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Qué es una Raspberry Pi?

En artículos anteriores hemos presentado famosas placas de desarrollo como ESP y Arduino, y además, hemos hablado sobre los microcontroladores, que constituyen la base de estas placas.  Seguramente lo han notado, pero aún no le hemos dedicado un artículo al ‘hermano mayor’ de estas placas que ya hemos presentado, estamos hablando de la Raspberry Pi, y finalmente ha llegado su momento.

¿Qué son las Raspberry Pi?

La Raspberry Pi es un SBC (ordenador de placa única por sus siglas en inglés), esto significa que, básicamente, estamos en presencia de una computadora. Si, leíste bien, le conectamos un mouse, un teclado, un display y estamos en presencia de una computadora por un precio casi increíble (35 USD en la mayoría de los casos).

La Raspberry Pi Foundation es la principal responsable de su creación y popularidad. Su objetivo principal fue crear una placa accesible a todos que promoviera la enseñanza de las ciencias de la computación en las escuelas. Su éxito fue tan rotundo, que además de cumplir el objetivo principal, la Raspberry Pi se ha vuelto una de las placas insignia del mundo DIY (Do It Yourself). Si indagamos un poco, veremos que es utilizada en todo tipo de proyectos, desde domótica y robótica hasta servidores de servicios específicos.

Raspberry Pi ¿Hardware libre?

A pesar de que no se indica específicamente si es hardware libre o con derechos de marca, en su web oficial explican que disponen de contratos de distribución y venta con dos empresas, pero al mismo tiempo cualquiera puede convertirse en revendedor o redistribuidor de las tarjetas Raspberry Pi. Esto da a entender que es un producto con propiedad registrada, manteniendo el control de la plataforma, pero permitiendo su uso libre tanto a nivel educativo como particular.

Raspberry Pi OS: Software y Sistema Operativo

Aquí viene una de las diferencias clave con respecto a las placas presentadas anteriormente. Al ser la Raspberry Pi una computadora, necesita de un Sistema Operativo. El sistema operativo recomendado para este SBC es Raspbian, que no es más que una modificación de Debian para la Raspberry Pi. A través de este sistema operativo podemos hacer en nuestra Raspberry lo mismo que hacemos en nuestras computadoras. Desde ver películas y redactar documentos hasta navegar por Internet.

Raspberry Pi

Fuente: https://peppe8o.com/install-raspbian-buster-lite-in-your-raspberry-pi/

Otro sistema operativo disponible para la Raspberry Pi es Windows Iot Core, el cual discrepa bastante del Windows 10 que estamos acostumbrados a ver. Este sistema operativo soporta otros SBC además de la Raspberry, y su objetivo principal es usar la placa como un dispositivo de tarea específica. O sea, con esta versión de Windows no podremos hacer ninguna de las tareas comunes como ver películas y similares, pero en cambio el sistema operativo solo levanta los procesos necesarios y es mucho más liviano que un Windows ‘normal’.

Existen muchos otros sistemas operativos que pueden ser usados en la Raspberry, la mayoría son distros de Linux y el uso o no de los mismos dependerá exactamente de que deseemos hacer. Para la mayoría de los casos será suficiente con usar la distro recomendada, Raspbian.

Modelos existentes de Raspberry

Hasta la actualidad existen 11 modelos de Raspberry Pi, estando algunos de estos descontinuados. Debido a que muchos de estos modelos son similares y sus diferencias están relacionadas mayormente a poder de cómputo, solo hablaremos acerca de dos modelos. Independientemente de esto, en la tabla comparativa si quedarán reflejados todos los modelos.

Raspberry Pi 4 modelo B

Raspberry Pi
Fuente: https://blog.bricogeek.com/noticias/raspberry-pi/nueva-raspberry-pi-4-b-con-4gb-de-ram-y-dos-salidas-4k/
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Esta es considerada como el todoterreno de estas placas. Es muy similar a los modelos anteriores pero con una capacidad de cómputo realmente impresionante. Estamos hablando de una ‘placa pequeña’ con una CPU Quad-Core que trabaja a 1.5GHz, siendo tres veces más eficiente que el presente en el modelo anterior. Es la primera placa que sustituye el puerto HDMI por dos mini HDMI. Esto le permite manejar una pantalla 4K a 60Hz o dos pantallas 4K a 30 Hz.  El puerto Ethernet deja de estar limitado a 300 Mbps como en el caso del modelo anterior y pasa a ser de 1000 Mbps.  Además, está disponible en tres alternativas en las que varía la memoria RAM, 2GB, 4GB y 8GB. Presenta WiFi doble banda al igual que el modelo anterior y mejora el Bluetooth del 4.2 presente anteriormente a la versión 5.

