Arduino vs Raspberry Pi En detaljerad jämförelse

När det gäller att välja en kortdator är Arduino och Raspberry Pi de stora namnen du kommer att överväga. Men vilken bör du välja? Vad används Arduino bäst för? Vad är nackdelarna med att använda en Raspberry Pi? Och hur bestämmer du mellan de två? Det kan vara ett tufft beslut, så vi bryter ner det här åt dig.

I denna artikel kommer jag att diskutera Arduino Uno R3 och Raspberry Pi 2 Model B. Det finns många versioner av båda korten, och det finns gott om alternativ till Pi och Arduino som ger olika specifikationer och funktioner , men dessa två är grundpelarna i varje rad just nu.

Arduino mot Raspberry Pi

Generell mening

Medan både Arduino och Raspberry Pi är mycket mångsidiga små maskiner, har de båda specifika saker som de är bra på.

Arduino är till exempel en mikrokontroller, vilket innebär att den utmärker sig vid att styra små enheter som sensorer, motorer och lampor. Det är därför Arduino används bäst för projekt som att bygga ett väckarljus, rörelsedetektorlarm eller till och med en liten robot. Du kommer också att höra folk prata om "prototyping" med en Arduino, vilket är processen att snabbt skapa en elektronisk prototypenhet. Om prototypen lyckas och enheten fungerar kan den tillverkas i större skala med kretskort.

Raspberry Pi, å andra sidan, är inte en mikrokontroller och är inte gjord för att styra sensorer och andra liknande saker. Det är en hel dator med sitt eget operativsystem och är avsedd att användas som en. Operativsystemet är ganska minimalt, så du behöver lite kunskap om kodning för att få ut det mesta, men det är en av de saker som Raspberry Pi är bra på: att hjälpa människor att lära sig att koda. Det är också riktigt bra att fungera som server: det kan kommunicera med andra datorer, fungera som ett alternativ till en Chromecast, ge information och logga data.

En redditor uttryckte det perfekt: ”Min Pi är bättre på att prata med människor (köra en webbserver). Min Arduino är bättre på att prata med maskindelar (rörliga motorer). ”

Hårdvara

När du tittar på en Arduino bredvid en Raspberry Pi är det mycket tydligt att hårdvaran skiljer sig ganska mycket mellan de två. Låt oss bryta ner det.

Kraft

Arduinos strömförsörjningskrav är mycket enkla; du kan ansluta den till din dator eller ett batteri, och den kommer att börja köra kod omedelbart. Om strömmen kopplas bort stannar den. det finns inget behov av att köra en avstängningsprocess. Raspberry Pi, å andra sidan, eftersom den har ett mer komplett datorsystem på plats, bör stängas av som en vanlig dator och kan skadas av strömavbrott.

Både Arduino och Raspberry Pi har ett mycket lågt effektuttag och kan köras mycket länge utan att använda mycket el.

Anslutning

Raspberry Pi är redo att anslutas till internet; den har en inbyggd Ethernet-port, och det är väldigt enkelt att få en USB-wifi-dongel för att också ge den trådlös anslutning (du kan se en väldigt liten i bilden nedan). Detta är en av anledningarna till att Pi är den valfria enheten för saker som personliga webbservrar, skrivarservrar och VPN.

Arduino, å andra sidan, har ingen inbyggd kapacitet för anslutning. Om du vill ansluta den till internet måste du lägga till en extra maskinvara som innehåller en Ethernet-port. Om du vill ha wifi-anslutning behöver du en annan maskinvara igen. Eftersom Arduino är avsedd för hårdvaruprojekt istället för mjukvaruprojekt, behöver det lite prick för att få den ansluten.

