Raspberry Pi

**Raspberry Pi** kreditu-txartelen tamaina duen eta zirkuitu-plaka bakarreko ordenagailu pertsonalen serie bat da. **Raspberry Pi Foundation**ek garatzen ditu ordenagailuok Erresuma Batuan, eskoletan konputazio zientzien irakaskuntza sustatzeko asmoarekin.

Elektronika proiektuetan erabili daiteke, eta mahaigaineko ordenagailuek egiten dituzten lan gehienetarako, kalkulu-orriak, testu prozesua eta bideo-jokoak adibidez. Bereizmen handiko bideoa erreproduzitzeko ere gai da.

**Raspberry Pi** lehen belaunaldia Broadcomen BCM2835 txip bakarreko sisteman (SoC) oinarritzen da. ARM1176JZF-S 700 MHzeko prozesadorea dauka, VideoCore IV GPUa, eta hasieran 256 MBeko RAM memoria zeukan, geroago 512 MBera handitu zelarik (B eta B+ modeloetan).
USB bitartez konektatu ahal bazaio ere, **Raspberry Pi**ak ez dauka disko gogorrik. Sistema abiarazteko eta memoria iraunkor bezala SD txartela (A eta B modeloetan) edo MicroSD txartela (A+ eta B+ modeloetan) erabiltzen du.

B modeloa 2012ko otsailean jarri zen salgai,

eta A modeloa -funtzionalitate batzuk prezioaren eta energi beharrizanen alde sakrifikatzen dituena- 2013ko otsailean.

**Raspberry Pi fundazioak** ARM prozesagailuentzat egokitutako Linux banaketa desberdinak jartzen ditu eskuragarri deskargatzeko. Hauen artean aipagarria **Raspbian** banaketa, Debianen oinarritua eta Raspberry Piarentzat optimizatua.

Beste aukera bat NOOBS irudia deskargatzea edo aldez aurretik instalatua duen txartela erostea da. NOOBS -New Out of Box Software- Linuxen hasiberrientzako egokitutako irudi bat da, Raspberry Pia lehenengoz abiarazterakoan menu bat aurkezten du erabiltzaileak banaketa aukeratu eta era errazean instalatzeko.

Programaziorako, Raspberry Pi Fundazioak Python gomendatzen du ikasleentzat. Hala ere, ARM prozesagailuetan konpilatu daitekeen edozein programazio-lengoaia erabili daiteke. C, C++, Java, Scratch, Perl eta Rubyrentzat euskarriak ere modu lehenetsian daude instalatuta Raspberry Pian.

2015eko otsailean bigarren belaunaldia, **Raspberry Pi 2**a merkaturatu zen. Hasieran B modeloa bakarrik dago eskuragarri. Broadcom BCM2836 txip bakarreko sisteman oinarritzen da, lau-nukleoko ARM Cortex-A7 CPUarekin eta VideoCore IV nukleo biko GPUarekin; RAM memoria 1 GBkoa da eta beste espezifikazioak lehenengo belaunaldiko B+ modeloaren antzerakoak dira. Salneurriei dagokienez, **Raspberry Pi 2**ak aurreko belaunaldiko B modeloaren salneurria mantentzen du, 35 $, eta A modeloak 25 $etan jarraitzen du salgai.

2015eko otsailaren 18an bost milioi **Raspberry Pi** saldu direla adierazi zen Raspberry webgunean.

## Hardwarea 
### Modeloen arteko desberdintasunak 
300px|thumb|erdian|**1. diagrama**: Raspberry Pi B modeloaren bloke diagrama
B modeloa funtzionalitate gehien dituena da; A modeloak funtzionalitate batzuk sakrifikatzen ditu, prezioaren eta energi beharrizanen alde.
* RAM Memoria: A modeloak eta B rev1 modeloak 256 MB dauzkate, B rev2 modeloak 512 MB, eta bigarren belaunaldiko B modeloak 1 GB.
* Memoria iraunkorra: A eta B modeloetan SD txartela; A+, B+ eta bigarren belaunaldiko B modeloetan MicroSD txartela.
* Konektibitatea: B modeloak 3 atazadun USB hub bat dauka, hauetako ataza bat USB-Ethernet egokigailu bati konektatuta dagoelarik -1. diagramako eskuineko 3 blokeak, izatez txip batean integratuak-. Honela, B modeloak 2 USB konektore eta RJ45 Ethernet konektorea ditu; A eta A+ modeloek USB konektore bat bakarrik daukate, zuzenean SoCari konektatuta. Ethernet konexioa erabiltzaileak USB-Ethernet egokigailu bat konektatuta lor daiteke; B+ eta bigarren belaunaldiko B modeloek 5 atazadun USB huba daukan txipa dute, lau konektore USB eta RJ45 Ethernet konektorearekin; WiFi konexioa posiblea da modelo bietan USB Wifi egokigailuen bitartez.

