Sei confuso su quale usare, Raspberry Pi o Arduino? Stai cercando di capire i casi d’uso di entrambi?
Sia Raspberry Pi che Arduino sono rivoluzionari nel mondo della tecnologia, ma dovresti conoscere la differenza tra loro per sapere come e quando usarli.
In questo articolo, ti guideremo attraverso cos’è un Raspberry Pi e Arduino e discuteremo la differenza nel loro utilizzo a seconda dei casi d’uso.
Iniziamo.
Sommario:
Tutto quello che dovresti sapere su Raspberry Pi
Il Raspberry Pi è un computer conveniente, delle dimensioni di una carta di credito, prodotto da Fondazione Raspberry Pi – un’organizzazione senza scopo di lucro nel Regno Unito.
È stato progettato per educare le persone all’informatica, in particolare coloro che non possono permettersi un computer a tutti gli effetti.
È in grado di fare quasi tutto ciò che fa un normale computer: navigare in Internet, riprodurre video 4K, creare fogli di calcolo, giocare e altro ancora.
Il Pi consente inoltre a persone di tutte le età di imparare a programmare in linguaggi come Scratch e Python.
Ora poiché sappiamo cos’è Pi, tuffiamoci nel gergo tecnico di Raspberry Pi.
Il Raspberry Pi è stato lanciato nel 2012. Tuttavia, da allora ci sono state diverse iterazioni. Il Pi originale aveva una CPU single-core da 700 MHz e solo 256 MB di RAM.
Mentre l’ultimo modello, Raspberry Pi 4 Model B, otteniamo una CPU quad-core con clock a oltre 1,5 GHz e 4 GB di RAM.
Il prezzo di Raspberry Pi è sempre stato inferiore a $ 80 (di solito circa $ 35).
In effetti, il Pi Zero costa $ 5, proprio come abbiamo detto, compatto, conveniente ed efficace.
Inoltre, Raspberry Pi è stato ampiamente utilizzato in vari settori, dalla musica alle stazioni meteorologiche.
Casi d’uso di Raspberry Pi
# 1. Stazione radio FM
Hai un messaggio da condividere con un gruppo o una comunità? Raspberry Pi può aiutarti a trasmettere il tuo messaggio sulla radio FM.
Nota: la trasmissione di messaggi tramite radio FM è illegale senza licenza. Fortunatamente, il Pi può trasmettere solo a corto raggio, quindi dovresti essere in grado di evitare di finire nei guai.
Tutto ciò di cui hai bisogno è una soluzione di batteria portatile e alcune eccezionali capacità di saldatura.
Successivamente, puoi precaricare l’audio (che desideri trasmettere) sulla scheda microSD e il gioco è fatto!
#2. Configurazione di gioco retrò fai-da-te
Un altro uso popolare di Raspberry Pi è come macchina da gioco retrò. È abbastanza compatto e potente da poter essere utilizzato in molti modi per i giochi.
Il primo è installare un singolo emulatore autonomo, caricare le ROM e iniziare a giocare.
In secondo luogo, puoi giocare tramite piattaforme di gioco retrò sviluppate per Raspberry Pi, come RetroPie, RecalBox e PiPlay.
Puoi persino emulare molte piattaforme popolari, come i giochi per PC MS-DOS e il Commodore 64. Inoltre, Raspberry Pi può aiutarti a far rivivere molte popolari console di gioco a 16 bit.
#3. Server Web
Un altro fantastico utilizzo di Raspberry Pi è come server web. Detto questo, questi server sono abbastanza potenti da ospitare un sito web. Diciamo abbastanza buono per ospitare il tuo blog.
Per iniziare, devi installare il software Apache o uno stack LAMP completo con PHP e MySQL insieme ad Apache.
Una volta che hai finito con la configurazione, puoi caricare il tuo file HTML nella directory (www) e il tuo server sarà attivo.
Nota: per far funzionare il tuo sito web, avrai bisogno di un indirizzo IP statico dal tuo provider Internet.
Vediamo ora cos’è Arduino e come è diverso da Raspberry Pi.
Tutto quello che dovresti sapere su Arduino
Arduino è una piattaforma open source dotata di hardware di facile utilizzo (spesso indicato come microcontrollore) e Software Arduino o IDE (Ambiente di sviluppo integrato).
