В этой статье рассмотрим несколько придуманных энтузиастами-любителями примеров применения миникомпьютера Raspberry Pi, которые наглядно демонстрируют направление, в котором следует ожидать развития этого миниустройства.

Конечно же, большинство обычных пользователей компьютерных технологий на Новый Год хотели бы получить в подарок от Деда Мороза какой-нибудь айфон, гуглофон, планшет или ультрабук. Однако уверен, что есть сейчас и такие, кто хотел бы получить в подарок новинку этого года - Raspberry Pi. Именно для тех, кто не боится взять паяльник в руки, и для кого в своё время в "КВ" существовала рубрика "Очумелые ручки", в этом году образовалось новое направление в компьютерной индустрии - миникомпьютеры, старт которым и дал выпуск устройства Raspberry Pi.

Этот одноплатный компьютер размером с кредитку разработан и распространяется одноимённым фондом Raspberry Pi Foundation. "Малинка" сделана на базе процессора ARM и, по сути, представляет собой смартфон, у которого убрали все телефонные компоненты и оставили только компьютерные, добавив при этом дополнительные интерфейсы. Работает Raspberry Pi на специализированных дистрибутивах Debian, Fedora и других Linux-системах.

МиниПК Raspberry Pi появился весной 2012-го года, и первым делом у всех возник вопрос о его практическом применении. По замыслу создателей, данный миникомпьютер предназначен, в первую очередь, для обучения базовым компьютерным наукам. Но только образовательными задачами энтузиасты не захотели ограничиваться, и начались эксперименты, чтобы определить другие возможности этих устройств.

Поначалу были попытки использовать Raspberry Pi как полноценный дешёвый бюджетный ПК. Но всё-таки, надо признать, у "Малинки" недостаточная мощность процессора для проигрывания видео с YouTube, и поэтому для дома в качестве медиапроигрывателя использовать её довольно трудно. Для замены бюджетных персоналок нужно ожидать более производительные аналоги Raspberry Pi.

Однако "Малинка", хоть и не явилась заменой традиционных PC, зато стала успешной продолжательницей идей открытой архитектуры PC. В силу открытости "малинового" миникомпьютера, каждый может на его основе соорудить что-то своё. И вот благодаря Raspberry Pi, всё больше и больше энтузиастов подвизаются на поприще субкультуры DIY (от англ. Do It Yourself - "сделай это сам").

Например, "Малинка" поставляется в виде голой платы без корпуса, что уже даёт простор для творчества в создании оригинальных корпусов для этого миниПК. Например, на основе Raspberry Pi и компьютерной клавиатуры вполне может получиться замечательный образец компьютера в старостильном форм-факторе Commodore 64. Это когда компьютерная начинка "зафарширована" непосредственно в клавиатуру.

Невысокая производительность "Малинки" в определённых условиях является её преимуществом и достоинством. Этот миникомпьютер вполне может работать на солнечных батареях, в результате чего можно иметь изящный способ для питания Raspberry Pi.

Например, одно из таких зарядных солнечных устройств уже смастерил один из умельцев-энтузиастов. В своей конструкции он использует не только солнечные батареи, но и никель-металлгидридные аккумуляторы, которые выступают в качестве "энергобуфера", если заходит солнце.

Таким образом, Raspberry Pi пригодится, например, на даче, где часто отключается свет. Мощности устройства вполне хватит, чтобы организовать эдакий дачный ftp-сервер на солнечной энергии и тем самым приблизить эпоху "зелёной" энергетики.

Но главным достоинствам Raspberry Pi является большое количество программных и аппаратных интерфейсов этого маленького компьютерного устройства. На этой плате располагаются разъёмы USB 2.0, отсек для карт SD/MMC, Ethernet-контроллер, композитный и HDMI видеовыходы, Stereo Jack 3.5 мм. Обеспечена поддержка UART, JTAG, SPI, I2C, DSI, CSI.

Поэтому очень большой интерес у "пользователей с паяльником" вызвал интерфейс GPIO (General Purpose Input/Output, входы/выходы общего назначения). Raspberry Pi имеет двадцать четыре контакта GPIO, подключиться к которым можно при помощи, например, специальным образом модифицированного старого шлейфа от флоппи дисковода.

В результате у нас появляется возможность управлять разнообразными внешними электронными модулями. Причём писать скрипты для управления можно на bash в обычном UNIX-стиле безо всякой микроконтроллёрной мнемоники.

echo "4" > /sys/class/gpio/export
echo "4" > /sys/class/gpio/export
echo "out" > /sys/class/gpio/gpio4/direction
echo "1" > /sys/class/gpio/gpio4/value
...

Как показала практика, в качестве таких внешних управляемых устройств некоторые умельцы используют... обычные овощи. Так один из энтузиастов-электронщиков собрал на основе Raspberry Pi музыкальную установку, где электрические звуки издают корнеплоды. С музыкальной точки зрения здесь, конечно, ничего интересного нет. Но с инженерной стороны этот музыкальный инструмент получился очень забавным.

И, конечно же, Raspberry Pi просто рождена, чтобы стать сердцем многих движущихся электромеханических устройств. Ведь "Малинка" - это компьютер и микроконтроллер на одной маленькой плате. И эта плата поместится, например, на маленький гусеничный танк. Причём миниПК обеспечит не только управление моторчиками, сервоприводами и мигание светодиодами, но и более сложные функции, как, например, захват видео со встроенной веб-камеры.

Умельцы уже демонстрируют квадрокоптер, собранный на основе Raspberry Pi. Здесь миниПК работает не только как управляющий модуль. Процессорного времени миникомпьютера, по заверению создателя, хватит для запуска интерфейса SSH к ноутбуку с помощью адаптера беспроводной сети, записи данных на бортовую SD карту, и ещё останется потенциал для интеграции с картами Google Maps.

Таким образом, за прошедшие полгода развития проекта становится ясным дальнейшее практическое применение Raspberry Pi. Думаю, осталось совсем немного времени, когда энтузиасты на основе "Малинки" освоят создание недорогих роботов, наподобие астромеханического дроида R2-D2 из кинофильма "Звёздные войны". И будущее, предсказанное фантастами, станет ещё ближе.

Михаил АСТАПЧИК