برد رزبری پای 3

192,000 تومان

رزبری پای یک برد SBC (Single Board Computer) یا مینی کامپیوتر است. قیمت این برد با مقایسه با دیگر مینی کامپیوترها بسیار ارزان است. برد رزبری پای قابلیت پشتیبانی از سیستم عامل های لینوکس و ویندوز را دارد. برخلاف کامپیوترها رزبری پای می تواند از طریق پین های ورودی/خروجی  تعبیه شده روی این برد با سنسورها، ماژول ها و مدارهای الکترونیکی دیگر ارتباط برقرار کند. سایز برد Raspberri Pi 3 به اندازه یک کارت اعتباری است که بر خلاف اندازه اش سرعت محاسبات و قابلیت های بالایی دارد.. این اندازه برد رزبری پای 3 به شما کمک می کند تا در هر پروژه ای که خواستید از این مینی کامپیوتر استفاده کنید. به دلیل اینکه روی این برد RPi 3 می توانید یک سیستم عامل اجرا کنید به راحتی با این برد رزبری پای 3 می توانید پروژه های IT ، نرم افزاری ، هوش مصنوعی Ai، پردازش تصویر، پروژه های مختلف الکترونیک و IoT اینترنت اشیا را پیاده سازی کنید.

در انبار موجود نمی باشد

توضیحات

برد رزبری پای 3
5 (100%) 1 vote

رزبری پای 3 :

رزبری پای یک برد SBC (Single Board Computer) یا مینی کامپیوتر است. قیمت این برد با مقایسه با دیگر مینی کامپیوترها بسیار ارزان است. برد رزبری پای قابلیت پشتیبانی از سیستم عامل های لینوکس و ویندوز را دارد. برخلاف کامپیوترها رزبری پای می تواند از طریق پین های ورودی/خروجی  تعبیه شده روی این برد با سنسورها، ماژول ها و مدارهای الکترونیکی دیگر ارتباط برقرار کند. سایز برد Raspberri Pi 3 به اندازه یک کارت اعتباری است که بر خلاف اندازه اش سرعت محاسبات و قابلیت های بالایی دارد..

این اندازه برد رزبری پای 3 به شما کمک می کند تا در هر پروژه ای که خواستید از این مینی کامپیوتر استفاده کنید. به دلیل اینکه روی این برد RPi 3 می توانید یک سیستم عامل اجرا کنید به راحتی با این برد رزبری پای 3 می توانید پروژه های IT ، نرم افزاری ، هوش مصنوعی Ai، پردازش تصویر، پروژه های مختلف الکترونیک و IoT اینترنت اشیا را پیاده سازی کنید.

تاریخچه رزبري پاي:

قبل وارد شدن بردهای رزبری پای به بازار الکترونیک هیچ کس فکرش را هم نمی کرد که یک کامپیوتر در این اندازه و با این قیمت روانه بازار شود.در سال 2009 یک بنیاد خیریه به نام بنیاد رزبری پای در کشور بریتانیا فعالیتش را در حوزه علوم کامپیوتر و آموزش پایه علوم کامپیوتر در مدارس از سر گرفت. هدف این بنیاد فراهم کردن بستر آموزشی علوم کامپیتری برای افراد کم سن و سال است.

بر مبنای این هدف Raspberry Pi Foundation با کمک دانشگاه کمبریج و شرکت Broadcom توانست یک کامپیوتر ارزان قسمت و بسیار کوچک در اندازه یک کارت عابر بانک تولید کند. نسل اول Raspberry Pi 1 B در ماه فوریه سال 2012 وارد بازار شد. در سال 2014 برد Raspberry Pi 1 B+ با بهبود سخت افزاری  نسبت به برد قبل خود وارد بازار شد و در سال 2015 Raspberry Pi 2 و Raspberry Pi Zero (با اندازه بسیار کوچک)  به بازار عرضه شد. و در سال 2017 رزبری پای 3 با بهبودهای سخت افزاری چشم گیری وارد دنیای الکترونیک و کامپیوتر شد.

و در آخر برد Raspberry Pi Zero W با قابلیت اتصال به شبکه Wifi که هم کوچک بود و هم مناسب پروژه های IoT (اینترنت اشیا) بود، بنیاد رزبری پای این برد را روانه بازار کرد.