Raspberry Pi Zero W

Raspberry Pi
Fuente: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:IIAB_RPi-Zero-W_with_Android_Phone_and_Battery_Aug-2017_curiouslee.jpg
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Estamos hablando de, probablemente el modelo más atractivo a los makers debido a su tamaño. Una computadora que cuyo tamaño es menor de un billete de 5 USD, ¿acaso no parece surrealista?. Pues esto es precisamente lo que desmarca este modelo de Raspberry. Por supuesto que no es tan potente como otros modelos, de hecho, es un 40% más potente que el primer modelo que salió al mercado. En este caso hablamos de una CPU Single-Core de 1GHz, nada mal para muchos proyectos. Además posee 512MB de RAM y sustituye el puerto HDMI por mini HDMI, elimina el USB estándar por dos micro USB, uno de alimentación y otro de datos. Vale la pena destacar que este modelo incluye WiFi a 2.4GHz y Bluetooth, siendo esta la única diferencia con respecto a su versión anterior, la Raspberry Pi Zero.

Tabla comparativa entre modelos de Raspberry

Especificaciones  1 modelo A  2 modelo B  3 modelo B+  4 modelo B  5 modelo B  6 modelo B+  7 modelo  A+  8 modelo B
SoC (CPU, GPU, DSP, RAM y puertos USB) BCM2835 Broadcom Broadcom BCM2836 BCM2837 Broadcom Broadcom BCM2711
CPU ARM 1176JZF-S a 700 MHz (familia ARM11) 900 MHz quad-core ARM Cortex A7 1.2GHz 64-bit quad-core ARMv8 1.4GHz 64-bit quad-core ARMv8 1.5GHz 64-bit quad-core Cortex-A72
GPU Broadcom VideoCore IV, OpenGL ES 2.0, MPEG-2 y VC-1 (con licencia), 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC Broadcom VideoCore VI, OpenGL ES 3.0, 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC, 4kp60 H.265
Memoria 256 MB (compartidos con la GPU) 512 MiB (compartidos con la GPU) 1 GB (compartidos con la GPU) 512 MiB (compartidos con la GPU) 1 GB, 2 GB, 4 GB u 8 GB (compartidos con la GPU)
Puertos USB 2.0 – > 1 2.0 – > 2                                        2.0 – > 4 2.0 – > 1 2.0 – > 2

3.0 – > 2

Conectividad de red Ninguna 10/100 Ethernet (RJ-45) vía hub USB Puerto RJ-45 (ethernet) de 10/100Mbps vía hub USBWi-Fi 802.11bgn

Bluetooth 4.1

Puerto RJ-45 (Ethernet) de 10/100/1000Mbps vía hub USB limitado a 300Mbit/sWi-Fi 802.11ac de doble banda Bluetooth 4.2 BLE Wifi 802.11ac de doble bandaBluetooth 4.2 BLE Puerto RJ-45 10/100/1000Mbps vía hub USB 3.0Wi-Fi 802.11ac de doble banda

Bluetooth 5.0 BLE

Consumo energético 500 mA (2.5 W) 700 mA (3.5 W) 600 mA (3.0 W) 800 mA (4.0 W) Máximo 3A (15.3 W)

 

Accesorios para Raspberry

Debido a la gran popularidad de la Raspberry Pi, numerosos accesorios han sido desarrollados para la misma. En esta sección veremos dos de los más importantes.

Módulos de cámara para Raspberry

A pesar de poder conectar cualquier cámara a la Raspberry Pi a través de los puertos USB (las conocidas webcam), esta placa tiene un conector CSI (interfaz de cámara serie) al cual se conectan las conocidas cámaras para Raspberry Pi. Esta interfaz presenta una mejora considerable a la hora de procesar los videos e imágenes porque son analizadas directamente desde la GPU, diferencia principal de conectar las cámaras a través de los puertos USB. Nos centraremos aquí en dos de las cámaras, la común y la cámara ‘nocturna’.

