Raspberry Pi 2 Model B

objavil jan, 10 let nazaj Komentiraj

Dober mesec dni po izidu nove različice mini računalnika Raspberry Pi 2, sem tudi sam z veseljem pričakal prihod paketa z napravo. Prva opazna razlika v primerjavi s starejšo različico je embalaža v katerem je zapakiran Raspberry Pi 2, saj je nekoliko večja od standardne, ki smo jo bili vajeni vse od množičnega dostopa do naprave. Resda je še vedno manjša od škatle v kateri so prispeli prvi Raspberry Piji omejene količine, ki so imeli poleg antistatične folije še peno, vendar to pustimo in se osredotočimo na dejanske spremembe naprave. Ta je po odpakiranju skorajda identična svoji predhodnici, Raspberry Pi Model B+, razlikuje pa se zgolj pri postavitvi ključnih komponent (čipovje in ostali elektronski deli), na spodnji strani pa ima dodan še čip s pomnilnikom. Na prvi pogled od daleč sta različici skoraj enaki, razen če vemo, da je logotip mini računalnika in fundacije na drugi različici nekoliko manjši v primerjavi s prvo. Še ena razlika med različicama je opazna po napisu na glavnem sistemskem čipu, saj ima Model B+ čip popisan s Samsungovo oznako, medtem ko se na drugi inačici nahaja Broadcomov logotip z informacijo o različici sistema na čipu. Da pa se pri prepoznavanju različice mini računalnika ne bi preveč obremenjevali s prej omenjenimi podrobnostmi, je tako kot vedno na tiskanem vezju napis, ki nam pove, da gre za Raspberry Pi 2 Model B V1.1 in je obenem tudi uradna oznaka za to izdajo. Prav tako je med RPi Model B+ in RPi 2 Model B razlika v postavitvi uradne oznake, saj je ta pri prvem locirana takoj nad logotip naprave, medtem ko je pri drugem nad desnim zgornjim kotom sistema na čipu. V kolikor bodo nanovo izdano različico kakorkoli dopolnili ali prenovili, bo to zelo verjetno vidno iz uradne oznake, saj so se te prakse pri fundaciji Raspberry Pi držali ob vsaki prenovi izdelka.

Da gre za nekoliko drugačno različico mini računalnika, to vemo že na podlagi velikosti embalaže v kateri se nahaja Raspberry Pi 2 Model B. Pri sami uporabi, ko embalaže nimamo pred sabo, pa so razlike vidne na tiskanem vezju. Trenutno najhitrejša metoda prepoznavanja druge inačice je po pomnilniškem čipu na zadnji strani naprave, zna pa se zgoditi, da to ne bo več aktualno ob morebitnem izidu kakšne novejše različice RPi. O različici naprave se je tako najlaže in najbolj smiselno prepričati na podlagi oznake poleg sistema na čipu.

Strojna oprema

Najpomembnejša stvar zaradi katere so se pri fundaciji Raspberry Pi odločili izdelati novo različico napravo je vsekakor strojna oprema. Eben Upton, ustanovitelj fundacije, je v enem izmed intervjujev po izidu druge inačice zatrdil, da so se pri izboljševanju programske opreme za prvotno različico maksimalno potrudili in jo poskusili optimizirati kar najbolj. Z denarjem, ki so ga dobili od prodaje naprav so velik del investirali ravno v izboljšanje in pohitritev kar nekaj odprtokodnih programskih rešitev in v treh letih od izida Raspberry Pi Model B naredili ogromen korak naprej. Zaradi priložnosti, ki se jim je ponudila v povezavi s podjetjem Broadcom, so tako razvili nov sistem na čipu BCM2836, ki je srce druge inačice in se odločili za izdajo Raspberry Pi 2. Vse kar se je od starega BCM2835 spremenilo je hitrost procesorja in podpora večji količini pomnilnika. Preostale stvari, ki jih je primarno omogočal že BCM2835 so ostale na enakem nivoju, kar je zelo pomembno zaradi združljivosti druge različice s prvo. To pomeni, da je vsa uporabniška programska oprema še naprej združljiva z novo malino in je zaradi tega ni potrebno prilagajati. S štirijedrnim ARM Cortex-A7 procesorjem z 900 MHz so se odprle nove razsežnosti uporabe mini računalnika, ki odslej brez težav opravlja še bolj zahtevne procesorske operacije. Iz vidika uporabniške programske opreme je tako dobro razmisliti o dodajanju podpore nitenju aplikacijam, kjer je to seveda smiselno. Poleg pohitritve procesorja pa dobre novice prinaša tudi drugačna platforma le-tega, saj bo zaradi večje podpore ARMv7 odslej na voljo tudi več operacijskih sistemov za RPi. Dobrodošla sprememba druge inačice je tudi povečanje pomnilnika, ki ga je odslej na voljo kar 1 GB in vsekakor zadošča za začasno shranjevanje še večjega števila podatkov, kot ga je bilo možno pri predhodniku.