### Prozesadorea 
Lehen belaunaldiko Raspberry Pian erabilitako txip bakarreko sistema (SoC) gutxi gorabehera iPhone 3G/3GS smartphoneetan erabilitakoaren baliokidea da. Raspberry Pia Broadcom BCM2835 txip bakarreko sisteman oinarritzen da, hau 700&nbsp;MHzeko ARM1176JZF-S prozesagailuaz, VideoCore IV GPUaz, eta RAM memoriaz osatzen delarik. Lehen mailako 16&nbsp;KBeko cachea eta bigarren mailako 128&nbsp;KBeko cachea dauzka. Bigarren mailako cachea nagusiki GPUak erabiltzen du. SoC-a RAM memoriaren txiparen azpian txertatua dago, beraz aldamena bakarrik gelditzen da begibistan.

Bigarren belaunaldiko Raspberry Pia Broadcom BCM2836 txip bakarreko sisteman oinarritzen da. Hau 900&nbsp;MHzeko lau nukleoko ARM Cortex-A7 prozesagailuaz, VideoCore IV GPUaz, eta RAM memoriaz osatzen da.

#### Errendimendua 
Lehenetsitako 700&nbsp;MHztan operatzerakoan, lehen belaunaldiko Raspberry Piak 0.041&nbsp;GFLOPSeko errendimendua ematen zuen. PUZari dagokionez errendimendua 1997-1999 urteetako 300&nbsp;MHztako Pentium IIarenaren antzerakoa da. GPUak 1&nbsp;Gpixel/s edo 1.5&nbsp;Gtexel/s-ko prozesu grafikoa, edo 24&nbsp;GFLOPSeko konputazio orokorreko errendimendua ematen du. Raspberry Piaren kapazitate grafikoa 2001eko Xbox kontsolaren baliokidea da.

LINPACK nodo bakarreko konputazio benchmarkak batezbesteko 0.065&nbsp;GFLOPSeko emaitza ematen du doitasun sinpleko koma higikorreko errendimenduan, eta batezbesteko 0.041&nbsp;GFLOPSeko emaitza doitasun bikoitzeko koma higikorreko errendimenduan, Raspberry P B modelo bakarrarentzat. "Iridis-pi" izendun 64 Rasperry Pi Bz osatutako cluster batek 1.14&nbsp;GFLOPS eko emaitza eman zuen.

2. belaunaldiko Raspberry Pia askoz ahaltsuagoa da, GPU berbera izanik.

#### *Overclocking* 
Lehen belaunaldiko **Raspberry Pi**aren txipak 700&nbsp;MHz-etan egiten zuen lan modu lehenetsi bezala, eta *overclocking*ik egiten ez zen bitartean ez zen bero trukagailurik edo hotzitzeko medio berezirik behar izateko lain berotzen. Bigarren belaunaldiak 900&nbsp;MHztan egiten du lan, eta honek ere ez du behar bero trukagailurik edo hozteko medio berezirik *overclocking*ik egiten ez zen bitartean. *Overclocking*ak SoC-a ohikoa baino gehiago berotu dezake.

Raspberry Pi txip gehienak 800&nbsp;MHz-tara eta batzuk 1000&nbsp;MHz-tik gora jazo zitezkeen. Bigarren belaunaldikoak antzera jazo daitezkeela dioten kontaketak daude, muturreko kasuetan 1500&nbsp;MHz-etara ere (tenperatura seguritateak eta tentsio mugak desaktibatuta). Raspbian Linux banaketan *overcloking* aukerak `sudo raspi-config"` komandoarekin hautatu daitezke Raspberry Piaren bermea baliogabetu gabe. Kasu hauetan Raspberry Piak automatikoki jaisten du *overclocking*a txipa 85&nbsp;°C-tara heltzen bada, baina posible da tentsio eta tenperatura gainditzeen arau automatikoak desaktibatzea (kasu honetan Raspberryaren bermea baliogabetu egiten da). Hau egin nahi bada, tamaina egokiko bero trukagailu bat jartzea komeni da txipa 85&nbsp;°C-tik gora ez berotzeko.

