Arduino vs Raspberry Pi En detaljerad jämförelse

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

I den här artikeln kommer jag att diskutera Arduino Uno R3 och Raspberry Pi 2 Model B. Det finns många versioner av båda brädorna, och det finns många alternativ till Pi och Arduino som ger olika specifikationer och kapaciteter , men dessa två är grundpelarna i varje linje för tillfället.

Arduino mot Raspberry Pi

Generell mening

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

Arduino, till exempel, är en mikrokontroller, vilket innebär att den utmärker sig för att styra små enheter som sensorer, motorer och lampor. Detta är anledningen till att Arduino bäst används för projekt som att bygga ett väckarklocka, rörelsedetektorlarm eller till och med en liten robot. Du kommer också att höra människor prata om "prototyping" med en Arduino, vilket är processen att snabbt skapa en prototyp elektronisk enhet. Om prototypen är framgångsrik och enheten fungerar kan den göras i större skala med kretskort.

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

En redditor uttryckte det perfekt: ”Min Pi är bättre på att prata med människor (driver 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 krav på strömförsörjning är mycket enkla; du kan ansluta den till din dator eller ett batteripaket, och det 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 fullständigt datorsystem på plats, bör stängas av som en vanlig dator och kan skadas av strömavbrott.

Både Arduino och Raspberry Pi har ett mycket lågt effektdrag och kan köras under mycket lång tid utan att använda mycket el.

Anslutningar

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

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

I / O-stift

Ingångs- / utgångsstiften är det som gör att din enskilts dator 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 det du behöver. Raspberry Pi 2 förpackar 17 av dessa stift, medan Arduino Uno erbjuder 20; du kan se ett antal av dem som används på bilden nedan.

En annan betydande skillnad i I / O-stiften mellan de två brädorna är den temporära upplösningen där du kan kontrollera dem. Eftersom Raspberry Pi är en fullständig dator, har den ett antal saker som kämpar för CPU-tid, vilket innebär att det kan ha vissa svårigheter att få timing till små bråk på en sekund. Och den behöver mjukvara för att korrekt gränssnitt 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 har 32 kB lagringsutrymme ombord, vilket är tillräckligt för att lagra koden som ger instruktioner för dess nuvarande program. Du kan inte använda denna lagring för appar, videor, foton eller något annat. Raspberry Pi har å andra sidan inget lagringsutrymme ombord, men har en micro SD-port så att du kan lägga till så mycket lagringsutrymme som du vill. Att lägga till 32 GB lagringsutrymme kostar 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 tänkt att kommunicera med datorer, kommer det inte standard med några USB-portar som du kan använda för den här typen av kommunikation. En enda port kan användas för att ansluta Arduino till din dator via din dators USB-port, men det är det. Raspberry Pi har å andra sidan fyra USB-portar som du kan använda för att ansluta den till en router, en skrivare, en extern hårddisk eller en mängd andra enheter.

programvara

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

För att komplicera problemet har Arduino inte någon programvara i sig. Den har mycket grundläggande funktioner för att tolka koden som den tar emot och ändra maskinvarufunktionerna som den är ansluten till, men kortet har inte ett operativsystem eller någon form av gränssnitt förutom Arduino integrerad utvecklingsmiljö (IDE).

Vad detta betyder i praktiken är att du måste skapa den programvara som körs på Arduino. Med IDE skapar du en uppsättning kommandon som Arduino tolkar och antar. En enkel uppsättning instruktioner kan säga något som "slå på den röda lampan i tre sekunder, stäng av den, slå på grönt ljus 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-community som spänner över hela världen, vilket innebär att om det är 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 ett bra sätt att lära sig principerna för kodning och prototyper också, 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 specifikt för Pi. Det finns ett antal andra operativsystem som du kan använda på kortet, 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, kalkylatorer och till och med LibreOffice-kontorssviten.

Naturligtvis kan du skriva dina egna program för Raspberry Pi också, och det är en av de bästa orsakerna till 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 inhemska arduino-språket det bästa valet; Om du vill lära dig ett mer användbart språk kommer Pi att ge dig fler alternativ.

Expandera vidare

Både Arduino och Raspberry Pi är mycket kapabla små maskiner som kan hjälpa dig att lära dig och göra en hel del saker, men vid någon tidpunkt 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 chips som låter dig utvidga lagerkortets funktioner med saker som Ethernet- och wifi-anslutning, bättre motorstyrning, högtalar- och mikrofonfunktioner, en pekskärm, kameror, radiosändare, grafikbearbetning 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 chips kallas sköldar och är mycket lätt 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 bris.

Raspberry Pi är ett mer självständigt kort och har inte samma expansionsfunktioner som Arduino. Det finns ett antal "hattar" tillgängliga som lägger till ytterligare hårdvara till Pi, men som ger dig några mycket intressanta möjligheter. Till exempel kan du 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, behöver du bara ansluta wifi-dongeln. Även med dessa alternativ har Raspberry Pi bara inte så många alternativ för att lägga till funktionalitet. För att inte säga att Pi inte är kapabel; du kan fortfarande göra nästan vad du vill med det, du kanske bara behöver bli lite mer kreativ (eller koppla den till en Arduino!).

Hur man bestämmer mellan Arduino och Raspberry Pi

Nu när du har sett exakt hur Arduino och Raspberry Pi är olika bör du ha en ganska bra idé om hur du bestämmer mellan de två om du vill få en. Om du vill skapa enheter, som robotar, tidtagare 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 ett fantastiskt server- eller datalagringssystem och är utmärkt för att lära sig att programmera på traditionella språk. Om du vill kommunicera med andra datorer är Pi ditt 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 använda sensorer och servos med onlineinstruktioner eller feedback! Alternativen är obegränsade.

Raspberry Pi Vs. Arduino: Jämförelsetabell

SE Också: 8 Bästa Stick-datorer

Var den här guiden användbar? Har du fler frågor om 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.