1 ЕСЕПТЕУ ЖҮЙЕСІН ЖӘНЕ ТОРАПТАРЫН ЖАСАУ ТӘСІЛДЕРІ
1.1 Пайдалануда бар аппараттық және бағдарламалық құралдарды талдау
Raspberry Pi-бұл бір тақталы компьютер, мектептерде негізгі компьютерлік ғылымдарды оқыту мақсатында жасалған несие картасының өлшемі. Raspberry-де Broadcom жүйесі бар, оның құрамына ARM1176JZF-S 700 MHz процессоры кіреді (микробағдарлама бірнеше «Turbo» режимдерін қамтиды, сондықтан пайдаланушы өндіруші берген кепілдікке әсер етпестен 1 ГГц-ке дейін жылдамдықты арттыруға тырысады), VideoCore IVGPU және бастапқыда 256 немесе 512 мегабайт жедел жадымен бірге келеді. Құрылғыға кірістірілген қатты диск немесе қатты күйдегі диск кірмейді, жүктеу және ұзақ мерзімді сақтау үшін SD карталары қолданылады [1].
1.1-сурет. Raspberry Pi микрокомпьютердің түрі
А моделі мен В моделі бастапқыда ARM типті процессорлар (қазіргі Raspberry Pi архитектурасы) және RiscOS операциялық жүйесі бар Acorn компьютерлері негізінде жасалған Британдық BBCMicro Computer білім беру моделінің түпнұсқа модельдерінің прототиптері болып табылады.
А моделінде GPU үшін әдепкі бойынша 128 МБ және процессор үшін 128 Мб бөлінген. 256 Мб бірінші моделінде үш түрлі болуы мүмкін үш түрлі сплит. Әдепкі бойынша, сплит 192 Мб (CPURAM), бұл 1080p бейнені офлайн декодтау үшін жеткілікті болуы керек. салыстырмалы түрде Nokia 701 Broadcom VideoCore IV үшін 128 Мб пайдаланады. 512 Мб жедел жады бар B моделі үшін жадты бөлудің жаңа стандарты жасалды (arm256_start.elf, arm384_start.elf, arm496_start.elf) 256MB, 384mb және 496MB үшін
RAM процессоры (256 Мб, 128 Мб және 16 Мб бейне жады). Екінші деңгейлі кэште 128 Кб бар, негізінен CPU емес, GPU қолданылады (B моделі) сонымен қатар 15 істікшелі MIPI HYPERLINK камера интерфейсін қамтиды [4]. CSI қазіргі уақытта қолдау көрсетілмейді, бірақ жақын арада тиісті камера модулін шығару жоспарлануда [5].
LCD панельдерін қолдау ProcessorInterface MIPI мобильді процессорының интерфейсінің DSI аппараттық коннекторында қол жетімді, қажетті бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу процесі жүріп жатыр.
Қолдау көрсетілетін сандық бейне шешімдер:
– 640 × 350 EGA;
– 640 × 480 VGA;
– 800 x 600 SVGA;
– 1024 × 768 XGA;
– 1280 × 768 WXGA;
– 1280 × 800 WXGA;
– 1280 × 1024 SXGA;
– 1366 × 768 WXGA;
– 1400 × 1050 SXGA +;
– 1600 × 1200 UXGA;
– 1680 × 1050 WXGA+;
– 1920 × 10801080p;
– 1920 × 1200 WUXGA.
Сонымен қатар, композиттік бейне сигналдардың ұрпақтарына қолдау көрсетіледі:
– PAL-BGHID;
– PAL-M;
– PAL-N;
– NTSC;
– NTSC-J.
Микробағдарламаның жаңа нұсқалары қосылған кезде Raspberry Pi қызмет ету мерзіміне нұқсан келтірместен SoC-тен максималды өнімділікті алуға тырысатын алдын-ала орнатылған бес режим («Турбо») арасында таңдау мүмкіндігін ұсынады. Бұл чиптің негізгі температурасын бақылау және процессорды динамикалық өзгеретін сағат жиілігі мен ядро кернеуіне жүктеу арқылы жасалады.