I / O-stift

In- / utgångsstift är det som gör att din enkelkortdator kan prata med saker som är anslutna till den. Till exempel kan din Raspberry Pi tända en LED. Eller så kan din Arduino aktivera en motor. Om du letar efter hårdvaruanslutningar är dessa stift vad du behöver. Raspberry Pi 2 packar 17 av dessa stift, medan Arduino Uno erbjuder 20; du kan se att ett antal av dem används i bilden nedan.

En annan signifikant skillnad i I / O-stiften mellan de två korten är den tidsupplösning som du kan styra dem med. Eftersom Raspberry Pi är en full dator har den ett antal saker som tävlar om CPU-tid, vilket innebär att det kan ha vissa svårigheter att få timing ner till små bråkdelar av en sekund. Och det behöver programvara för att fungera korrekt med sensorer och andra enheter. Arduino, å andra sidan, kan ändra utgången och övervaka ingången på dess stift ner till en mycket liten tid.

Lagring

Arduino levereras med 32 kB inbyggt lagringsutrymme, vilket är tillräckligt för att lagra koden som ger instruktioner för sitt nuvarande program. Du kan inte använda denna lagring för appar, videor, foton eller något annat. Raspberry Pi kommer å andra sidan inte med något inbyggt lagringsutrymme, men det har en micro SD-port, så du kan lägga till så mycket lagring som du vill. Om du lägger till 32 GB lagring kostar du bara cirka 12 $ med ett SanDisk micro SD-kort, och du kan enkelt lägga till upp till 128 eller 256 GB om du behöver det.

USB

Eftersom Arduino inte är avsedd att kommunicera med datorer, kommer den inte som standard med några USB-portar som du kan använda för denna typ av kommunikation. En enda port kan användas för att ansluta Arduino till din dator via datorns USB-port, men det är det. Raspberry Pi, å andra sidan, har fyra USB-portar som du kan använda för att ansluta den till en router, en skrivare, en extern hårddisk eller ett stort antal andra enheter.

programvara

Nu när vi har lagt fram skillnaderna mellan hårdvaran i Arduino och Raspberry Pi kan vi prata om programvara. För att verkligen förstå när du vill använda det ena kortet eller det andra måste du veta vad var och en kan do, och mycket av det är beroende av programvaran.

För att komplicera problemet kommer Arduino inte med någon programvara i sig. Den har mycket grundläggande funktioner för att tolka koden som den tar emot och ändra funktionerna på hårdvaran som den är ansluten till, men kortet har inget operativsystem eller något gränssnitt förutom Arduino integrerade utvecklingsmiljö (IDE).

Vad detta innebär i praktiken är att du måste skapa programvaran som körs på Arduino. Med IDE skapar du en uppsättning kommandon som Arduino kommer att tolka och anta. En enkel uppsättning instruktioner kan säga något som "tänd det röda ljuset i tre sekunder, stäng av det, sätt på det gröna ljuset i tre sekunder, stäng av det, upprepa." Uppenbarligen kan du göra mycket mer komplicerade saker, men du måste fortfarande skapa programmet själv.

Lyckligtvis finns det ett enormt Arduino-samhälle som spänner över hela världen, vilket innebär att om det finns något du vill göra med en Arduino har någon förmodligen gjort det. Du kan titta på deras kod, ändra den och få din Arduino att göra exakt vad du vill. Detta är också ett utmärkt sätt att lära sig principerna för kodning och prototyping, varför Arduino är ett utmärkt val för alla som är intresserade av elektronik.

Däremot kommer Raspberry Pi med ett fullt fungerande operativsystem som heter Raspbian. Detta operativsystem är baserat på Debian Linux och skapades speciellt för Pi. Det finns ett antal andra operativsystem som du kan använda med kortet, varav de flesta är Linux-baserade, men Android kan också installeras.

Operativsystem är dock inte de enda programvarorna som Pi kör; Det finns också ett antal användbara appar som du kan använda för att utföra olika uppgifter. En av de vanligaste användningarna av en Raspberry Pi är som en mediaserver, för vilken både Kodi och Plex är populära appar. Du kan ladda ner spel, serverapplikationer, miniräknare och till och med LibreOffice Office Suite.

