ראספברי פאי

**ראספברי פאי** (באנגלית: **Raspberry Pi**) היא סדרת מחשבי־לוח־יחיד בגודל כרטיס אשראי שפותחו בקרן ראספברי פאי בבריטניה מתוך רצון לקדם את לימוד ענף מדעי המחשב ונושאים קשורים אליהם, בקרב תלמידים בבתי ספר, וכן בארצות שאינן מפותחות מספיק מבחינה טכנולוגית וכלכלית.

המודל הראשון של המחשב צבר פופולריות רבה, וזכה להצלחה עסקית הרבה יותר מהתחזיות הראשוניות שנחזו עבורו. מעבר לרכישתו כמחשב, נמכר הראספברי פאי גם לצרכים אחרים השונים מייעודו המקורי כמחשב, וזוכה להשתלב בענפים כגון רובוטיקה, האינטרנט של הדברים (IoT) ואוטומציה תעשייתית. המוצר פופולרי במיוחד בקרב קהילת המייקרים.

על פי דיווחים של החברה, למעלה מ-68 מיליון יחידות של הראספברי פאי נמכרו עד למרץ 2025, עובדה ההופכת אותו למחשב הנמכר ביותר אי פעם מתוצרת בריטניה (לאחר שעקף את ה-ZX Spectrum).

## סקירה כללית
מספר דורות של ראספברי פאי הושקו ושווקו לאורך השנים.

הדור הראשון של המעבדים (ראספברי פאי 1, מודל B; אנגלית: Raspberry Pi 1, Model B) יצא לשוק בפברואר 2012. בעקבותיו יצא לשוק מעבד מפושט יותר ביחס לקודמו, שמחירו היה זול יותר. שם מעבד זה נקרא "מודל A" (אנגלית: Model A). ב-2014, השיקה קרן ראספברי פאי לוח חדש של מעבד, אשר כלל עיצוב משופר של רכיבי המעבד, וכן שיפור מיקומם על גבי הלוח (במילים אחרות, ארכיטקטורת המעבד שופרה) אשר הביאו לביצועים טובים יותר של המעבד, ביחס למודלים הקודמים. מעבד זה כונה "+Raspberry Pi 1 Model B".
מודל זה קבע את הקו המנחה עבור המעבדים הבאים שיוצרו לאחריו. מודלים משופרים של ראספברי פאי מהסוגים: +A ו+B שווקו כשנה לאחר שיווקו של דגם זה.

התקנים חיצוניים, הכוללים מקלדות, עכברים וכיסויים עבור המחשב, אינם מגיעים עמו לרוב בחבילה אחת שלמה. למרות זאת, עזרים מסוימים נכללו בכל זאת במספר ערכות מיוחדות, בין אם בייצור רשמי מטעם קרן ראספברי פאי, ובין אם לא.

הגרסאות והדורות השונים מיוצרים במספר תצורות דרך הסכמי ייצור עם החברות Newark element14, RS Components וEgoman. חברות אלו מוכרות את המחשב הן ישירות ללקוחות פרטיים והן בכמויות גדולות, לסיטונאים המשווקים אותו בערוצים שונים.

המחשב המקורי מבוסס מערכת־על־שבב BCM2835 של Broadcom הכוללת מעבד במהירות 700 MHz ומעבד גרפי. המודל המקורי הכיל זיכרון גישה אקראית (RAM) בגודל 256 מגה־בתים. מודלים מאוחרים יותר (B, B+) הכילו 512 מגה־בתים של RAM ובהמשך 1GB (דגמי 2 ו־3 מודל B). המערכת טוענת את קובצי הנתונים ומערכת ההפעלה מכרטיס SD או דרך ממשקים מתקדמים בדורות החדשים יותר.

ב־2014 הודיעה קרן ראספברי פאי על תחילת מכירת ה"קומפיוט" (Compute), מודול המיועד לשימוש במערכות מוטמעות תעשייתיות. הקרן מציעה גרסאות מערכת הפעלה מבוססות לינוקס (כגון Raspberry Pi OS) הזמינות להורדה בחינם. כלים לשפת פייתון זמינים, שכן היא השפה המרכזית בה מתכנתים על הפאי.

בתחילת פברואר 2015 החלה מכירת הדור השני של המחשב, ראספברי פאי 2. הוא כלל מעבד Arm Cortex-A7 בעל ארבע ליבות ו־1024 מגה־בתים של RAM. בנובמבר של אותה שנה השיקה החברה את "ראספברי פאי זרו" (Raspberry Pi Zero), מחשב קטן וזול במיוחד שמחירו עמד על 5 דולרים בלבד, וב-2021 שוחרר ה-Zero 2 W ששילב יכולות אלחוטיות ומעבד חזק משמעותית באותה תצורה פיזית.

בפברואר 2016 השיקה החברה את הראספברי פאי 3, שציין מעבר למעבדי 64-ביט ושילב לראשונה על הלוח קישוריות Wi-Fi ובלוטות'.

ביוני 2019 יצא לשוק הראספברי פאי 4 (Raspberry Pi 4), שהיווה קפיצת מדרגה טכנולוגית: הוא כלל מעבד Cortex-A72 חזק, תמיכה בשני מסכי 4K, חיבורי USB 3.0, והציע אפשרויות לזיכרון RAM מורחב שהגיע עד ל-8 גיגה-בייט. בסוף שנת 2020 יצא דגם הראספברי פאי 400 (Raspberry Pi 400), מחשב המבוסס על חומרת הפאי 4 ששולב בשלמותו בתוך מקלדת, בדומה למחשבי שנות השמונים.

