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Informationen und Projekte Rund um die Mikrocontroller-Programmierung
von myAVR (ATmega8), STM32 (Cortex-M3/4) und Raspberry Pi (ARM11)

Der Autor

Christian KrügerIch bin Christian Krüger und ich lebe in der fränkischen Groß­stadt Nürnberg. Aufgewachsen bin ich in dem kleinen Ort Gößnitz am östlichsten Zipfel Thüringens. Nach meinem Abitur am Roman-Herzog-Gymnasium Schmölln erwarb ich meinen Diplom-Ingenieur (FH) in Informations­technik an der Westsächsischen Hochschule Zwickau.

Heute bin ich Teamleiter für die Software­entwicklung Eingebetteter Systeme bei ISCUE in Nürnberg. Hier realisiere ich zusammen mit meinem Team die erfolgreiche Umsetzung verschiedenster Kunden­projekte aus dem Automotive Umfeld und der Elektro­mobilität. Gerne unterstütze ich dabei auch junge Ingenieure beim Einstieg in das Berufsleben im Rahmen und Praktika und Abschluss­arbeiten.

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Raspberry Pi Board

Bei dem Raspberry Pi handelt es sich um ein ambitioniertes Projekt, welches sich zum Ziel gesetzt hat, Kinder und Jugendliche näher an die Funktion und Programmierung von Computern heran zu führen. Zu diesem Zweck sollte eine vergleichsweise einfache und vor allem billige Rechnerplattform zur Verfügung gestellt werden.

Das Ergebnis dieser Jahre währenden Entwicklung ist der Raspberry Pi. Ein Single-board Computer mit einem ARM11 BCM2835 Anwendungsprozessor von Broadcom. Der Clou an dem System liegt in seinem Preis: 35$ für das voll ausgestattete Modell B, 25$ für das Modell A kostet der Raspberry Pi. Damit ist er günstiger als jede andere Rechnerplattform. Dennoch bietet er eine Menge Leistung und Funktionen. Der ARM11 Prozessor taktet mit 700 MHz und verfügt heute über 512 MB Arbeitsspeicher. Ihm stehen zudem zwei USB 2.0 Host-Anschlüsse, eine Ethernet-Buchse, HDMI und PAL-Video zur Verfügung. Eine Reihe von digitalen Schnittstellen wie GPIO, I²C und UART können zudem über Pins abgegriffen werden. Dabei verbraucht der Rechner nur etwa 3,5 Watt Leistung.

Raspberry Pi Board (modifiziert)

Als Betriebssystem kommen üblicherweise die Linux-Derivate Raspbian und Arch Linux zum Einsatz. Sie werden mit allen Daten auf einer SD-Karte gespeichert. Natürlich kann auch ein eigener Linux-Kernel oder ein RTOS eingesetzt werden. Durch seine vielfätigen Multimediafunktionen wie HD-Video und einen 3D-Grafikkern, bietet der Raspberry Pi auch die Möglichkeit, das Mediacenter XBMC oder Spiele auszuführen. Für die Motivation von Programmieranfängern ein wichtiges Argument.

Über die Jahre hat sich ein regelrechter Kult um die Marke herum gebildet und seit das System Mitte 2012 in großen Massen verfügbar wurde, kann man auch auf ein reichhaltiges Angebot an Zubehör zurückgreifen. Natürlich gibt es mittlerweile auch Produkte, die den Raspberry Pi nachzuahmen versuchen - ausnahmsweise sicher auch im Sinne der Erfinders. Meiner Meinung nach ist es aber vor allem die große Community um den Raspberry Pi, die seinen Erfolg und sinnvollen Einsatz sichern können. So findet sich zu jedem Problem meist auch eine Lösung im Internet.

Ich persönlich besitze den Raspberry Pi seit Mitte 2012 und setze ihn vorwiegend für Experimente mit Linux ein. Der Raspberry ist in meinen Augen gut geeignet, um den Umgang mit Linux als Embedded- oder auch als Server-Betriebssystem zu erlernen. Zudem lassen sich durch die kleine und dennoch leistungsstarke Hardware spannende Projekte wie Webcam-Server, Datei- bzw. Webserver oder digitale Bilderrahmen realisieren... oder man setzt den Raspberry, ausreichen Geduld vorrausgesetzt, einfach als PC ein.

Wer dagegen die eingebettete Programmierung erlernen will, wird möglicherweise durch das Betriebssystem behindert. Viele Programmierbeispiele im Internet nutzen Python und ähnliche interpretierte Programmiersprachen, um den Raspberry und dessen Hardware zu steuern. Für einen ersten Einstieg in die Programmierung ist das sicherlich gut, aber nahe an der Hardware ist es nicht. Für solche Übungen sehe ich einen ATmega oder PIC immer noch im Vorteil.