Бес жұмыс параметрлері:
– "None"; 700 MHz ARM, 250 MHz core, 400 MHz SDRAM, 0 overvolt;
– "Modest"; 800 MHz ARM, 300 MHz core, 400 MHz SDRAM, 0 overvolt;
– ”Medium" 900 MHz ARM, 333 MHz core, 450 MHz SDRAM, 2 overvolt;
– "High"; 950 MHz ARM, 450 MHz core, 450 MHz SDRAM, 6 overvolt;
– "Turbo"; 1000 MHz ARM, 500 MHz core, 500 MHz SDRAM, 6 overvolt [4].
Бағдарламалық жасақтама Linux жүйесін операциялық жүйенің ядросының негізі үшін қолданады. Сондай-ақ, пайдалану үшін оңтайландырылған тегін операциялық жүйелер ұсынылады:
– AROS;
– Android;
– Arch Linux ARM;
– Debian Squeeze;
– Firefox OS;
– Gentoo_Linux;
– Fedora;
– Raspbian;
– Slackware ARM;
– Open webOS;
– RISC OS;
–FreeBSD;
– NetBSD.
Raspberry Pi үшін пайдаланылатын перифериялық құрылғылар қатарына Gertboard – білім беру мақсаттарына арналған және Raspberry Pi-ді GPIO контактілерінде кеңейтетін пернетақта кіреді, бұл жарық диодтарын, аналогтық сигнал қосқыштарын, сенсорларды және басқа құрылғыларды өзара әрекеттесуге және басқаруға мүмкіндік береді. Ол сондай-ақ Pi өзара іс-қимыл үшін қосымша Arduino үйлесімді контроллер қамтиды.
Raspberry Pi негізгі артықшылықтарының бірі-өнімнің сапасы мен оның құнының арақатынасы. Әрине, мини-компьютерлер қазіргі компьютерлер сияқты күшті емес, бірақ ол компьютерді үйрету және онымен жұмыс істеу, практикалық мәселелерді шешу, интернетпен жұмыс істеу, бейне файлдарды ойнату, аудио файлдарды тыңдау үшін өте жақсы. Сондай - ақ, миниатюралық компьютердің қуат тұтынуы оның "үлкен ағасына" қарағанда бірнеше есе аз екенін ұмытпаңыз (Raspberry Pi - 1 Вт, әдеттегі жүйелік блок-кем дегенде 250 Вт).
Біріншіден, Raspberry Pi мектептегі негізгі информатика пәнін оқуға арналған компьютер ретінде белгіленеді. Шағын компьютердің бағасы стационарлық компьютерлермен салыстырғанда өте төмен болғандықтан, шағын компьютер білім беру саласындағы мекемелердің бюджетіне оңай сәйкес келуі мүмкін. Raspberry Pi сонымен қатар бастаушы әзірлеушілер үшін арзан шешім ретінде орналастырылған [2]. Егер құрылғыны қанағаттанарлық қуат, төмен қуат және төмен шығындар тұрғысынан қарастыратын болсақ, оны жеке шағын сервер ретінде пайдалануға болады. Интернетте Linux операциялық жүйесі үшін қажетті бағдарламалық жасақтаманы және оның параметрлерін оңай табуға болады. Squid Linux қосымшасының дұрыс параметрлерін қолдана отырып, Raspberry Pi желілік маршрутизатор ретінде қолданыла алады.
Өйткені аналогтары желілік бағыттаушыны өте қымбат талап етеді, арнайы оқытылған адам, барлық бұл қалтасы көтере бермейді.Pi-әртүрлі эксперименттер жасау үшін тамаша компьютер. SPC-бұл барлық жерде адам тілдерінде бағдарламалау үшін (Basic және Python әдепкі бойынша орнатылған) және робототехникалық құрылғыларды басқаруға арналған микроконтроллер ретінде қолдануға болатын алғашқы техникалық шешім.Pi торренттік серверге оңай бейімделуі мүмкін, өйткені дискінің кеңістігін ұлғайту қиын емес (біріншіден, барлық модельдерге жад картасының ұясы кіреді; екіншіден, сыртқы қатты дискіні USB интерфейсі арқылы қосуға болады). Ол үшін монитор қажет емес, торрент серверіне басқа компьютерден қашықтан кіру арқылы қосылуға болады.
