que además ofrece un gran número de
aplicativos para su programación y configuración. Por otra parte
se puede decir que es una placa que tiene un muy bajo costo ya que
el valor en el mercado es muy bajo y su consumo energético es
bastante inferior al de una computadora convencional, fácil de
conseguir y ofrece todas las ventajas del software libre donde se
podrá aprovechar al máximo todo el potencial ofrecido por un
sistema de computación no convencional en diseño de nuevos y
económicos dispositivos.
¿Qué es raspberry pi?
Es
una placa computadora de bajo costo desarrollada en la universidad de
Cambridge del Reino Unido por la Fundación raspberry pi, esta fue
creada con el objetivo de estimular la enseñanza de ciencias de la
computación cuando Eben Upton, Rob Mullins, Jack Lang y Alan
Mycroft, miembros de la facultad de la universidad, descubrieron
que los nuevos alumnos de informática estaban poco preparados para
una educación de alta tecnología.
Los
PC modernos, que son fáciles de utilizar, ocultan la mayoría de sus
elementos básicos tras una interfaz atractiva. Upton pensó que,
puesto que los padres no querían que sus hijos destruyeran caros
ordenadores experimentando con ellos, una máquina más barata sería
idónea para esta labor.
Raspberry
pi es un computador del tamaño de una tarjeta de crédito que se
conecta fácilmente a un monitor digital o un televisor, un teclado y
un mouse genérico que puede ser utilizado como una plataforma de
desarrollo de software y hardware y también con aplicaciones de un
PC normal como hojas de cálculo, procesador de texto, navegador de
Internet y muchas cosas más.
El
diseño incluye un chip Broadcom BCM2835, que contiene un procesador
central (CPU) ARM1176JZF-S a 700 MHz (el firmware incluye unos modos
Turbo para que el usuario pueda hacerle overclocking de hasta 1 GHz
sin perder la garantía), un procesador gráfico (GPU) VideoCore IV,
y 512 MB de memoria RAM aunque originalmente al ser lanzado eran 256
MB. El diseño no incluye un disco duro o una unidad de estado
sólido, ya que usa una tarjeta SD para el almacenamiento permanente;
tampoco incluye fuente de alimentación o carcasa. El modelo B se
vende a 35 $ y el modelo A a 25 $. El 29 de febrero de 2012 la
fundación empezó a aceptar órdenes de compra del modelo B, y el 4
de febrero de 2013 del modelo A.
La
fundación da soporte para las descargas de las distribuciones para
arquitectura ARM, Raspbian (derivada de Debian), RISC OS 5, Arch
Linux ARM (derivado de Arch Linux) y Pidora (derivado de Fedora); y
promueve principalmente el aprendizaje del lenguaje de programación
Python, y otros lenguajes como Tiny BASIC, C y Perl.
Historia de raspberry pi.
A
comienzos del año 2006 nace la idea por parte de los estudiantes
Eben Upton y otros miembros de la facultad de la universidad de
Cambridge en Gran Bretaña de crear la placa de raspberry pi luego
de utilizar un procesador Atmel ATmega64 el cual tenía un reloj
interno de 16MHz y contaba con una memoria RAM y de almacenamiento
de 512 Kb, la salida para video RCA se logro utilizando DACs(digital
to analog converter) y compuertas lógicas 74HC las cuales permitían
convertir la señal de salida digital a una señal análoga. El
diseño original del circuito impreso y el plano electrónico se
encuentra disponible en la página de raspberry pi en la sección
archivos para ser descargado por quien lo necesite.
Historia de raspberry pi [en linea]
Componentes y perifericos de raspberry pi.
Raspberry
pi es un sistema de computo convencional su funcionamiento es muy
similar al de un computador normal ya que cuenta con los mismos
dispositivos integrados en varios chips, pero al igual que un
ordenador convencional el dispositivo raspberry pi necesita de
algunos periféricos para lograr un optimo funcionamiento, algunos de
estos periféricos deben tener características especiales para que
funcionen perfectamente en este micro computador, es por esto que
analizaremos cada uno de los periféricos tanto de entrada como de
salida por separado.
Conexión
eléctrica. Para alimentar el dispositivo se encontrará una conexión
micro USB la cual debe ser alimentada por una caída de tensión de
5v con una corriente rectificada de 700mA.
Memoria
de almacenamiento. Debido al reducido tamaño de la placa raspberry
Pi el fabricante ha dejado de lado los discos duros convencionales ya
que al incorporarlos en este sistema el tamaño, peso y las fuentes
de alimentación de corriente se incrementarían y no cumpliría con
el objetivo de ser un micro computador, es por esta razón que se ha
optado por utilizar una tarjeta SD como medio de almacenamiento. Esta
tarjeta SD debe contar con una capacidad de mínimo de 2 GB hasta
32GB.