Naturligtvis kan du också skriva dina egna program för Raspberry Pi, och det är en av de bästa anledningarna att få ett: att lära sig att koda. Python är det rekommenderade språket för Pi, men C, C ++, Java och Ruby är alla förinstallerade på kortet. Medan Arduino kan justeras för att stödja andra språk, är det moderna Arduino-språket det bästa valet. om du vill lära dig ett mer användbart språk ger Pi dig fler alternativ.

Expanderar vidare

Både Arduino och Raspberry Pi är mycket kapabla små maskiner som kan hjälpa dig att lära dig och göra många saker, men någon gång kommer du förmodligen att vilja gå bortom grunderna och prova något lite mer avancerat.

Detta är en av platserna där Arduino lyser. Det finns hundratals marker som gör att du kan utöka kapaciteten på styrelsen med saker som Ethernet- och wifi-anslutning, bättre motorstyrning, högtalar- och mikrofonfunktioner, en pekskärm, kameror, radiosändare, grafikbehandling och nästan allt annat du kan tänka av. För $ 20 till $ 40 kan du förvandla din Arduino till något helt annat (som denna Adafruit GPS-sköld).

Dessa marker kallas sköldar och är mycket enkla att installera; allt du gör är att placera dem ovanpå din Arduino och i vissa fall löd dem på plats. Många kan bara sitta på toppen, vilket gör installationen till en lek.

Raspberry Pi är ett mer fristående kort och har inte samma expansionskapacitet som Arduino. Det finns ett antal "hattar" tillgängliga som lägger till ytterligare hårdvara till Pi, men som ger dig några mycket intressanta möjligheter. Du kan till exempel lägga till kapacitiva sensorer, GPS, en pekskärm, RGB-paneler och till och med en 3D-gestsensor.

USB-portarna låter dig också lägga till funktionalitet med donglar; till exempel, för att få wifi-anslutning är allt du behöver göra att ansluta wifi-dongeln. Ändå, även med dessa alternativ, har Raspberry Pi bara inte så många alternativ för att lägga till funktionalitet. För att inte säga att Pi inte kan; du kan fortfarande göra nästan vad du vill med det, du kanske bara behöver bli lite mer kreativ (eller fästa den på en Arduino!).

Hur man bestämmer mellan Arduino och Raspberry Pi

Nu när du har sett exakt hur Arduino och Raspberry Pi är olika, borde du ha en ganska bra idé om hur du ska bestämma mellan de två om du vill få en. Om du vill skapa enheter, som robotar, timers och sensorer, är Arduino vägen att gå; dess lågnivågränssnitt och enkla I / O-anslutningar gör det till det bästa sättet att gå om du vill bygga något. Raspberry Pi, å andra sidan, gör en fantastisk server eller datalagringssystem och är bra för att lära sig programmera på traditionella språk. Om du vill kommunicera med andra datorer är Pi din styrelse.

Men varför begränsa dig till en? Varför inte få båda? De är båda mycket prisvärda och du kan få startpaket för mindre än $ 100 som innehåller allt du behöver för att börja arbeta med projekt. Från en enkel robot till en komplett webbserver kan du få ett enkelt kit som hjälper dig genom installationsprocessen.

Och när du börjar bli ännu mer avancerad kan du använda både Arduino och Pi tillsammans för att hantera sensorer och servor med onlineinstruktioner eller feedback! Alternativen är obegränsade.

Raspberry Pi Vs. Arduino: Jämförelsetabell

SE OCH: 8 bästa stick-datorer

Hjälpte den här guiden? Har du fler frågor om huruvida du ska få Arduino eller Pi? Lämna dina frågor och tankar nedan!

Bildkrediter: Sho Hashimoto via flickr, Manoel Lamos via flickr, Simon Monk via raspberrypi.org.