Raspberry Pi – бұл Дэвид Брабен жасаған шағын, несие картасының өлшемі, ультра арзан компьютер. Құрылғы ARM1176JZF-s процессорында 700 MHz сағат жылдамдығымен жұмыс істейді, 256MB жады, Broadcom VideoCore IV бейне чипі бар; қосқыштар - Lan, USB, HDMI, RCA Video, Audio және сыртқы диск ретінде қолданылатын SD картасының коннекторы. Қол жетімді барлық нәрсе пайдаланушыға тек қосылу үшін қалады [2].
1.2-сурет. Raspberry Pi микрокомпьютерінің шықпалары
Техникалық сипаттамалар:
«А» базалық моделі:
1) Процессор – ARM11 [ARMv6];
2) Жедел жады – 256MB SDRAM, CPU-ға кіріктірілген;
3) OpenGL ES 2.0 қолдаумен графикалық ядро;
4) CPU моделі – BCM2835;
5) Тактілік жиілік – 700MHz;
6) GPU моделі – кіріктірілген бейне ядросы;
7) Дыбыс жүйесі – CPU-ға кіріктірілген;
8) Интерфейстер – HDMI, USB, бейне RCA, UART, JTAG, ISP, I2C;
9) SD/MMC/microSD жад картасы үшін слот;
10) Open software (Debian, Fedora, Arch Linux RISC OS, Android, Firefox OS,
Iceweasel, KOffice, Python).
1.3-сурет. Raspberry Pi model A
«В» моделі:
1) Процессор – ARM11 [ARMv6];
2) Жедел жады: 256MB SDRAM, CPU-ға кіріктірілген;
3) OpenGL ES 2.0 қолдаумен графикалық ядро;
4) CPU моделі – BCM2835;
5) Тактілік жиілік – 700MHz;
6) GPU моделі – кіріктірілген бейне ядросы;
7) Дыбыс жүйесі – CPU-ға кіріктірілген;
8) Интерфейстер – HDMI, USB, бейне RCA, Ethernet, UART, JTAG, ISP, I2C;
9) SD/MMC/SDIO жад картасы үшін слот;;
10) Қосымша кіріктірілген USB-концентратор (2 порт);
11) Open software (Debian, Fedora, Arch Linux RISC OS, Android, Firefox OS,
Iceweasel, KOffice, Python).
Raspberry Pi-дің алғашқы нұсқалары Ubuntu операциялық жүйесінде жұмыс істеді, бірақ 2012 жылдың ақпан айында шыққан шығарылымда әдепкі бойынша Debian Linux қолданылады. Әрине, бұл сізге қажет жүйені орната алмайсыз дегенді білдірмейді - жетекші дистрибуция өндірушілері Raspberry Pi қолдауын бірден жариялады. Қазір орнату үшін Fedora және Arch LINUX ARM қол жетімді, бірақ әзірлеушілер қолдау көрсетілетін операциялық жүйелердің тізімін үнемі кеңейтіп отырады.
Монитор ретінде HDMI кірісі бар кез-келген мониторды қолдануға болады, дегенмен көптеген пайдаланушылар TFT панельдерінде диагоналі 40 дюймден асатын құрылғының потенциалы толық ашылады деп мәлімдейді.
Амалдық жүйені іске қосу әдеттегідей жүреді, Linux-тің тәжірибелі пайдаланушылары "нақты компьютерлерде"қоршаған ортадан еш айырмашылығы жоқ жұмыс ортасын көре алады. Онда жұмыс үстелі, OpenOffice кеңсе пакеті, opera, Midori және FireFox шолғыштары, қажетті бағдарламалар мен таратулар бар. Басқаша айтқанда-сіз бірден жұмысқа кірісе аласыз (бағдарламалау тапсырмаларын шеше аласыз) немесе көңіл көтере аласыз (музыка тыңдау, фильмдер көру, ойындар және т.б.). Бейне үлкен экранда ерекше әсерлі көрінетін Full-HD Video қолдайды.
Бұл компьютердің айқын қолданылуы-үйдегі медиа орталық ретінде пайдалану. Барлық кодектер мен кеңейтімдерді орнатқаннан кейін, жүйе кез-келген бейне форматын көрсетіп, музыка ойнатады. Егер сіз Интернетке кіру мүмкіндігін және кеңсе құжаттарын өңдеуге арналған кең құралдарды қоссаңыз, онда бұл конфигурация қарапайым пайдаланушылардың көпшілігін қанағаттандыра алатындығы белгілі болады.