*28-10-2012-wheezy-Raspbian* firmware bertsiotik aurrera bost *overclock* ("turbo") aukera daude SoC-aren errendimendua hobetzeko, Raspberry Piaren bizitza denbora laburtu gabe. Txiparen tenperatura eta PUZaren lan-karga monitorizaturik daude, eta hauen arabera erloju abiadurak eta nukleoaren lan-tentsioa dinamikoki aldatzen dira: PUZean lan eskari txikia badago edo hau oso bero badago errendimendua automatikoki jaisten da, baina PUZak lan-karga handia badu eta tenperatura onargarria bada abiadurak jaso egingo dira, aukeratu den "turbo" moduaren maximora heldu arte. Bost aukerak hauek dira:

* none; 700&nbsp;MHz ARM, 250&nbsp;MHz core, 400&nbsp;MHz SDRAM, 0 overvolt,
* modest; 800&nbsp;MHz ARM, 250&nbsp;MHz core, 400&nbsp;MHz SDRAM, 0 overvolt,
* medium; 900&nbsp;MHz ARM, 250&nbsp;MHz core, 450&nbsp;MHz SDRAM, 2 overvolt,
* high; 950&nbsp;MHz ARM, 250&nbsp;MHz core, 450&nbsp;MHz SDRAM, 6 overvolt,
* turbo; 1000&nbsp;MHz ARM, 500&nbsp;MHz core, 600&nbsp;MHz SDRAM, 6 overvolt.

"Turbo" aukera altuenean SDRAM erlojua originalki 500&nbsp;MHz-era jartzen zen, baina geroago 600&nbsp;MHz-era aldatu zen, 500&nbsp;MHz-etan batzutan SD txartelean erroreak gertatzen zirelako. Aldi berean, *high* moduan nukleoaren erloju abiadura 450etik 250&nbsp;MHz-era jaitsi zen, eta *medium* moduan 333tik 250&nbsp;MHz-era.

### BIOS 
Raspberry Piak ez dauka ordenagailu pertsonal konbentzionaletan aurkitu daitekeen BIOSa. Tradizionalki BIOSean konfiguratu eta gordetzen diren parametroak *config.txt* izeneko fitxategi batean gordetzen dira. Fitxategi hau GPUak irakurtzen du ARM PUZa (eta Linux) abiarazi aurretik. SD -edo MicroSD- txarteleko lehen partizioan -*boot* partizioan- egon behar da.

Bigarren belaunaldiko Raspberry Piak 1 GBeko RAM memoria kopurua dauka. PUZ eta GPUaren arteko memoria banaketa *config.txt* fitxategian ezartzen da. Modu lehenetsian 64 MB ematen dizkio GPUari, 16 eta 944 arteko balioa eman ahal zaiolarik.

### Sare konexioa 
A eta A+ modeloek RJ45 Ethernet atazarik ez daukaten arren, sare lokalera erabiltzaileak gehitutako USB-Ethernet egokigailu bidez edo WiFi egokigailu bidez konektatu daitezke. B eta B+ modeloetan Ethernet ataza txertaturiko USB-Ethernet egokigailu bidez dago eskuragarri.

### Periferikoak 
USB teklatu eta sagu generikoak Raspberry Piarekin bateragarriak dira.

Irteera analogikoaren bitartez (RCA konektorea), 576i eta 480i bideo seinale konposatuak sor ditzake, PAL-B/G/D/K/I, PAL-M, PAL-N, NTSC eta NTSC-J formatuetan.

### Denbora errealeko erlojua 
Raspberry Piak ez dauka denbora errealeko erlojurik, eta honen ondorioz ezin dezake orduaren jarraipena egin elikadurarik gabe dagoenean. Aukera moduan, NTP protokoloaren bidez hartu daiteke ordua, edo erabiltzaileak ezarri dezake sistema abiarazterakoan.

### Espezifikazioak 
### Konektoreak 

File:Raspberrypi pcb overview v04.svg|Konektore eta zirkuitu integratuen kokapena:Raspberry Pi B
File:Raspberry Pi B+ rev 1.2.svg|Konektore eta zirkuitu integratuen kokapena:Raspberry Pi B+ rev 1.2, Raspberry Pi 2 B

### GPIO konektorea 
Raspberry Pi A+, B+ eta bigarren belaunaldiko B modeloen GPIO pinen antolamendua (J8 konektorea).

A eta B modeloek lehen 26 pinak bakarrik dauzkate.