Il software di sviluppo integrato Arduino è stato sviluppato presso l’Ivrea Interaction Design Institute. Condivide un obiettivo simile a Raspberry Pi: educare gli studenti senza un background in tecnologia e programmazione.
Le schede Arduino possono leggere gli ingressi – luce LED su un sensore, un dito su un pulsante e trasformarli in uscite – attivando un motore, accendendo un LED, ecc.
Arduino è stata la mente dietro diversi progetti scientifici semplici e complessi. Grazie alla sua esperienza user-friendly, che lo rende facile da usare per i principianti pur essendo abbastanza flessibile per gli utenti avanzati.
Puoi letteralmente dire ad Arduino cosa fare digitando una serie di istruzioni o codificando un programma in C++ semplificato nell’ambiente di sviluppo integrato (IDE) Arduino.
Nota: l’IDE è il punto in cui digiti il codice del programma prima di caricarlo sulla scheda.
Casi d’uso di Arduino
# 1. Strumenti musicali
Diversi strumenti musicali come Synths, Drums e Theremins vengono creati utilizzando Arduino.
Per iniziare, hai bisogno di una flick board e di un Arduino UNO.
La flick board è un PCB che rileva i tuoi gesti da 15 cm sopra la superficie. Ciò ti consentirà di agitare le mani in aria e i tuoi gesti verranno automaticamente convertiti in musica.
Questo è davvero un bel progetto Arduino!
#2. Serratura della porta dell’impronta digitale
Stanco di perdere le chiavi ma non sei disposto a installare un blocco delle impronte digitali a causa dei prezzi elevati?
Bene! E se ti dicessimo che puoi installare un blocco delle impronte digitali con Arduino con una spesa minima di $ 70?
Per iniziare con il progetto, oltre alla scheda Arduino UNO, sono necessari:
- Sensore di impronte digitali
- Sensore riflettente a infrarossi
- Servomotore
- Retroilluminazione LCD RGB
- Scudo energetico
Come funziona?
Innanzitutto, registra la tua impronta digitale nel sistema. Una volta terminato, metti il dito sul sensore di impronte digitali.
Se il tuo dito viene riconosciuto, i servomotori gireranno la serratura e apriranno automaticamente la porta per te.
Una volta richiusa la porta, i sensori riflettenti a infrarossi rilevano il movimento e bloccano la porta. Suona bene, vero?
#3. RoboCar
Non un robocar qualsiasi, ma un ostacolo che evita il robocar!
Questo dispositivo intelligente può rilevare automaticamente un ostacolo davanti a sé e cambiare direzione di conseguenza. Probabilmente un requisito primario per qualsiasi robot mobile.
Le organizzazioni commerciali e militari utilizzano questa tecnologia per svolgere lavori rischiosi senza equipaggio.
Di che cosa hai bisogno?
Nient’altro che una macchinina, un sensore a ultrasuoni (abbastanza buono da rilevare un blocco stradale), una batteria da 9V/12V 1A e alcuni fili a filamento singolo.
Ci sono diversi video su Internet che possono aiutarti a costruire un’auto robotica alimentata da Arduino con questi accessori.
Vantaggi dell’utilizzo di Raspberry Pi su Arduino
- Ampio supporto per le periferiche: viene fornito con 26 pin GPIO che consentono di collegare più display, moduli e sensori contemporaneamente
- Supporta più lingue: supporta tutti i tipi di linguaggi di codifica come C, C++, Java, Python, Ruby, ecc.
- Conveniente e potente: il rapporto prezzo/prestazioni di Raspberry Pi è impareggiabile; viene fornito con un processore da 1,6 GHz, abbastanza buono da non essere trovato in nessun altro computer a scheda singola
- Pocket Desktop: trasforma facilmente il tuo Raspberry Pi in una distribuzione Linux tascabile configurandolo su uno schermo; puoi quindi usarlo per la codifica, il fotoritocco, la navigazione e altre attività di calcolo
Vantaggi dell’utilizzo di Arduino su Raspberry Pi
- Microcontroller conveniente e multipiattaforma: la scheda Arduino è il microcontroller più conveniente sul mercato, in grado di funzionare su Windows, Mac, Linux OS
- Facile da usare: basato sull’ambiente di programmazione dell’elaborazione ed è flessibile per utenti principianti e avanzati
- Software open source: è pubblicato come strumento open source e può essere esteso in qualsiasi momento tramite le librerie C++
- Hardware estensibile: viene fornito con una licenza Creative Commons che consente ai progettisti di circuiti di inquadrare la loro versione del modulo
Raspberry Pi vs Arduino: quando usare cosa?