Programska oprema

Ob koncu preteklega leta so pri fundaciji Raspberry Pi objavili izboljšano različico privzetega operacijskega sistema Raspbian, ki je prinesla povsem prenovljeno obliko uporabniškega vmesnika. S tem so veliko naredili na hitrosti in odzivnosti pri uporabi grafičnega načina, kar se je poznalo že pri prejšnjih različicah naprave. Takoj ob izidu druge inačice so objavili tudi slikovno datoteko Raspbiana, ki je vključevala podporo za novo izdajo, vendar zaradi kompatibilnosti s predhodniki niso preveč posegali po modificiranju sistema, saj je bila njihova ključna točka urediti delovanje operacijskega sistema za vse Raspberry Pije. S tem so zagotovili prenosljivost pomnilniške kartice med prav vsemi različicami, kar pomeni, da lahko na novo zapisan Raspbian tako uporabljamo na čisto prvem RPi, kot tudi trenutno zadnjem. Pri tem velja opozoriti na to, da slikovna datoteka izpred obdobja nove maline zaradi drugačne platforme ne ustreza novi različici, prav tako pa je mogoče tudi, da s posodobitvami preteklih slikovnih datotek ne boste dobili potrebnih datotek za uporabo pomnilniške kartice z novo izdajo. Za prehod iz starejše verzije na novejšo je iz omenjenega razloga smiselno urediti boot particijo pomnilniške kartice, na katero se zgolj skopira vso potrebno vdelano programsko opremo, ki je združljiva z vsemi različicami. V prihodnosti lahko pričakujemo zmodificiran Raspbian, ki bo bolje ustrezal novi platformi in s tem zagotovil še hitrejši zagonski čas, kljub temu, da je ta glede na povprečno hitrost zagona povprečnega računalnika, povsem zadovoljiva. Ravno sprememba platforme pa je uvedla kar nekaj sprememb pri preostalih distribucijah, ki so na voljo za Raspberry Pi. Kot primer si lahko pogledamo OpenELEC, ki je sedaj ločen v dve podrazličici – ena je namenjena starejšim malinam, druga pa najnovejši. Iz vidika razvoja je to vsekakor smiselno, medtem ko se iz vidika povprečnega uporabnika lahko vprašamo, če ta smisel še obstaja, saj se kaj hitro lahko pripeti, da uporabnik na pomnilniško kartico namesti napačno različico operacijskega sistema, ki ni namenjena njegovi napravi. Na tem primeru vidimo zakaj je pravzaprav fundacija dala prednost kompatibilnosti med različicami in ne modifikacijam za novo platformo. Zgornji problem je sicer rešljiv s pomočjo sistema NOOBS, ki omogoča namestitev različnih Linux distribucij na malino in bi moral sam prepoznati kaj ustreza končni napravi. Raspberry Pi 2 pa prinaša tudi podporo zelo zaželenemu jedru Ubuntuja, Ubuntu Snappy Core, ki je namenjen ravno takšnim napravam, kot je RPi. Eben Upton je ob najavi prihoda druge inačice pozdravil tudi podporo Microsofta, s katerim so skupaj delali na Windows 10, ki bo namenjen novi različici mini računalnika. Velikih upov za uporabo klasične izkušnje, ki jo bo prinesel Windows 10, ne gre polagati, saj so se usmerili predvsem na podporo za internet stvari (Internet of Things), ki bo kot pričakovano podprl že podprto – uporabo vhodno-izhodnih pinov, le da tokrat verjetno na bolj .NET način. O tem kaj se bo iz sodelovanja med fundacijo Raspberry Pi in Microsoftom izcimilo, pa bo verjetno potrebno počakati še najmanj do uradnega izida Windows 10. Morda nas naveza kljub vsem napovedim preseneti in izda kaj nepričakovanega.

