Raspberry Pi

Raspberry Pi（ラズベリー パイ）は、ARMプロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。イギリスのRaspberry Pi 財団によって開発されている。日本語では略称としてラズパイとも呼ばれる。

教育で利用されることを想定して制作された。IoTが隆盛した2010年代後半以降は、安価に入手できるシングルボードコンピュータとして趣味や業務（試作品の開発）等としても用いられるようになった。その後 Raspberry Pi Compute Module を商品に組み込む用途まで広がっていった。

概要 
Raspberry Piは、かつてイギリスで教育用コンピュータとして普及したエイコーン社の「BBC Micro（1981年）」の再来として、学校で基本的なコンピュータ科学の教育を促進することを意図している。Model A、Model Bという名称もBBC Microに由来しており、サポートされるコンピュータ言語の中にはBBC Microで利用されたBBC Basicも含まれている。

ハードウェア的にはエイコーン社のCPU部門（Acorn RISC Machine、略してARM）が独立したARM社の開発するARMプロセッサを搭載している。また、エイコーンのオペレーティングシステム (OS) であるRISC OSも、Raspberry Pi用がRISC OS Open Limitedより公式リリースされている。
内蔵ハードディスクやソリッドステートドライブを搭載しない代わりに、SDメモリーカード（SDカード）またはmicroSDメモリーカード (microSD Card) を起動および長期保存用ストレージに利用する。

出荷台数 

2012年2月29日発売からの累計出荷台数は2013年10月31日までで200万台、2014年6月11日までで300万台、2015年2月18日までで500万台、2015年10月13日までで700万台、2016年2月29日までで800万台、2016年9月8日までで1,000万台、2016年11月25日までで1,100万台と、年間約230万台のペースであった。

その後、累計出荷台数は、ペースが上がり、2018年3月14日までで1,900万台、
2019年12月14日までで3,000万台、
2021年1月21日までで3,700万台と
年間約600万台強の直線的な増加を記録した。

その後、累計出荷台数は、2021年5月12日までで4,000万台
、2021年9月22日までで4,200万台
、2021年11月16日までで4,300万台
、出荷開始からちょうど10年間経過の2022年2月28日までで4,600万台
を記録。

2021年10月20日、世界的な半導体不足により、Raspberry Pi の供給不足および一時的な値上げを発表。2022年4月4日、再度、供給不足の状況を説明し、商品に組み込んでいるなど産業用で必要な企業を、家庭用よりも優先すると発表。2022年12月12日、2023年第2四半期から生産数が回復し、2023年第3四半期から在庫がある状態に戻る見通しであると述べた。2023年6月1日、2023年7月から月産100万台に回復できる見通しであると報道された。

製造企業 
ハードウェアの設計は英国ラズベリーパイ財団が行い、製造はラズベリーパイ財団自身と、ラズベリーパイ財団から製造権を供与されたelement14（Premier Farnell社）が担当している（2022年まではRSコンポーネンツ社も製造を任されていたが、2022年にラズベリーパイ財団より契約を解除された）。この2社から製品の供給を受けた各国のリセラー（日本ではKSYとスイッチサイエンスの2社）によって製品が販売される。いずれのメーカーも実際の製造はソニーグローバルマニュファクチャリング&オペレーションズ社に委託されている。2022年現在、ほとんどの製品が英国内の工場（ソニーペンコイド工場、ウェールズ）で製造されているが、日本向けモデルの一部は日本国内の工場（ソニー稲沢テック、愛知県）で製造されている。2021年現在は「Raspberry Pi Pico」を稲沢テックで製造中。

ハードウェア

Model A, Model B 
Model A, Model B はクレジットカードと同程度(Model A は長辺方向がクレジットカードの5分の4程度)の大きさ。Model A の方が価格が安い。Model A, Model B には USB をはじめとして、様々な端子が取り付けられている。

なお、Raspberry Pi 3は64ビットに対応した初のモデルだが、Raspberry Pi 4の発売まで公式OSであるRaspbianは32ビット版しかリリースされていなかった。

Zero 
Zero は Model A, Model B よりも小型で安価で端子の数が少ない。W は無線搭載、H はピンヘッダが実装済み。

Compute Module 
Compute Module は産業用の組み込み向け。端子などは付いていないが、開発用には Compute Module IO Board が販売されていて、ボードには端子が取り付けられていて、ボードに Compute Module を挿して使用する。端子の種類が異なるサードパーティーのボードも多数ある。

端子の有無を除くと Compute Module 4 は Raspberry Pi 4 Model B とほぼ同じだが、USB 3.0 ではなく PCIe が搭載されていて、サードパーティーのボードによってはこれを M.2 にしていて、SSD やモバイル通信のモジュールなどを挿せる。

産業用ではあるものの、1個単位で個人でも購入できる。

Pico 
2021年1月21日、マイコンボードの Raspberry Pi Pico を発表。価格は$4。

2022年6月30日、ピンヘッダを実装済みの Raspberry Pi Pico H、無線接続が可能な Raspberry Pi Pico W、その両方の Raspberry Pi Pico WH を発表。Hが$5、Wが$6、WHが$7。