Vuoi creare applicazioni domestiche e robotica innovative e ti chiedi: quando utilizzare Raspberry Pi Vs. Arduino?
Innanzitutto, capiamo la differenza fondamentale tra Raspberry Pi e Arduino.
Una scheda Raspberry Pi contiene un microprocessore. La sua CPU presenta un’architettura ARM e può eseguire un sistema operativo completo (Raspbian, Ubuntu).
In sostanza, puoi utilizzare Raspberry Pi nello stesso modo in cui usi il tuo computer (con alcuni limiti di prestazioni).
Mentre una scheda Arduino contiene un microcontrollore. A seconda del tipo di Arduino, puoi avere un microcontrollore diverso.
La differenza fondamentale sta nel fatto che un microcontrollore non è la stessa cosa di un microprocessore. Non è possibile installare un sistema operativo su un microcontrollore Arduino. Hai solo un programma in esecuzione in un ciclo. Questo è tutto!
Quando usare Raspberry Pi
Ci sono alcuni progetti che possono essere realizzati solo con Raspberry Pi.
# 1. Quando hai un’applicazione complessa
C’è una grande differenza tra la programmazione su un microprocessore (Raspberry Pi) e un microcontrollore (Arduino).
Arduino è famoso per il suo framework ripetitivo. È limitato a un singolo thread con un ciclo di controllo.
Ovviamente, un singolo thread non è sufficiente per creare un algoritmo di rilevamento del movimento, un desktop tascabile o persino eseguire lo streaming di immagini da una fotocamera.
Arduino è progettato per un controllo di basso livello, quanto basta per parlare direttamente con l’hardware.
Se stai cercando di creare qualcosa di più complesso, avrai bisogno di un potente microprocessore come Raspberry Pi.
#2. Quando vuoi programmare con più Cpp
Il linguaggio Arduino è un sottogruppo di C/Cpp e non consente di utilizzare tutte le funzionalità Cpp come C++14 o C++17 durante la codifica.
Tuttavia, puoi utilizzare tutte le funzionalità di Cpp con Raspberry Pi.
La libreria std, le eccezioni, le parole chiave “nuovo” ed “elimina” – lo chiami, ce l’hai.
Inoltre, sarai in grado di compilare i tuoi file Cpp da solo senza richiedere alcuna esperienza esterna.
#3. Vero multithreading
Se stai creando un’applicazione che richiede il multi-threading, Raspberry Pi è la tua opzione preferita!
Tuttavia, con Arduino, puoi modificare il tuo programma in modo da ottenere qualcosa di simile al multi-threading. Ma non sarà perfetto!
Ecco perché per ottenere il “vero” multi-threading, è necessario che Raspberry Pi crei qualsiasi thread nel linguaggio di programmazione desiderato.
Quando usare Arduino
Poiché la scheda Arduino utilizza un microcontrollore, non può essere utilizzata come sistema operativo. Ma alcune cose possono essere fatte solo tramite una scheda Arduino.
# 1. Elaborazione in tempo reale
È più facile ottenere vincoli in tempo reale con Arduino. Il motivo è che Raspberry Pi ha una potente CPU con più core e molta più RAM, adatta a programmi più grandi e complessi.
In particolare, hai meno controllo delle risorse quando utilizzi una scheda Raspberry Pi poiché il sistema operativo gestisce le risorse per te.
E, se esegui più programmi contemporaneamente, è meno probabile ottenere l’elaborazione in tempo reale tramite Raspberry Pi.
Tuttavia, in alcuni casi, puoi ottenere vincoli in tempo reale con Raspberry Pi, come la patch RT-Preempt. Ma è decisamente più complicato e meno adatto.
D’altra parte, Arduino viene fornito con risorse CPU molto inferiori e KB di RAM minimi.
Potresti ritenere che qualcosa con una potenza di elaborazione inferiore sia comparabilmente migliore di Raspberry Pi. Beh, non è così.
Arduino funziona su un potente linguaggio di programmazione (C/C++). Poiché hai un solo programma in esecuzione in un ciclo in un singolo thread, la stima del tempo necessario per eseguire un’attività diventa più semplice.
