Raspberry Pi.
En 2011 se lanzó la primera versión de la Raspberry Pi, un ordenador basado en Linux de muy bajo coste, con la intención de usarse para la educación y los aficionados de la electrónica. Desde sus primeras versiones la Raspberry Pi ha producido nuevas versiones adaptándo su hardware y su funcionalidad a los nuevos tiempos como la mejora de los procesadores o la extensión de nuevos módulos para ampliar la funcionalidad de la Raspberry. Este curso se basa en la Raspberry Pi 3 modelo B+ (versión diciembre 2017), pero si tienes versiones anteriores de la placa también te va a servir (Además se supone que para versiones superiores podrás aplicar la gran mayoría de códigos y configuraciones que aprenderás en este curso), aunque se modifiquen algunas estructuras de ciertos software y funcionalidad.
NOTA: La placa Raspberry Pi no incluye fuente de alimentación ni sistema operativo preinstalado. En este capítulo se aprenderán los puntos necesarios para poder operar con tu placa de manera correcta.
Ajustes.
Antes de empezar a proceder con la instalación, lo primero que debemos tener claro es que versión de Rasberry Pi queremos comprar, pues bien, empezaremos por este punto.
Si quieres una Raspberry Pi para uso general (centro multimedia, programación, aplicaciones hardware, circuitería electrónica, etc., etc.), tu Raspberry será la versión 2 como mínimo, pero yo te recomiendo la última versión 3 B+, ya que posee cuatro veces más memoría y un nuevo procesador de cuatro núcleos, con lo que para las cargas de internet, y aplicaciones consideraras, te responderás bastante bien. Para versiones posteriores, los procesadores son individuales y el tratamiento de la información y de los datos se ralentizará cuando más procesos tengas abiertos en la placa.
Por el contrario si vas a utilizar tu placa Raspberry Pi para un único proyecto particular y no le vas a dar más uso, puedes comprarte la placa A+ o la Pi Zero que son algo más económicas.
Como puedes ver en las imagenes, la Raspberry Pi A+ es más pequeña que la última versión de B+ además de solo disponer de un solo puerto USB. Tampoco dispone de ningún conector RJ45. A la izquierda, la Raspberry Pi Zero es aún más pequeña, ahorrándo espacio al usar una ranura mini para el HDMI y un micro puerto USB (con lo que necesitarás adaptadores si quieres conectar teclado y ratón y un monitor con HDMI convencional. A la derecha la última versión de Raspberry Pi, tiene varios puertos USB, conector de red RJ45, HDMI, Jack de audio y varios Racks para insertar módulos como cámara o comunicación serie.
¿Qué necesitamos?
A continuación te voy a indicar que es lo básico que necesitarás para poder usar tu placa Raspberry Pi:
● Fuente de alimentación:
Raspberry Pi no tiene fuente de alimentación por defecto (no te extrañes, Arduino tampoco la tiene). Pero el problema es que Raspberry Pi no recibe la alimentación desde el puerto USB tipo A, como lo hace la placa Arduino, sino que dicho puerto está sometido a tensión solo de entrada para alimentar al periférico que se conecte a él. Por ese motivo, la placa Raspberry Pi deberá ser alimentada por el terminal de alimentación Jack Hembra incorporado a la placa.
Según la especificación la placa RaspBerry Pi 3 B+ necesitará una alimentación de 5V de corriente continua. Además debe de proporcionar un mínimo de 700mA para poder hacer frente al consumo eléctrico de la carga y procesamiento de instrucciones.
En la imagen puedes ver un cargador tipo USB que proporciona hasta 2000mA con una tensión de 5V. Puedes comprar éste tipo de componentes de bajo precio en tiendas de electrónica o por la internet.
● Tarjeta micro SD.
La tarjeta de memoria actuará como disco duro del ordenador. Hoy en día las tarjetas micro SD no son caras. Yo te recomiendo que por lo menos escojas un par de ellas para instalar varias aplicaciones y sistemas operativos diferentes. Además cada vez es más fácil encontrar equipos con ranuras para tarjetas SD y poder así copiar desde tu ordenador el contenido a instalar en la Raspberry Py. Eso sí, asegúrate que la capacidad mínima de la tarje micro SD sea de 4Gb, recomendándo una de entre 8 y 16Gb para poder instalar el SO y aplicaciones varias sin que tengas problemas de espacio.
● Monitor con conector HDMI.
● Teclado.
● Ratón.
La lista de componentes necesaria para empezar con Raspberry Py se pueden ver en la siguiente imagen:
Qué tenemos.
La Raspberry Pi se mueve con un procesador central ARM1176JZF-S el cual trabaja a una frecuencia de 700MHz (aunque es posible "overclockearlo" a 1GHz), como procesador grafico usa un Broadcom VideoCore IV y 512Mb de memoria RAM. Y como he mencionado anteriormente, la Raspberry no usa disco duro, sino que almacena el programa en una tarjeta SD, de la cual extrae los datos para cargar el sistema.
La placa dispone de un procesador grafico GPU capaz de tratar video en alta definición con muy buenos resultados.
Como podemos ver en la imagen, La Raspberry Pi cuenta con:
● 1 puerto Ethernet 10/100.
● 1 conector mini-jack para la salida de audio.
● 1 conector micro-USB que se usa para la alimentación de la placa, podemos usar un cargador de móvil que nos dé 5V y al menos 700mA.
● 1 lector para la tarjeta SD en la cual cargaremos el sistema operativo o la distribución ligera que queramos ejecutar.
● 1 conector DSI (Display Serial Interface), que es un puerto serie de alta velocidad al que se le conecta un display LCD.
● 1 conector CSI (Camera Serial Interface) de similares características que el conector DSI, pero especifico para conectar un modulo de cámara para la Raspberry.
● 1 un conector RCA el cual nos dará una señal de video analógico por si el dispositivo al cual fuéramos a conectar la Raspberry no tuviese entrada HDMI.
● 1 conector HDMI del cual podemos sacar 2 puertos USB 2.0 a los cuales podemos conectar cualquier tipo de periférico.
● Una señal de video con una resolución de 1080p a 30Hz.
● 1 Puerto GPIO (General Port Input Output). Este es un puerto que usa nuestra Raspberry para interactuar con el exterior, podrá sacar señales que activen cosas o leer información de sensores.
● 1 Un conector JTAG (Joint Test Action Group) el cual es un conector que se usa para pruebas y depurado de aplicaciones.
Para cargar el software en la tarjeta SD, debemos de hacerlo con un ordenador aparte, cargando la imagen de algún sistema operativo o copiando un instalador en la tarjeta que se encargará de descargar e instalar el sistema operativo de internet a través del puerto Ethernet de nuestra Raspberry (o el módulo WIFI dependiendo de la versión que tengamos). En la práctica del curso veremos como configurar e instalar el sistema operativo Raspbian en la placa Raspberry Py.