B rev2 modeloak 8 pineko panel bat dauka (P6) beste 4 GPIO konexiorekin.

A eta B modeloek ACT egoera LEDera atzipena daukate GPIO 16aren bitartez. A+ eta B+ modeloek ACT egoera LEDera atzipena daukate GPIO 47aren bitartez, eta energi-iturriaren egoera LEDera GPIO 35aren bitartez.

### Osagarriak 
* **Kamera** – 2013ko maiatzaren 14an, Raspberry Pi fundazioak eta *RS Components & Premier Farnell/Element 14* banatzaileek **Raspberry Pi camera board** kamera merkaturatu zuten, berau erabiltzeko firmware eguneraketa batekin batera. Kamera txartela kable lau malgu -FFC, *flexible flat cable*- batekin batera saltzen da, berau ethernet eta HDMI ataken bitartean dagoen *Camera interface*-CSI konektorera konektatzen delarik. Raspbianen, kamera erabiltzeko azken firmware bertsioa instalatu/eguneratu, eta `Raspi-config` exekutatuz kamera aukera hautatu behar da. Kamera moduluaren salneurria, 2013ko irailean, 20&nbsp;€koa zen. Kamerak 1080p, 720p eta 640x480p bideoa sortu dezake. Moduluaren neurriak 25 x 20 x 9 mm.-koak dira.

* **Kamera infragorria**– 2013ko urria, fundazioak **Pi NoIR** infragorri iragazkia duen kamera ekoizten hasiko zela adierazi zuen.

* **Gertboard** – Raspberry Pi Fundazioak onetsitako plaka, irakaskuntzarako diseinatua. Hedapen plaka hau Raspberry Piaren GPIO konektorera konektatzen da, eta LED, switch, seinale analogiko, sentsore eta beste gailu batzuekin komunikatu edo hauek kontrolatzeko balio du. Arduinoarekin bateragarria den kontrolagailua ere badu aukeran.

* '*HAT (*Hardware Attached on Top*, gainean erantsitako hardwarea) hedapen txartelak** – Arduino hedapen plaketan inspiratuta, B+ modeloarekin batera, Raspberry Pi fundazioak HAT hedapen plakak eta berauentzat interfazea sortu zituen. HAT hedapen plakak B+ modeloarekin erabiltzeko pentsatuak daude. HAT plaka bakoitzak EEPROM txiki bat dauka (tipikoki CAT24C32WI-GT3 bat) plakaren datu garrantzitsuekin,  honela Raspberry Piaren sistema eragileak HATaren datu teknikoak hartu ditzake berau erabiltzeko.

Lehen belaunaldiko **Raspberry Pi**en bihotzean dagoen ARM11 txipa ARM arkitekturaren 6 bertsioan oinarritzen da. Belaunaldi honen garaian erabilienak diren Linux banaketa batzuren bertsio berrienek, tartean Ubuntuk, ez dute ARM11 txiparentzat euskarririk, eta beraz ezin dira lehen belaunaldiko Raspberryetan instalatu.

Raspberry Pi originalean ezin da Windows exekutatu,
 bigarren belaunaldiko Raspberry Pia Windows 10 exekutatzeko gai izango bada ere.

**Raspberry Pi 2**aren ARM Cortex-A7 txipa ARM arkitekturaren 7 bertsioan oinarritzen da. Irteerako momentuan Ubuntu Snappy Core, Raspbian, OpenELEC eta RISC OS bakarrik exekutatu ditzake.

#### NOOBS 
**Raspberry Pi*'aren instalazio kudeatzailea NOOBS -*New Out of Box Software*- da. 2013ko ekainaren 3an argitaratu zuen Raspberry Pi fundazioak, hasiberriei instalazioa errazteko. Raspberry Piren webgunetik deskargatu eta irudia gutxienez 4 GB dituen SD (edo microSD) txartelean idazten da. Beste aukera bat irudia aldez aurretik idatzia duen txartela erostea da.

NOOBS kudeatzaileak menu bat aurkezten du, sistema eragile zerrenda batekin. Hautatutako sistema eragilea txartelari libre gelditzen zaion espazioan instalatzen du automatikoki. Kudeatzailea ez da ezabatzen, era honetan nahi denean sistema eragilea berrinstalatu edo beste bat instalatu daitekeelarik.

Aukerak Raspbian, Arch Linux ARM eta Pidora erabilera orokorreko banaketak, OpenELEC eta RaspBMC, XBMC -orain Kido- *mediacenter* Linux banaketak, eta RISC OS 5 sistema eragilea dira.