Teclado
y ratón. Estos periféricos no necesitan contar con alguna
característica en especial ya que se puede conectar cualquier
teclado o ratón genérico la única característica especial que se
debe tener en cuenta es que estos deben tener una conexión por un
puerto USB, estos dispositivos no necesitan de ningún driver en
especial ya que raspberry pi cuenta con tecnología plug and play
(conecte y utilice). Otra opción para conectar teclado y ratón es
la de utilizarlos por medio de wireless aunque al usarlos por este
método se tiene una reducción de velocidad de transferencia por lo
tanto un ralentización de todo el sistema.
Audio.
Para la conexión de audio de raspberry pi se realiza por medio de un
mini jack stereofonico que es el mismo con el que cuenta la mayoría
de sistemas de cómputo. A el podemos conectar tanto audífonos de
baja impedancia hasta altavoces pre-amplificados con alimentación
externa. Al momento en que conectamos la placa a un sistema de alta
definición no es necesario conectar un dispositivo de audio ya que
la transferencia de HDMI incluye la transmisión de audio de alta
fidelidad.
Internet.
La conexión a internet se realizar de dos maneras diferentes, la
primera es la convencional conexión a Ethernet convencional por
medio de un cable UTP con un conector Rj-45 la segunda se logra
utilizando un conector USB Wi-Fi. En ninguno de los dos casos es
necesario instalar algún driver ya que los sistemas operativos ya lo
tienen incluido.
Video.
Para realizar la conexión a video raspberry cuenta con dos métodos
o puertos, el primero de ellos se realiza por medio de un plug RCA
para el caso de contar con un televisor que solo admite señales
análogas de baja calidad, la otra opción es realizar la conexión
por medio de un cable de alta definición HDMI, en este caso se
podría conectar con un monitor o tv de alta definición y no será
necesario conectar altavoces ya que la trasmisión de alta definición
permite la transferencia de audio de alta fidelidad.
Cámara
web. Desde comienzos del 2013 la fundación creo dos prototipos de
cámaras web una es una cámara normal de 5M pixeles y otra que viene
sin filtro de infrarrojo las cuales se conectan por medio de cable
plano de en el puerto csi exclusivo para la conexión de cámara web.
Otros
dispositivos. A raspberry pi podemos conectar ciertos dispositivos
con el fin de aplicar las capacidades y puertos tanto de entrada como
de salida en el caso de necesitar más puertos de USB se puede
conectar un HUB pero este preferiblemente debe ser con alimentación
externa para evitar reducciones de voltaje a la alimentación de la
placa y disminuir el rendimiento de la misma. También es posible
conectar discos duros de estado sólido por medio del puerto USB ya
que estos discos tienen una tasa de transferencia de datos más alta
que los discos mecánicos. Estos discos deben obligatoriamente contar
con una fuente de alimentación externa ya que la energía
proporcionada por el puerto USB no es la suficiente para el correcto
funcionamiento de estos.
SISTEMAS OPERATIVOS.
La
fundación raspberry pi es una fundación comprometida en la
enseñanza y fomento de las ciencias de la tecnología más
exactamente las ciencias computacionales, es por esta razón que
ellos fomentan el aprendizaje basados en software libre, podremos ver
que sus principales sistemas operativos esta basados en Linux, Débian
y Android al igual que muchas de las aplicaciones utilizadas son
basadas en software libre.
Para
el correcto funcionamiento de raspberry pi existen varias
distribuciones de sistemas operativos que trabajan perfectamente en
esta placa, los mas importantes y utilizados son:
- Raspbian wheezy
- Arch Linux ARM
- Raspbmc (XBMC)
- RISC OS
- Soft float debían
- Android 4.0
Raspbian wheezy.
Es
una distribución creada por el grupo GNU/Linux y por tanto es libre
derivada de Débian 7 (wheezy) 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.
Técnicamente
el sistema operativo es un derivado no oficial de Débian 7 diseñado
para correr correctamente en el procedor Broadcom bcm 895 arm 11
incorporado en raspberry pi, con soporte optimizado para cálculos
en coma flotante para poder dar un mayor rendimiento a estos
dispositivos
Raspbmc (xbmc).
Es un sistema
operativo creado para correr en la placa de raspberry pi diseñado
para una interface grafica multimedia basados en el sistema operativo
XBMC este sistema operativo es diseñado con el fin de crear un
entorno grafico con la calidad de alta definición y un entorno
grafico muy similar al que encontramos en la primera generación de
Apple TV
Este
sistema operativo es fácil de utilizar y de configurar, se actualiza
por medio de red cableada o por medio de wi-fi de USB, cuenta con un
sistema de servidor utilizando samba server como plataforma de
lanzamiento.
Además,
gracias a estar basado en XBMC 12 cuenta con soporte de
decodificación de audio DTS a través del software, en el caso de
hardware este ofrece una mayor variedad de soporte hasta algunos como
MPEG-2 y VC1.
Risc os.
El sistema operativo
RiscOS fue creado para la plataforma Acorn, una serie de ordenadores
del reino Unido, en dichos países que conforman el reino unido y en
parte de Alemania albergó, un creciente éxito. El gran auge de esta
plataforma fue contemporáneo al uso mayoritario de ordenadores ATARI
y Amiga.
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próxima entrada: "conectando raspberry pi con la realidad" 22 de enero 2015.