Zgodovina in primerjava

V začetku leta 2012 smo bili priča uvodnim zapletom pri izdaji mini računalnika, saj so jo fundaciji Raspberry Pi zagodli kitajci, ki so na prvih 20 tisoč kosov namesto Ethernet priključka RJ45, namestili kar RJ11, ki je namenjen telefonskim povezavam. Mesec dni po načrtovani izdaji prve različice so končno najavili možnost nakupa Raspberry Pi Model B in ga nastavili na konec meseca februarja. Na dan, ko je bila naprava dosegljiva za nakup se je celotna situacija obrnila na glavo, saj je bil naval na mini računalnik takšen, da so bile zaradi številnega obiska strani fundacije, Farnell in RS Components praktično nedosegljive. Po vzpostavitvi strani so zabeležili veliko več naročil, kot so jih sicer pričakovali, ne glede na to, da je bil nakup naprave omejen zgolj na en kos na osebo. Vsa prejeta naročila so tekom naslednjih nekaj mesecev uredili in vsakdo, ki je takrat naročil svoj RPi, ga je prejel neposredno od uradnih distributerjev. Zaradi takšnega povpraševanja so se pri fundaciji odločili, da napravi pokrpajo nekaj ključnih hroščev, ki so takrat pestili določene uporabnike. Septembra 2012 je tako izšla druga revizija Raspberry Pi Model B, ki je prinesla popravke, mesec kasneje pa so Modelu B povečali velikost pomnilnika iz 256 MB na kar 512 MB. Proti koncu leta so distribucijo naprav za fizične osebe preusmerili na zunanje dobavitelje, torej na podjetja po državah, kjer je bilo to možno. Sčasoma pa je bila na voljo še okrnjena različica maline, Raspberry Pi Model A. Kasneje so ugotovili, da bi bilo s proizvodnjo smiselno nadaljevati kar v Walesu, zato so v Sonyjevih tovarnah pričeli izdelovati mini računalnike in s tem ustvarili kar nekaj novih delovnih mest. Fundacija se je poleg tega posvetila tudi izboljševanju programske opreme, saj so postopek namestitve operacijskega sistema želeli poenostaviti in tako junija 2013 izdali NOOBS. Nekaj mesecev kasneje so zabeležili, da je bil miljoniti Raspberry Pi izdelan prav v Britanski tovarni, novembra pa objavili informacijo, da so prodali že dva milijona naprav. Fundacija je prejela precej povpraševanja za RPi tudi v namene industrijskih aplikacij, saj je obstajalo že kar nekaj projektov, kjer so malino zamenjali na mesto zastarelih krmilnikov. Na podlagi tega so se odločili, da izdajo še en ločen model imenovan Računalniški Modul, ki so ga predstavili aprila 2014. Ta ima skoraj povsem enake specifikacije kot navaden RPi Model A ali Model B, s to razliko, da nima priključkov, ampak zgolj pine za uporabo v lastnih tiskanih vezjih. Izdelek je namenjen izključno industrijskim aplikacijam, da pa se ga sicer dobiti tudi za lastno uporabo, a ima posamezen kos kar nekajkrat večjo ceno kot en RPi. Preteklo leto smo od fundacije prejeli še dve dobri novici v povezavi s strojno opremo mini računalnika. Prva je bila objavljena julija, ko so izdali prenovljeno različico Raspberry Pi Model B+, ki je prinesel spremenjeno obliko naprave ter nekoliko drugačen razpored in dodatne priključke. Novembra je sledila še druga novica, ko so izdali prenovljen model A, ki so ga poimenovali kar Raspberry Pi Model A+. Gre za najmanjši in najcenejši Raspberry Pi doslej. Drugega februarja letos smo pričakali še najbolj razburljivo novico doslej, saj so pri fundaciji izdali novo različico Raspberry Pi 2 Model B. Ta je kot že omenjeno prinesla številne novosti, v prihodnosti pa razvijalci načrtujejo še izid cenejše različice Model A.

Vse to se je zgodilo v treh letih od napovedi izida mini računalnika Raspberry Pi. Čeprav sem opisal le najpomembnejše dogodke v povezavo s strojno opremo, ki so se zgodili v zgodovini naprave, bi lahko nadaljeval še z nekoliko bolj programskim delom. Tega bom izpustil in raje podal konkretne rezultate primerjave med starejšo različico Raspberry Pi Model B+ in novejšo Raspberry Pi 2 Model B. Celoten preizkus sem izvedel s 16 GB pomnilniško kartico z naloženim operacijskim sistemom Raspbian, povezavo v splet, napravi pa sem priključil še na zaslon. Napajanje je zadoščalo kar preko USB razdelilnika, ki premore 2,5 A izhodnega toka. Glavni motiv za primerjavo naprav sem dobil na forumu, ko je bilo zastavljeno vprašanje o zmožnosti uporabe mini računalnika za pisarniško delo. Odločil sem se, da izmerim najpomembnejše točke, ki so pomembne končnemu uporabniku. Najprej je to hitrost zagona, nato hitrost nalaganja grafičnega vmesnika in hitrost odpiranja aplikacij – brskalnik, Wolfram Mathematica, LibreOffice, LibreOffice Writer. Vse skupaj sem izmeril s pomočjo štoparice na mobilnem telefonu, ki sem jo zagnal hkrati s klikom na miškin gumb ali pritiskom na ustrezno tipko za zagon. Čas verjetno odstopa za nekaj milisekund, kljub temu pa so se mi zdeli rezultati dovolj dobri, da sem se jih odločil objaviti. Točni podatki o hitrosti posameznih izmerjenih delov so na voljo v spodnji tabeli.