مشخصات سخت افزاری Raspberry Pi 3:

این برد رزبری پای می تواند کارهای محاسباتی و منطقی را با قدرت خارق العاده ای انجام دهد.شکل ظاهری و پورت های این مینی کامپیوتر شباهت زیادی به مینی کامپیوتر نسل قبل خود یعنی Raspberry Pi 2 B دارد.اما در باطن فرق بسیار زیادی دارد که این فرق در قدرت رزبری پای 3 نهفته است. برای اینکه بیشتر به قدرت برد رسپبری پای پی ببریم باید مشخصات فنی آن را بررسی کنیم.

چیپ پردازنده و SoC :

اولین موردی را که بررسی می کنیم چیپ SoC رزبری پای است. این چیپ با مدل BCM2837 (یکی از فرق هایی که رزبری پای 3 با رزبری پای 2 دارد همین چیپ SoC آن هاست.) ساخت شرکت Broadcom است که در آن CPU و GPU(پردازنده گرافیکی) و کنترلر های SD Card ، HDMI ، USB و GPIO تعبیه شده. سرعت فرکانس CPU رزبری پای1.2GHz  با چهار هسته پردازشی Quad Core است.

مدل این CPU ، Cortex A53 ARM هست که از معماری ARM 64-bit بهره می برد.(Instruction Set این سی پی یو 64 بیت است). به دلیل 64 بیتی بودن این پردازنده سرعت محاسبات افزایش می یابد. پردازنده رزبری پای 3 دارای 4 هسته پردازشی است. با این پردازنده Quad-Core می توانید چندین کار را به صورت همزمان انجام دهید در حالی که سرعت محاسباتی CPU کاهش نمی یابد.

پردازنده گرافیکی GPU :

یکی دیگر از مشخصات رزبری پای 3 پردازنده گرافیکی یا GPU هست. مدل این پردازنده گرافیکی VideoCore IV ساخت شرکت Broadcom هست. سرعت پردازش گرافیکی 3D این GPU 300 MHz و سرعت پردازش Video 400 MHz هست. 

یک پورت خروجی تصویر رزبری پای که HDMI هست می تواند تصویر Full HD در رزولوشن 1920x1080p را با Refresh Rate 60  هرتز روی صفحه نمایش با رابط HDMI نمایش دهد. سرعت محاسباتی GPU 28.9 GLOPS هست که نسبتا سرعت بالایی دارد.

حافظه رم :

حافظه رم

حافظه رم این برد مینی کامپیوتر 1 GB از نوع LPDDR2 است که 900 مگاهرتز سرعت دارد.

پورت USB :

پورت USB

در مینی کامپیوتر Raspberry Pi 3 4 پورت USB2.0 تعبیه شده که از این پورت ها می توانید برای اتصال موس و کیبرد و هارد اکسترنال و دیگر لوازم جانبی با پورت USB استفاده کرد. توجه داشته باشید حداکثر مجموع جریان خروجی این 4 پورت USB 2 آمپر می باشد. برای اینکه بتوانید از یک وسیله USB با جریان بالا استفاده کنید به یک USB Hub Active نیاز پیدا خواهید کرد.

جک Ethernet :

روی این برد یک کانکتور Ethernet 10/100 قرار گرفته تا بتوانید رزبری پای خودتان را به شبکه LAN متصل کنید و از این طریق به اینترنت دسترسی پیدا کنید. دلیل اینکه حداکثر سرعت رابط اترنت رزبری پای 3 100 Mbps است این است که این رابط به باس USB 2.0 وصل شده. که حداکثر سرعت تبادل دیتا از طریق باس USB 2.0 به 1000 Mbps نمی رسد.

رابط های صفحه نمایش و دوربین:

برای اینکه بتوانید یک صفحه نمایش لمسی و یک دوربین را به رزبری پای 3 وصل کنید می توانید از پورت های CSI(Camera Serial Interface) و DSI(Display Serial Interface) استفاده نمایید. از رابط دوربین CSI می توانید در پروژه های Image Processing استفاده نمایید.

رابط storage رزبری پای:

رابط ذخیره اطلاعات رسپبری پای 3 برای boot کردن سیستم عامل و ذخیره فیلم و عکس و دیگر اطلاعات، microSD است. برای اینکه سرعت رزبری پای شما افزایش یابد بهتر است که از microSD Class 10 استفاده نمایید.

منبع تغذیه:

ورودی تغذیه Raspberry Pi 3 یک کانکتور microUSB است که ولتاژ 5 ولت و حداکثر جریان 2.5 آمپر نیاز دارد. برای تامین توان این برد از یک شارژر موبایل هوشمند می توانید استفاده کنید.