#### Sistema eragile zerrenda Raspberry Pian 
* Arch Linux ARM: Arch Linuxen ARM 6 bertsioarentzat moldaketa.
* OpenELEC: Linux *mediacenter*a. ARM11 moldaketa. 
* Pidora (Rasperry PI Fedora Remix).
* Raspbian (Raspberry Piarentzat gomendatua)  Mantenua Raspberry Pi fundazioarekiko independientea da. Originalki ARMv7 arkitekturarako Debian 7 'Wheezy' moldaketan oinarritua, ARMv6 arktitekturarako konpilatua.
* RaspBMC: XBMC Linux *mediacenter*a.
* RISC OS. 
Beste sistema eragile batzuk:
* Xbian: Kodi -lehenago XBMC- kode irekiko *mediacenter*a erabiltzen du.
* openSUSE. ARMv6 bertsioa.
* SARPi: (Slackware ARM on Raspberry Pi).
* FreeBSD. 
* NetBSD. ARMv6 bertsioa.
* Moebius: Debianen oinarritua, Raspbian gordailua erabiltzen du, eta 128 MBko SD txartelean sartzen da.
* OpenWrt: Raspberry Piarentzeko bertsioa.
* Kali Linux: Debianen oinarrituta, segurtasun informatikoa aztertzeko egokitutako banaketa.

#### Sistema eragile zerrenda Raspberry Pi 2an 
* Arch Linux ARM: Arch Linuxen ARM 7 bertsioarentzat moldaketa.
* OpenELEC: Linux *mediacenter*a. ARMv7 moldaketa. 
* Pidora (Rasperry PI Fedora Remix). 
Beste sistema eragile batzuk:
* Xbian: ARMv7 bertsioa.
* SARPi 2: (Slackware ARM on Raspberry Pi 2).
* NetBSD.(Deskargatzeko 9$ ordaindu behar dira)
* Hypriot Docker. *Docker*, aplikazio banatuak sortu eta exekutatzeko plataforma irekiaren ARM bertsioa.

### Kontrolatzaile APIak 
[thumb|eskuinera|Inplementatutako [Application Programming Interface|APIen eskema: OpenMAX, OpenGL ES eta OpenVG]]

**Raspberry Pi**ak VideoCore IV GPUa erabili ahal izateko, "blob bitar" -kode irekiko nukleoan txertatutako software jabeduna- bat erabiltzen du, zeina SD txarteletik GPUra Raspberrya abiarazterakoan kargatzen den, eta honetaz gain, hasieran jabeduna zen software gehigarria. Kontrolatzailearen parte hau geroago askatu egin zen, baina kontrolatzailearen lan gehiena kode itxiko GPU kodea erabiliz egiten da. Aplikazioek kode itxiko OpenMax, OpenGL ES edo OpenVG liburutegiak deitzen dituzte eta hauek Linux nukleoko kode irekiko kontrolatzailea deitzen dute, zeinak kode itxiko VideoCore IV GPU kodea deitzen duen. Nukleoko kontrolatzailearen APIa kode itxiko liburutegi hauntzako aproposa da. Bideo aplikazioek OpenMAX erabiltzen dute, 3d aplikazioek OpenGL ES eta 2d grafikoek OpenVG. OpenGL ES eta OpenVGk EGL eabiltzen dute, eta azken honek kode irekiko nukleoko kontrolatzailea.

### Hirugarrenen software aplikazioak 
* Mathematica – 2013ko azarako 21etik, software jabedun hau osorik instalatuta dator Raspbian banaketan, dohainik. 2014ko abuztuaren 1ean instalatzen den bertsioa Mathematica 10 da.
* Minecraft – 2013ko otsailaren 11n jaurtia; Raspberry Piarentzako bertsioa, erabiltzaileak jolaseko mundua kode bitartez aldatu dezake.

## Erreferentziak 
## Ikus, gainera 
*  Comparison of single-board computers
 
## Kanpo estekak 
*  Raspberry Pi webgunea
*  The MagPi, Raspberry Piari buruzko aldizkari ofiziala. Pdf formatuan deskargatzeko eskuragarri (CC BY-NC-SA lizentziarekin)
*  Raspberry Pi ataria, Embedded Linux Wikian.
*  Raspbian webgunea.

## Bibliografia 
Artikulu hau ingelesezko Wikipediako artikuluan oinarritzen da, 2015eko martxoan itzulia.