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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.

 Rasberry pi. [en línea]  

Eben Upton uno de los diseñadores de Raspberry pi

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.

Sin embargo el sistema operativo Risco OS fue diseñado para correr con un bus de apenas 26 bits Lanzado por primera vez en el año 1987, la plataforma fue desarrollada por los mismos ingenieros con sede en Gran Bretaña que creó el primer microprocesador ARM

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