ارتباطات بی سیم برد رزبری پای:

wifi برد رزبری پای

 

یکی از تغییرات مهم صورت گرفته در رزبری پای 3 اضافه شدن Wifi و Bluetooth 4.1 Low Energy است. با این قابلیت دیگر نیازی به اضافه کردن USB Wifi و Bluetooth برای ارتباط بی سیم نیست  و به شما در پیاده سازی هرچه بهتر پروژه های IoT کمک می کند. روی برد رزبری پای 3 یک آنتن Wifi قرار گرفته تا تا حدودی برد سیگنال Wifi رزبری پای را افزایش دهد اما روی برد هیچ کانکتور Microcoaxial برای اضافه کردن یک آنتن وای فای خارجی موجود نیست.

هدر پین برد رزبری پای:

آخرین مشخصه سخت افزاری این برد وجود 40 پین GPIO هست. که کاربرد این پین ها اتصال به سنسورها، ماژول ها و درایور موتورهای مختلف و دیگر قطعات الکترونیکی هست. این قابلیت یکی از مهمترین امکانات این برد رسپبری پای هست. این پین ها غیر از داشتن قابلیت GPIO توانایی اتصال به وسایل الکترونیکی دیگر با Interface UART  ، SPI ، I2C ، 1-Wire و PWM را دارد. با این هدر پین 40 تایی روی برد توانایی یک میکروکنترلر با داشتن توان پردازشی یک کامپیوتر را در اختیار دارید.

 

نام پین های برد رزبری پای

تحلیل و بررسی نرم افزاری رزبری پای:

برد Raspberry Pi 3 می تواند سیستم عامل های زیادی را اجرا کند.

سیستم عامل هایی که می تواند بر روی رزبری پای اجرا شود :

1-سیستم عامل Raspbian :

رابط کاربری سیستم عامل Raspbian برای برد رزبری پای 3

این سیستم عامل که مخصوص بردهای رزبری پای نوشته شده یک Operating System بسیار سبک است که برنامه های مورد نیاز برای یک کامپیوتر را دارد. این سیستم عامل دارای GUI است که به راحتی می توان در محیط گرافیکی Raspbian کارهای نرم افزاری مختلفی را انجام داد.

2-سیستم عامل Snappy Ubuntu :

محیط کاربری snappy ubuntu core

اگر تا به حال با Ubuntu کار کرده باشید متوجه می شوید که سیستم عامل Snappy Ubuntu دقیقا شبیه به Ubuntu است. این سیستم عامل سیستم مختصر شده Ubuntu است که Resource های کمتری را نسبت به Ubuntu اشغال می کند.

3-سیستم عامل Pidora:

محیط کاربری pidora

این سیستم عامل برگرفته شده از سیستم عامل Fedora است که برای پردازنده های ARM طراحی شده.

4-سیستم عامل FreeBSD:

محیط کاربری freebsd

سیستم عامل بر پایه Linux ، که اغلب برای سرورها و Embedded System ساخته شده دارای قابلیت های پیشرفته مدیریت شبکه، امنیت و مدیریت ذخیره سازی اطلاعات است. این سیستم عامل دارای حداکثر مدیریت منابع را دارد و حافظه RAM بسیار کمی را اشغال می کند. اگر می خواهید یک Webserver با سرعت پاسخ دهی سریعی را اجرا کنید می توانید از این سیستم عامل استفاده نمایید.

5-سیستم عامل Android:

سیستم عامل اندروید

این سیتم عامل که بیشترین کاربرد آن در گوشی ها و تبلت های هوشمند است می تواند به راحتی روی برد رزبری پای شما نصب شود و Application های اندرویدی مورد نظرتان را اجرا کند. این سیستم عامل همراه با یک صفحه نمایش تاچ اسکرین  و برد رزبری می تواند به عنوان یک تبلت برای شما ایفای نقش کند.

6-سیستم عامل Windows 10 IoT Core:

محیط کاربری windows 10 iot core در رزبری پای

تمام سیستم عامل هایی که تا به حال معرفی شده اند سیستم عامل هایی هستند که بر مبنای Linux برنامه ریزی شده اند. اما این سیستم عامل بر مبنای سیستم عامل ویندوز است و با معماری ARM کار می کند. روی این سیستم عامل بعضی از نرم افزار های ویندوز نصب می شود. لازم به ذکر است که این سیستم عامل به صورت رایگان عرضه می شود

زبان های برنامه نویسی:

یکی از مهمترین ویژگی های این برد رزبری پای پشتیبانی از زبان های برنامه نویسی مختلفی است. در توسعه نرم افزاری با زبان های مختلف برنامه نویسی مهم ترین موردی که به شما کمک می کند سریع تر و دقیق تر برنامه خود را بنویسید Community رزبری پای است. این Community بسیار وسیع و گوناگون است به طوری که در زبان های برنامه نویسی C++ و Python و … Reference های زیادی بر روی وب قرار گرفته . در این قسمت زبان های برنامه نویسی مناسب رزبری را مورد بررسی قرار می دهیم:

1-زبان برنامه نویسی C و C++ :

زبان برنامه نویسی ++C

این زبان یکی از پرکاربردترین زبان های برنامه نویسی است که به عنوان زبان برنامه نویسی سطح پایین در نظر گرفته می شود. این زبان مقداری پیچیدگی خاص خودش را دارد و بیشتر افراد حرفه ای با این زبان کار می کنند. زبان برنامه نویسی C سرعت اجرای بسیار زیادی را دارد. به دلیل اینکه یک برنامه کامپایل شده باید در سیستم عامل مناسب رزبری پای اجرا شود برای اینکه سرعت اجرای آن را بیشتر افزایش داد می تواند آن را به صورت Kernel Based نوشت تا به صورت Real Time اجرا شود.

2-زبان برنامه نویسی Python:

زبان برنامه نویسی پیاتون مناسب رزبری پای

این زبان در دسته بندی زبان های مفسر یا همان Interpreter قرار می گیرد. زبان برنامه نویسی پیاتون که مورد علاقه بیشتر افراد طرفدار رزبری پای است،بسیار آسان است. به راحتی می توانید این زبان را یاد بگیرید و به راحتی آن را پیاده سازی نمایید. این زبان به اندازه زبان C سرعت اجرای بالایی ندارد. در صورتی که می خواهید یک رزبری پای را به عنوان یک سیستم Real Time استفاده نمایید بهتر است از یک برد Arduino استفاده نمایید و بگذارید تا محاسبات پیچیده تر را برد رزبری پای انجام دهد و برد آردوینو به عنوان برد تصمیم گیرنده در سیستم تان ایفای نقش کند.

3- زبان برنامه نویسی  Java:

زبان برنامه نویسی جاوا

یکی از مورد علاقه ترین زبان های برنامه نویسی برای برنامه نویسان است. این زبان که Interpreter است می تواند در ساخت بازی، ساخت یک Application و یا یک برنامه مبتنی بر Web به شما کمک به سرایی کند.

4- زبان برنامه نویسی Scratch:

زبان برنامه نویسی scratch

این زبان برنامه نویسی که یک زبان سطح بالای گرافیکی است مناسب افراد کم سن وسال است که می توانند به آسانی با زبان برنامه نویسی کامپیتری آشنا شوند. این زبان بر خلاف زبان های برنامه نویسی دیگر نیازی به نوشتن متن ندارد و می تواند با جا به جایی اشکال گرافیکی یک برنامه ساده ای را ساخت. این زبان برنامه نویسی توسط دانشگاه MIT به وجود آمده. اگر می خواهید کودکان خود را با کامپیوتر و علوم کامپیوتر آشنا کنید این زبان برنامه نویسی و برد رزبری پای کمک شایانی به کودکتان برای یاد گیری مفاهیم کامپیوتر و برنامه نویسی می کند.

چه پروژه هایی را می توان با برد رزبری پای 3 انجام داد؟

با تمام این نقد و بررسی هایی پیرامون سخت افزار و نرم افزار رزبری پای صورت گرفت، حتما فکرتان به این سمت هدایت شده که با برد رزبری پای چه کارهایی می توان انجام داد؟ همان طور که گفته شد رزبری پای توانایی انجام کارهای یک میکروکنترلر(البته یک میکروکنترلر به دلیل اختصاصی بودن عملیاتش در بعضی از کارها سریع تر از رزبری پای است ولی با برنامه نویسی سطح پایین می توان تا حدودی این کمبود سرعت را جبران کرد) و محاسبات یک کامپیوتر را دارد. در این قسمت بخش کوچکی از پروژه های رزبری پای را شرح می دهیم:

ساخت یک Media Center و Home Theater با رزبری پای:

سینمای خانگی با رزبری پای 3

داشتن یک HTPC (Home Theater PC ) یا یک Set سینمای خانگی بسیار گران قیمت است. اما با یک رزبری پای و تعدادی بلندگو و یک تلویزیون یک سینمای خانگی Full HD با قابلیت پخش آهنگ، دریافت و پخش فایل های صوتی و تصویری به اشتراک گذاشته شده روی شبکه Ethernet می توانید یک سینمای خانگی پیشرفته را بسازید. سیستم عامل هایی که روی رزبری پای نصب می شود مانند Openelec و Xbian مخصوص پیاده سازی سینمای خانگی هستند. با این برد شما می توانید با ریموت کنترل IR ،این سیستم عامل های مخصوص سینمای خانگی را از راه دور کنترل کنید.