カメラ 
以下の Raspberry Pi 用のカメラを販売している。今のところ全て MIPI CSI 2レーン用のカメラである（4レーンでも動作する）。
 Raspberry Pi Camera Module v1 - 2013年5月発売、販売終了済み。5メガピクセル。$25。NoIR の赤外線カメラあり。
 Raspberry Pi Camera Module 2 - 2016年4月発売、2024年1月販売終了。8メガピクセル。$25。NoIR の赤外線カメラあり。動画の最大解像度は1080p30。
 Raspberry Pi Camera Module 3 - 2023年1月発売、2030年1月販売終了。11.9メガピクセル。$25、$35(Wide)。NoIR の赤外線カメラ、Wide、Wide NoIR がある。wideでない方は水平視野角が66度、wideは水平視野角が102度。
 Raspberry Pi High Quality Camera - 2020年5月発売、2030年1月販売終了。12.3メガピクセル。$50。C/CS か M12 マウントのレンズを別途取り付けて使用する。
 Raspberry Pi Global Shutter Camera - 2023年3月発売、2032年1月販売終了。1.58メガピクセル。$50。グローバルシャッターにより、動く物体を綺麗に撮影することが出来、人工知能による画像認識などに適している。C/CS マウントのレンズを別途取り付けて使用する。

High Quality Camera や Global Shutter Camera 用のレンズとして以下のものがある。
 C/CS マウント
 16mm 望遠 $50
 6mm 広角 $25
 M12 マウント
 8mm $25
 25mm (望遠) $15
 魚眼 $25

公式以外にも様々なカメラとレンズがサードパーティーから販売されている。

Python 用のライブラリとして picamera があったが、現在は Raspberry Pi 財団が picamera2 を開発している。

HAT 
HAT は Hardware Attached on Top の略で、GPIO の所に載せるアドオンボードのこと。以下の HAT が販売されている。
 Raspberry Pi 5 M.2 HAT - Raspberry Pi 5 用で PCIe 2.0 1レーンの M.2 を利用可能にする。形状は 2230 と 2242  に対応。
 Raspberry Pi Build HAT - Lego Technic モーターとセンサーを接続するための HAT
 Sense HAT - 加速度・気温・気圧・湿度などの様々なセンサー、8×8 RGB LED、ジョイスティックなどを搭載
 Power over Ethernet
 PoE HAT （販売終了）
 PoE+ HAT
 Raspberry Pi 5 PoE+ HAT
 オーディオ関係
 Raspberry Pi DAC+
 Raspberry Pi DAC Pro
 Raspberry Pi DigiAMP+
 Raspberry Pi Codec Zero
 Raspberry Pi TV HAT - DVB-T2 用。日本では DVB-T2 は使われていない。

公式以外にも様々な HAT がサードパーティーから販売されている。

その他 
キーボード一体型のRaspberry Pi 400が存在する。キーボードの配列はJP/US/UKの3種。性能はRaspberry Pi 4 Model Bとほぼ同じだが、メモリは4GBのみで、CPUクロックは1.8GHz(4Bもオーバークロックは可能)。

注釈

ギャラリー

ソフトウェア

オペレーティングシステム 

2012年2月19日、ラズベリーパイ財団はSDカードから起動できるオペレーティングシステムのSDカードイメージを発表した。イメージに含まれるOSのRaspberry Pi OS(旧称:Raspbian)は"Debian GNU/Linux release 8.0 (Jessie)"に基づいており、LXDEデスクトップ環境とChromiumウェブブラウザ
に加えて、様々なプログラミングツールを初起動直後使用できる。また、このOSはRaspberry Pi だけでなく様々な他のプラットフォーム上でエミュレートできるように QEMU 上で実行できる。この他、Arch LinuxとFedora、Ubuntu MATEなどもサポートされている。

ラズベリーパイ財団は、その後、カナダのセネカカレッジで開発された Fedora バージョンをリリースする予定。財団は、プログラムをやりとりするためのアプリケーションストアを開設予定。

Raspberry Pi OSは標準でソフトリアルタイムシステムとなっているが、ユーザーモードプログラムでのハードリアルタイム性能が必要な場合はlinux-rtカーネルを入れることもできる。また、ベアメタル（OS無し）で使用することも可能。

Mathematica 
2013年11月21日、Raspberry Pi Foundationは、数式処理ソフトである Mathematicaのサブセット版及びその記述言語であるWolframをRaspberry Piの標準イメージ環境であるRaspberry Pi OSに向けて無償提供することを発表した。Raspberry Pi 1の性能から、2013年現在の典型的なパソコン上で動作させた場合と比較して、10〜20倍遅いとしている。Remote Development Kitを使い、コーディング等を行う外部コンピュータと、実際にMathematicaを実行するRaspberry Piを接続するインタフェースが提供されている。GPIO を使えるなど専用の命令も用意されている。2014年8月1日より、Mathematica 10 を提供開始。

脚注

関連項目
 BeagleBoard
 PandaBoard
 Banana Pi
 Orange Pi
 Raspberry Pi OS
 IchigoJam

外部リンク

公式サイト
 Raspberry Pi
 Raspberry Pi Foundation
 Raspberry Pi Forum
 Raspberry Pi Social

非公式サイト
 RPi Hub - eLinux.org

ハードウェア
シングルボードコンピュータ
Linux
教育ハードウェア