Бұл құрылғының артықшылықтарынан басқа кемшіліктер де бар. Біреу құрылғыны ашық шикі деп санайды - Debian дистрибуциясының ерекшеліктері ұқсас жабдықта кейбір тапсырмаларды орындауға мүмкіндік бермейді, бірақ басқа операциялық жүйеде өте жақсы орындалады. Мысалы, Flash және HTML5-пен жұмыс істеу мүмкіндігі жоқ.
Теориялық тұрғыдан алғанда, бұл бағдарламалық жасақтама сипатындағы проблемалар туралы айтады – көп ұзамай жағдайды қалпына келтіретін көптеген патчтар шығады деп үміттену керек.
Жүйені ойын базасы ретінде пайдалану өте негізсіз болып көрінеді. Процессордың өте аз қуаты (ойын стандарттары бойынша) және ЖЖҚ-ның аз мөлшері болжамды нәтижеге әкеледі. Шындығында, ойындар кез-келген компьютерлік жүйе үшін «үлкен» сұрақ екенін атап өткен жөн.
Барлық қол жетімді сипаттамалар бағамен бірге ақпараттық технологиялар әлемін ашады, тіпті бұрын-соңды мұндай мүмкіндікке ие болмаған адамдар үшін.
Сонымен қатар, ол ұйымдардағы жұмыс станцияларына арзан балама ретінде (мысалы, call-орталықтарда), үй бейне ойнатқышы сияқты құжаттармен күнделікті жұмыс істеуге жарамды. Raspberry Pi торренттік серверге оңай бейімделуі мүмкін, өйткені дискілік кеңістікті ұлғайту қиын емес (біріншіден, барлық модельдерге жад картасының ұясы кіреді; Екіншіден, USB интерфейсі арқылы сыртқы қатты дискіні қосуға болады). Ол үшін монитор қажет емес, торрент серверіне басқа компьютерден қашықтан кіру арқылы қосылуға болады.
Raspberry Pi компьютері пайда болғаннан кейін бірден шағын компьютерлердің басқа модельдері пайда бола бастады, ал кейбіреулері таңқаларлық сәтті болды. Мұндай құрылғылардың мысалы ретінде мыналарды келтіруге болады: Oval Elephant, Cotton Candy, Waysmall Silverlode.
Олардың әрқайсысына тоқталайық және компьютерлік технологиялар нарығында танымал бола бастаған шағын компьютерлердің артықшылықтарын анықтаймыз.
Аз танымал Oval Elephant компаниясы медиа ойнатқыш функциялары бар миниатюралық компьютер туралы өзінің көзқарасын ұсынды – екі ядролы процессор мен Google Android операциялық жүйесіне негізделген жаңа микрокомпьютер USB дискісінің форма факторында жинақталған.
Жүйенің" жүрегі " - Cortex A9 архитектурасы негізінде құрылған және 1,2 ГГц-ке дейін жұмыс істейтін екі ядролы Rockchip 3066 чипі.
Mali 400 төрт ядролы бейне үдеткіші қарапайым үш өлшемді графика мен Full HD бейнелерін ойнатуды қамтамасыз етеді. 1 ГБ жедел жады деректерді 4 ГБ флэш-жадта сақтай алатын бірнеше «ауыр» қосымшаларды пайдалану үшін жеткілікті. Алайда, құрылғы microSD жад карталарын қолдайды және кірістірілген Wi-Fi модуліне ие, бұл мультимедияға қол жетімділікті қамтамасыз етеді және жаңа өнімді толыққанды медиа орталық ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.
Мұның бәрі Google Android 4.0.4 ICS операциялық жүйесінің «жаңа» нұсқасында жұмыс істейді және Google Play-ге қол жеткізе алады, яғни кез-келген талғамға арналған миллиондаған қосымшаларды орнату оңай. Алайда, негізгі микробағдарлама қазірдің өзінде кең таралған музыка, бейне және кескін форматтарын ойнататын флэш-қолдауымен және жетілдірілген медиа ойнатқышы бар толыққанды веб-шолғышпен жабдықталған.