ایستگاه هواشناسی:

ایستگاه هوا شناسی با رزبری پای

رزبری پای به دلیل اینکه چندین پین GPIO و رابط های ارتباطی دیجیتال زیادی دارد می تواند به سنسورهای مختلفی متصل شود و از آن ها اطلاعات دریافت کند. به همین دلیل از رزبری پای در ایستگاه های هواشناسی استفاده می کنند. با این برد می توان میزان رطوبت هوا، میزان بارش باران، سرعت و جهت باد، شدت نور ماورای بنفش را با سنسورهای مخصوص دریافت کرد. همچنین به دلیل اینکه رزبری پای می تواند به شبکه اینترنت متصل شود این اطلاعات هواشناسی را برای مراکز هواشناسی ارسال کرد.

ساخت یک سیستم تشخیص چهره:

تشخیص چهره با رزبری پای

این سیستم مناسب دستگاه های حضور و غیاب و سیستم های امنیتی و خانه های هوشمند است. همانطور که در بخش های قبل گفته شد،روی برد رزبری پای یک رابط CSI قرار گرفته که می توانید از این طریق به برد رزبری پای یک دوربین متصل کرده و با آن پروژه های Image Processing انجام دهید. یکی از کاربرد های Image Processing ، تشخیص چهره یا همان Face Detection است. برای پردازش تصویر و تشخیص چهره کتابخانه های Python و C++ برای توسعه نرم افزاری در اینترنت موجود است و شما می توانید با بهره گیری از برد رسپبری پای و این کتابخانه یک سیستم تشخیص چهره را بسازید.

ساخت یک کوادکوپتر:

ساخت کواکوپتر با رزبری پای 3

ساخت یک کوادکوپتر آرزوی خیلی از علاقه مندان به این وسیله و خیلی از دوستداران الکترونیک است. این سیستم پروازی که باید یک سیستم کنترلی سریع و دقیقی داشته باشد  می توانید از این برد رزبری پای استفاده نمایید. به دلیل اینکه این برد سرعت پردازش سریعی دارد می تواند قابلیت های بیشتری را به کنترل یک کوادکوپتر اختصاص داد. برای مثال جلوگیری از برخورد به موانع، پیاده سازی سیستم رهیابی خودکار،سیستم کنترل هوشمند AI و سیستم Image Processing را در این برد برای کوادکوپتر یا هر سیستم پروازی می توان پیاده سازی کرد.

اینترنت اشیا:

اینترنت اشیا یا IoT (Internet Of Things)

با توجه به قابلیت هایی که این برد رزبری پای دارد یعنی توانایی اتصال به اینترنت از طریق وای فای و Ethernet LAN و داشتن چندین پین ورودی/خروجی GPIO ، این برد رزبری پای 3 می تواند به راحتی در پروژه های IOT استفاده شود. و یک متخصص الکترونیک و IT می تواند از قابلیت های این برد در پروژه های IOT به راحتی و سرعت بالا در چنین پروژه هایی استفاده نماید.

حرف آخر:

برد رزبری پای 3 یک برد کامل برای افراد متخصص الکترونیک و IT است. این برد بر خلاف مینی کامپیترهای هم رده خود قیمت پایین و در عین حال سرعت بالایی را دارد.  این برد می تواند به صفحه نمایش لمسی و دوربین از طریق رابط اختصاصی متصل شود. از رابط های دیجیتالی زیادی برخوردار است که همین مورد درجه آزادی زیادی را به فرد برای توسعه نرم افزاری و سخت افزاری می دهد. با این برد می توانید پروژه های زیادی را بسازید. از نظر Community برد Raspberry Pi 3 دارای یک Community بسیار گسترده ای دارد که با این ویژگی می توانید سرعت انجام پروژه خود را بالا ببرید. اگر Raspberry Pi 3 و برد Arduino را کنار هم در پروژه هایتان استفاده نمایید می توانید یک پرژه بسیار قدرتمند را توسعه دهید و بسازید.