#2. Quando si fa un progetto semplice
Finora avresti capito due cose:
- Raspberry Pi è adatto per progetti complessi
- Arduino è il migliore per programmi semplici che coinvolgono istruzioni ripetitive
Quindi, se la tua applicazione riguarda la lettura degli input dai sensori (temperatura, infrarossi, impronte digitali), l’elaborazione in tempo reale e la generazione di output di base, Arduino può eseguirlo con facilità.
Inoltre, a differenza di Raspberry Pi, Arduino viene fornito con funzionalità hardware preintegrate e richiede molto meno tempo di sviluppo.
#3. Quando hai bisogno di potenti pin hardware
Sebbene entrambe le schede condividano funzionalità hardware simili, alcune importanti differenze rendono Arduino superiore a Raspberry Pi in alcuni casi come i due menzionati di seguito.
- Convertitore da analogico a digitale (ADC): Arduino UNO ADC consente di leggere valori compresi tra 0 e 5 V, facilitando la lettura dei valori percentuali dai sensori
- PWM integrato: alcuni pin Arduino consentono di creare e utilizzare PWM per inviare segnali analogici attraverso il dispositivo e avere il controllo completo su di esso
Ora quando sai quale è più adatto per cosa. Scopriamo alcuni mercati in cui è possibile acquistare Raspberry Pi e Arduino.
Da dove acquistare Raspberry Pi?
Per l’acquisto di Raspberry Pi, puoi entrare in queste piattaforme affidabili.
# 1. Amazon
Amazon è un’enorme azienda basata su Internet che vende quasi tutto ciò che desideri. Con tutto, intendevamo la scheda Raspberry Pi.
Su Amazon, puoi ottenere l’ultima versione di Raspberry Pi, ovvero Raspberry Pi 4 Model B, lanciato nel 2019.
Amazon ha alcune valutazioni e recensioni eccezionali. Inoltre, puoi confrontare i prezzi dei prodotti di diversi fornitori in tempo reale e farti l’affare migliore.
#2. Ok
Ok offre una combinazione unica di software, supporto allo sviluppo e servizi di produzione che consentono ai clienti di generare idee innovative e trasformarle in realtà commerciali.
Offre il suo Raspberry Pi 4 Model B con uno starter kit da 8 pezzi.
Non solo ottieni un kit Raspberry ricco di energia, ma ottieni anche l’accesso gratuito alla sua guida all’installazione online e a una serie di fantastici progetti su cui lavorare.
Da dove acquistare Arduino?
# 1. Arduino.cc
Arduino.cc è la tua destinazione unica per tutti i prodotti e gli accessori Arduino. Offre un’ampia gamma di prodotti Arduino, tra i quali il più popolare è il bundle di certificazione Arduino.
Il pacchetto include un Arduino Starter Kit e un esame di certificazione online.
L’esame di certificazione si basa in genere su attività pratiche eseguite tramite lo starter kit Arduino. È una scelta eccellente per i principianti desiderosi di imparare Arduino dalle basi.
L’esame è disponibile in inglese, spagnolo, tedesco, italiano e cinese.
#2. Amazon
Ancora una volta, Amazon funge da mercato perfetto per l’acquisto di schede Arduino e dei loro accessori.
Puoi ottenere tutto qui, dall’acquisto di una scheda Arduino UNO in un unico pezzo a un pacchetto Arduino completo.
Tra questi, Arduino Uno REV 3 è la serie Arduino bestseller di Amazon. È una scheda Arduino standalone con impressionanti valutazioni e recensioni dei clienti.
Quale è meglio: Raspberry Pi o Arduino?
Dalla discussione di cui sopra, è evidente che sia Raspberry Pi che Arduino hanno i loro vantaggi e svantaggi.
La scelta tra i due dipende molto dal tipo di applicazione su cui lavorerai.
Arduino è adatto per eseguire attività ripetitive che coinvolgono un singolo thread di input e uscite di base come l’apertura di una porta, l’accensione/spegnimento delle luci, la lettura della temperatura tramite sensori, ecc.
D’altra parte, Raspberry Pi è consigliato per applicazioni complesse che richiedono più programmi e diversi output, ad esempio guida di robot, creazione di un pocket PC, creazione di un sito Web, pubblicazione su Internet, ecc.