Cámara Raspberry Pi

Raspberry Pi
Fuente: https://shop.edwinrobotics.com/products/150-raspberry-pi-camera-v2.html

 

El módulo de cámara para Raspberry se encuentra actualmente en la versión 2. Se trata de un sensor de imagen de 8 megapíxeles Sony IMX219 de alta calidad diseñado a medida para la Raspberry Pi. Es capaz de tomar imágenes estáticas de 3280 x 2464 píxeles, y también soporta vídeo 1080p a 30Hz, 720p a 60Hz y 640 x 480p a 60/90Hz. La cámara en sí es pequeña y pesa poco más de 0.11 oz, por lo que es perfecta para aplicaciones donde el tamaño y el peso sean importantes.

Cámara NoIr Raspberry Pi

Fuente: https://robu.in/product/raspberry-pi-camera-noir-v2/
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El módulo de cámara NoIr para Raspberry Pi se encuentra, igual al módulo anterior en la versión 2. No comentaremos las especificaciones porque son las mismas que las del módulo ya presentado, hasta el punto que usan el mismo sensor. Estos dos módulos ofrecen las mismas prestaciones con una diferencia, este no presenta filtro de infrarrojos (de ahí su nombre NoIr). Esto significa que las fotos tomadas de día lucirán de una manera ‘curiosa’, pero tiene la habilidad de tomar muy buenas fotos en la noche con el uso de luz infrarroja. Este módulo es muy popular entre aficionados de la naturaleza debido a que con un par de leds infrarrojos, puedes observar lo que están haciendo los animales nocturnos.

Módulos de pantalla táctil para Raspberry Pi

Como mismo sucedía con las cámaras, cualquier display puede conectarse a la Raspberry Pi a través de la interfaz HDMI, pero la Raspberry Pi tiene un conector DSI (interfaz de display serie) que permite conectarle un display táctil optimizado para esta placa.

Pantalla táctil 7» Raspberry

Fuente: https://diyprojects.io/deal-inclined-case-raspberry-pi-3-touch-screen-7-inches-touch-stand/

 

Esta pantalla táctil brinda la posibilidad de crear proyectos todo en uno con una mayor movilidad e interacción que un monitor HDMI. Desde proyectos como tablets hasta monitorizar variables de proceso pueden verse potenciados enormemente por este módulo. Presenta una resolución de 800 x 480p. Para conectarlo a la Raspberry Pi solo es necesario la alimentación proveniente del GPIO (Pines de entrada salida por sus siglas en inglés) y el cable que va al conector DSI. Este módulo es compatible con todos los modelos excepto con la Raspberry Pi Zero y Zero W porque no presentan conector DSI. El driver tiene soporte para un teclado en pantalla, evitando así el hecho de conectar un teclado a la Raspberry Pi.

Esto no es todo…

Muy bien, ya lo tenemos claro, la Raspberry Pi es genial, es básicamente una computadora que para el poder cómputo que ofrece tiene un precio ridículo y un consumo de potencia mucho más bajo que el de los ordenadores comunes. Independientemente de esto, hay un aspecto que no hemos tocado y es una de las razones principales por la cual los makers adoran esta placa, y es el GPIO. Si, exactamente, la Raspberry Pi, además de ser una computadora, tiene su propio GPIO, lo que significa que si queremos adquirir datos de un sensor, podemos hacerlo sin problemas.

Muy importante, no queremos caer en comparaciones Arduino Vs Raspberry Pi, para esto dejaremos un artículo que será publicado próximamente. El objetivo de este artículo no es indagar en el GPIO de la Raspberry y sus potencialidades, este tema será tocado detalladamente en el mismo artículo en el que se hará la comparación.

Conclusiones

Esperamos que este artículo te haya dado una base bastante sólida sobre el tema Raspberry. Te adelantamos desde ya que esta será una de las placas sobre la que más artículos lanzaremos debido a su popularidad y porque es una de nuestras favoritas. Si quisieras conocer algo en específico para los próximos artículos déjalo en los comentarios y sin duda tendremos tu opinión en cuenta.

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Esta entrada tiene 8 comentarios

  1. Hernan Perez Villanueva

    Excelente articulo, muy interesante. Las Raspberry son utilizadas en todo tipo de proyectos de equipos automaticos.

    1. José Gabriel Companioni

      Muchas gracias Josué, espero que continúes buscando información en nuestra plataforma. Estoy seguro que encontrarás otros artículos muy interesantes

    1. José Gabriel Companioni

      Muchas gracias por tu comentario Jonathan!!! Espero te embulles a seguir indagando en nuestra plataforma.

    1. José Gabriel Companioni

      Muchas gracias por su comentario Eduardo, si tiene alguna recomendación que hacer déjenos saber y seguro la tendremos en cuenta

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