Құрылғыны теледидарға қосу мүмкіндігінше қарапайым-миниатюралық корпустың соңында қақпақтың астында HDMI қосқышы бар және компьютер теледидардың HDMI портына "флэш-диск"сияқты салынған.
Құрылғыны қуаттандыру үшін корпуста microUSB порты бар және толық кабельдің көмегімен жаңа өнімді теледидардың USB портынан "қуаттауға" болады. Қосымша құрылғыларды қосу үшін құрылғы USB 2.0 портымен жабдықталған.
Флэш-компьютердің құны Raspberry Pi-ге қарағанда жоғары болса да, өте жоғары емес. Оның бағасы-71,49 АҚШ доллары.
Норвегиялық әзірлеушілер тобы қарапайым емес CottonCandy атты шағын компьютерді ұсынды(ағылшын тілінен қант мақта деп аударылған).
Құрылғы Ubuntu және Android 4.0 операциялық жүйелеріне негізделген, Windows, Linux және Mac үшін виртуалды клиенттер бар. Рас, Android Market-пен үйлесімділік әлі расталған жоқ.
Ядро-екі ядролы Cortex-A9 (1,2 ГГц) процессоры және Mali 400 төрт ядролы копроцессоры, сонымен қатар 1 Гб жедел жады. Дәл осындай сипаттамаларға android смартфондарының кез-келген шолуы кіреді.
Бірақ сонымен бірге құрылғы WiFi және Bluetooth-мен үйлесімді, HDTV құрылғысында 1080p бейнені ойнату үшін micro - SD ұясы, USB 2.0, microUSB және HDMI порттары бар.
Әзірлеушілер Cotton Candy "бұлтты" технологиялар негізінде жеке қызметтерге қауіпсіз қол жетімділікті қамтамасыз етеді және мониторлар, теледидарлар мен ойын консольдерінің мүмкіндіктерін едәуір кеңейтеді. Сонымен қатар, Mac және Windows негізіндегі ДК пайдаланушыларында операциялық жүйенің қосымша таңдауы бар.
Әзірлеушілер бұл құрылғының бағасын белгіледі-200$.
Шағын компьютердің артықшылықтары:
– Пайдаланушыға технологияларға ыңғайлы қол жеткізуді қамтамасыз ету
– Тұтыну техникасының қызмет ету мерзімін ұзарту
– Кез келген жерде жұмыстың тұтастығын қамтамасыз ету
– Бірыңғай мазмұнды сақтау орнын құру
– Құрылғының төмен құны, бұл көптеген адамдарға өз компьютерлерін алуға мүмкіндік береді
Тағы бір құрылғының мысалы Калифорниядағы Gumstix компаниясының Waysmall Silverlode болды, ол бір ядроға негізделген
ARM Cortex A8 архитектурасы және 800 МГц жиілігі бар Texas Instruments Sitara AM3703 процессоры.
Компьютер ең алдымен бизнесті қолдануға арналған, бірақ бұл оның қарапайым пайдаланушыға қызмет етуіне кедергі келтірмейді. Порттардың арасында HDMI (адаптер арқылы DVI-D), 100 Мбит Ethernet, USB Host, USB OTG, USB Console, аудио ұясы және порттары бар панельді бөлшектегеннен кейін қол жетімді micro-SD картасы бар. Компьютер 8 ГБ жад картасымен және 512 Мб жедел жадымен бірге келеді. Ubuntu операциялық жүйесі 512 Мб тұрақты NAND жадына орнатылған. Компьютердің қарапайым жұмысына қарамастан, ол веб-серфинг, кеңсе қосымшалары және мультимедиялық тапсырмалар үшін жеткілікті болуы керек. Құрылғының артықшылығы-өте қарапайым өлшемдер (110×44×18 мм), қуатты аз тұтыну және жылу шығару, бұл белсенді салқындатудың болмауымен расталады.
Компьютер кеңсе, интернет-кафе үшін пайдаланылуы мүмкін, озық желілік құрылғы ретінде әрекет немесе автомобильде қолдану табу. Waysmall Silverlode arm неттопының құны 200 доллар тұрады.
Достарыңызбен бөлісу: |