Meritev hitrosti (v sekundah)	Raspberry Pi Model B+	Raspberry Pi 2 Model B
Zagon sistema (do prijavnega okna)	34,34	17,01
Zagon grafičnega vmesnika (ukaz startx)	11,48	6,04
Odpiranje brskalnika	9,94	5,80
Odpiranje Slo-Pi (znotraj brskalnika)	19,22	6,61
Odpiranje raspberrypi.org (znotraj brskalnika)	13,56	5,07
Odpiranje Wolfram Mathematica	116,07	19,64
Odpiranje LibreOffice (glavna aplikacija)	11,52	2,96
Odpiranje LibreOffice Writer	17,64	4,14
Zaustavitev sistema (ukaz halt)	12,77	13,26

Preden sem pričel z meritvami sem sveže nameščeni operacijski sistem malo prekonfiguriral. Vse nastavitve so ostale privzete z izjemo spremembe sheme tipkovnice (nastavil sem slovensko), časovnega območja (nastavil sem Europe/Ljubljana) in razširitvijo sistema čez celotno pomnilniško kartico microSD. Prav tako sem pri merjenju uporabljal privzetega uporabnika pi, ki je že nastavljen na samem sistemu. Iz zgornjih rezultatov je razvidno, da novejši procesor BCM2386 zmore sprocesirati zahteve precej hitreje, kot stari enojederni BCM2385. Med odpiranjem spletnih strani je bilo zaznati zanimivo uporabo procesorja, ki je bila pri starejši malini konstantno na 100 %, medtem ko je novejši Raspberry Pi za odpiranje strani uporabil največ okrog 25 %. Presenetila sta me dva rezultata. Prvi pri merjenju odpiranja programa Wolfram Mathematica, kjer sem se pri starejši različici kar načakal, drugi pa pri hitrosti zaustavitve sistema, kjer sta oba rezultata po zaokrožitvi na 13 sekundah. Na splošno drži, da novejša različica ponuja precej hitrejšo in elegantnejšo izkušnjo, če bi mini računalnik uporabljali za pisarniška dela. Kljub vsemu pa se prav tako odlično odreže tudi starejša različica, ki je v povprečju (če izpustimo najbolj odstopajoča podatka) počasnejša za približno 10 sekund.

Zaključek

V treh letih od izida prve različice se je spremenilo zelo veliko stvari. Fundacija Raspberry Pi je ogromno naredila v dobro naprave, programske opreme, kot konec koncev tudi za uporabnike. Priznati jim je potrebno, da se zelo trudijo in poslušajo kupce, ki so gonilo razvoja skupnosti. Njihov način delovanja in sodelovanja s skupnostjo je po vseh teh letih pokazal, da je Raspberry Pi še vedno najpriljubljenejši mini računalnik, saj je bilo ob izidu nove različice zanimanje zopet ogromno. V kolikor ste v preteklem mesecu naročili tudi svojo drugo inačico se boste s tem še kako strinjali, saj je bilo povpraševanja veliko in posledično ni bilo mogoče zagotoviti dovolj kosov. Leta 2012 smo mnogi razmišljali o uporabi maline namesto namiznega računalnika, pa je sprva kazalo, da v primerjavi s povprečnim računalnikom to ne bo šlo. V naslednjih letih se je to izkazalo kot že bolj smiselno, še večji smisel pa je doseglo sedaj, z izdajo Raspberry Pi 2 Model B. Po vseh preizkusih bi lahko rekel, da je to pravi računalnik, ki ustreza večini pisarniških del, kot tudi ogledu filmov. Dejansko ni več prepreke, ki bi to onemogočala, saj brskalnik deluje povsem spodobno, kar velja tudi za LibreOffice, pred tem pa še za vse preostale aplikacije, ki so že prednameščene na sistemu. V obilici intervjujev, ki so jih novinarji opravili s člani fundacije, so izpostavili tudi, da bodo ne glede na dobre specifikacije naprave še vedno investirali v optimizacijo aplikacij. Na tem mestu gre izpostaviti tudi Wayland Weston, ki je kot projekt za malino nekaj časa zamrznjen, vendar bo zelo verjetno ob izidu postavil še en mejnik v zgodovino naprave.

Po treh letih smo tako dobili napravo, ki je še bolj kos večini vseh nalog, ki jih povprečen uporabnik dnevno opravlja na svojem računalniku. Znova se je ponovil isti scenarij, kot ob izidu prve inačice maline, izjemna tri leta pa so prinesla številne navdušujoče spremembe v računalništvu. Kaj vse se še lahko zgodi v naslednjih treh letih?

Svoj Raspberry Pi 2 Model B lahko naročite na podstrani Nakup pripomočkov. Za naprave uporabljene v namen pisanja tega članka se zahvaljujem podjetju IC Elektronika d.o.o., ki je uradni zastopnik za Raspberry Pi v Sloveniji.