בינואר 2021 הציגה החברה את סדרת "ראספברי פאי פיקו" (Raspberry Pi Pico), סדרת מיקרו-בקרים קטנים המבוססים על שבב בשם RP2040, אשר תוכנן ופותח במלואו על ידי חברת ראספברי פאי עצמה. בשנת 2024 עודכנה הסדרה עם הוצאת דגם הפיקו 2 מבוסס שבב ה-RP2350.

באוקטובר 2023 שוחרר הראספברי פאי 5 (Raspberry Pi 5). מחשב זה שילב מעבד מתקדם (Cortex-A76), זיכרון מורחב של עד 16 גיגה-בייט, חיבור PCIe לאביזרים וכוננים מהירים, ושבב תקשורת וקלט/פלט ייעודי בשם RP1. בהמשך התרחבה המשפחה עם הראספברי פאי 500 וה-500+ שהטמיעו חומרה זו בתצורת מקלדת.

התוכנה Pi-hole פותחה במיוחד למכשירי ראספברי פאי והיא בשימוש לצורכי חסימת פרסומות.

## חומרה
הדורות השונים של ראספברי פאי מיוצרים במספר תצורות דרך הסכמי ייצור. אגומן (Egoman) מייצרת גרסאות להפצה בלעדית בטאיוואן, מהן נעדרים סימוני FCC/CE.

המודל המקורי מבוסס על שבב מבית ברודקום BCM2835 מסוג מערכת על שבב, שכללה מעבד ARM1179JZF-S במהירות 700MHz, מעבד גרפי של VideoCore IV ושווק עם 256 מגה־בתים של זיכרון גישה אקראית (RAM). מודלים מאוחרים יותר עברו לשבבים חזקים יותר כמו ה-BCM2837 בפאי 3, ה-BCM2711 בפאי 4 וה-BCM2712 בפאי 5. המערכת תומכת ב־Secure Digital או MicroSD במודלים מאוחרים, ובדגמים החדשים ביותר אף תומכת באתחול (Boot) ישיר מכונני USB ומכונני NVMe SSD דרך חיבור ה-PCIe (בדגם פאי 5).

הקרן מציעה הפצת Debian בשם Raspberry Pi OS (בעבר נקראה Raspbian), וכן מערכות הפעלה נוספות לשימוש עם הפאי.

### מעבד
המערכת על שבב שנמצאת בשימוש בדור הראשון של הפאי פעלה במהירות 700MHz ולא התחממה ברמה שדרשה קירור מיוחד, אלא אם ביצעו לה המהרה (Overclock). הדור השני של המחשב כלל מעבד בתדר שעון של 900MHz.

לאורך השנים, דורות חדשים הביאו עמם זינוק בביצועי המעבדים: הראספברי פאי 3 הביא מהירות של עד 1.4GHz, בעוד שהראספברי פאי 4 כבר שילב מעבד Cortex-A72 במהירות של עד 1.8GHz. הראספברי פאי 5 מכיל מעבד מרובע ליבות מדגם Cortex-A76 במהירות 2.4GHz. הדגמים המתקדמים דורשים במקרים רבים קירור אקטיבי (מאווררים או גופי קירור גדולים) כדי למנוע האטה בביצועים (Throttling) תחת עומס חום. בסדרת הפיקו, החברה משתמשת בשבבים ייעודיים (RP2040 ו-RP2350) המציעים ליבות ARM ו-RISC-V המותאמות למשימות בקרת חומרה.

### זיכרון גישה אקראית (RAM)
מודלי הבטא של הראספברי פאי הכילו 256 מגה־בתים של זיכרון גישה אקראית (RAM), כאשר חציו נשמר למעבד הגרפי וחציו למעבד הראשי. לדור השני והשלישי של הלוח הוקצו 1024 מגה־בתים (1GB) של RAM. הראספברי פאי 4 שבר את מחסום ה-1GB והציע תצורות שונות של 1, 2, 4 ו-8 גיגה-בייט. הראספברי פאי 5 הרחיב זאת עוד יותר ומציע דגמים המגיעים עד ל-16 גיגה-בייט של RAM, המאפשרים למכשיר לתפקד כתחליף שלם למחשב שולחני מודרני ממוצע.


File:Raspberry Pi B+ rev 1.2.svg |


## שימושים ברספברי פאי
עם הזמן גילו חוקרי וחובבי טכנולוגיה מגוון נרחב של שימושים שניתן לעשות עם הראספברי פאי:
* בינה מלאכותית (במיוחד בלוחות החדשים בעלי תוספי ה-AI HAT)
* חיישנים
* זיהוי קולי
* הגנה על IoT
* לימוד אלקטרוניקה
* הבנת ארכיטקטורה של מחשבים
* בדיקת חדירה

## קישורים חיצוניים

* 

* פרויקטים מבוססי Raspberry Pi – הבלוג הטכנולוגי של תומר קליין
* 

## הערות שוליים

קטגוריה:מכשירים שהושקו ב-2012
קטגוריה:הממלכה המאוחדת: המצאות
קטגוריה:דגמי מחשבים
קטגוריה:רובוטיקה