Számos hír jelent meg a PC World online felületén az utóbbi egy évben arról, hogy íme, mégis van komplett gép messze 100 dollár alatt – igaz, még néhány éve sem pont ilyenre gondoltunk volna. Sokat olvashattunk az ARM sikeréről is, az energiatakarékos CPU-kat tervező cég munkáit számos hardvergyártó vásárolta meg és alakította saját szájíze szerint, nagy lendületet adva ezzel a mobileszközök fejlődésének – az iPad, a Galaxy Tab és szinte az összes többi mobilkütyü az ARM terveire épülő processzorral dolgozik. A 100 dollárnál olcsóbb PC ideája és a mobil területen bevált olcsó processzortechnológia összekapcsolódott több termékben, közülük a Raspberry Pi az, ami talán a legnagyobb közösséggel bír, és a legismertebbé vált mifelénk talán európai (az Egyesült Királyságban lévő) központja miatt.
Mire elég 700 MHz?
Olvashattunk híreket a 25 dolláros Raspberry Model A-ról, azonban ez a tervezetten 128 MB belső memóriával és Ethernet-csatlakozás nélküli darab végül sosem valósult meg. Csak a 35 dolláros változat kapható, melynek hitelkártyánál alig szélesebb NYÁK-ján egy Broadcom BCM2835 SoC teljesít szolgálatot, belül egy 700 MHz-es ARM1176JZFS CPU-val, lebegőpontos egységgel és egy Videocore 4 GPU-val. Utóbbi képes Blu-ray minőségű full HD-lejátszásra, egészen a 40 megabites H.264 videókig. 3D-gyorsítóként (GPU) is funkcionál, OpenGL ES2.0 és OpenVG könyvtárak állnak rendelkezésre programozásához. A gyártó szerint játékok vagy hasonló grafikai alkalmazások esetében az első Xbox erejével összevethető teljesítményt érhetünk el vele. Az első Pi 256 MB RAM-mal rendelkezik, ami – lévén szinte egychipes, SoC rendszer – nem bővíthető. Szerencsére a most rendelhető, megújult Pi már 512 MB RAM-mal bír, ami felpörgetheti a dolgokat. Ha visszamennénk az időben, akkor hozzávetőlegesen a 300 MHz-es Pentium 2 juthatna róla eszünkbe, csakhogy a mai operációs rendszerek sokkal összetettebbek a Windows 98-nál.
A régi PC-ket emlegetjük, de nem kell megijednünk, kialakítását tekintve az alaplap nem hurcolja magával a múlt koloncait, messze túllép a fejlesztői kitek képességein. Merevlemez helyett SD-kártyáról bootolható az operációs rendszer, kártya mindenképpen szükséges tehát az indításához (legtöbbször elég lesz csak maga a kártya). Rendelkezésre áll két normál USB-csatlakozás, ami lehetővé teszik, hogy saját táppal támogatott külső merevlemezt, Flash meghajtót, billentyűzetet és egeret csatlakoztassunk. Az Ethernet csak 100 megabites, de tekintettel a szoftverrel legfeljebb 800 MHz-ig túlhajtható központi egység képességeire, nem is lesz szükség jobb egységre. HDMI- vagy kompozit videomegjelenítőre lesz szükség, emellett a hang nemcsak HDMI-n, hanem a szokványos jack aljzaton is elérhető. Még egy microUSB aljzatot is kiépítettek, de ez pusztán a tápellátásra szolgál, adatkapcsolatot nem ad, 700 mA-es vagy erősebb okostelefon-töltőt használhatunk az alaplaphoz. A felsorolás végére hagytuk a GPIO-portot, ami az egész rendszer ízét adja, lehetőséget nyújt saját eszközök (relék, LED-ek, akármi) vezérlésére. Összesen 8 portunk (tűcsatlakozásunk) van, ezek konfigurálhatók önálló be- és kimenetként is, de a GPIO adhat I2C, SPi és soros UART buszt is.
A mai Linux rendszerek és a Pi központi egységének teljesítményét és a memória mennyiségét összevetve egyértelmű, hogy ezt a készüléket nem erőműnek szánták, a full HD videolejátszás is csak a társprocesszor képességei révén lehetséges. Arról szó sem lehet, hogy egy teljes értékű – akár irodai – munkaállomást kihozzunk belőle, ehhez ugyanis édeskevés a RAM. Elvileg építhetünk belőle médialejátszót, ám tesztünk során az XBMC Raspberry Pi változata sajnos minduntalan lefagyott, viszont ha a végleges kiadás elkészül, beindulhat majd a házi médialejátszó-gyártás is.
Operáljunk pingvinnel
Először is érdemes kipróbálni a vasat asztali Linux futtatásához. Akármi persze nem menne rajta, a gyártó saját gondozású ARM Linux operációs rendszerét, a Debian-alapú Raspbian Wheezyt ajánlja. A honlapon található részletes leírás alapján nem nagy mutatvány keríteni egy jobbfajta, legalább 2 GB-os SD-kártyát és kiírni a Wheezy képállományát Windows alatt a Win32DiskImager segítségével. Ezt már csak be kell helyezni a kártyafoglalatba, ráadni a tápot és indulás. Sajnos a Pi első kiadásán nincsen sem bekapcsoló, sem Reset gomb, ami nagyon macerássá teszi az indítást és leállítást. Ezen saját kapcsolós táppal segíthetünk, vagy egy készülékházzal (például a Pibow-val) fokozhatjuk biztonságérzetünket. A Pi jelenlegi, 2.0-ás alaplapján, már Reset pin is lesz.
Természetesen egy könnyű ablakkezelőt, az OpenBoxot választották operációs rendszernek, hogy a Pingvin alatt be ne szakadjon a vékony jég. A Pi indulása után (ez eltart egy-két percig) egy szerény felülettel nézünk szembe, ami leginkább a Puppy Linuxra emlékeztet (kutyus nélkül). Alapvető alkalmazások és egy-két fejlesztőrendszer is helyet kapott benne, a Python programozásnak vagy a Scratch játékkészítésnek például itt is azonnal nekiugorhatunk. Annyi biztos, hogy nem viselkedik kapkodó idegbetegként a Pi és a Raspbian Wheezy együttese, de azért ki lehet bírni.
Mit vihetünk véghez? Csak a kipróbálásra és némi utánajárásra volt időnk, de annyi biztos, hogy őrületes projekteket valósítottak már meg most is a rajongók. Az a minimum, hogy közlekedési lámpákat vagy garázskaput (utóbbi azért ágyúval verébre lövés) vezérelnek vele. Akad azonban fénnyel író projekt és a beépített GPU működését szemléltető, illetve a Pi saját Linuxán futtatható, pingvindús 3D Puzzle játék is. A Southampton egyetem kutatói pedig 64 Pi összekapcsolásával egy olcsó – és persze csak demó célokat szolgáló – szuperszámítógépet hoztak létre. Játékot is írhatunk, egy 7 éves, Philip nevű kissrác alkotásai közül már a harmadikat teszik közzé a Pi honlapján.
Pi alternatívák
A Pi kiváló alapként szolgálhat tehát különféle elvadult rendszerek építésére, de szép számmal akadnak vetélytársai. Ilyen például a máris legendás Cubieboard, amit 49 dollárért vesztegetnek, cserébe kicsit többet nyújt a Pi-nél. A lelke egy 1 GHz-es AllWinner A10 (Cortex A8) CPU és 1 GB RAM – utóbbival messze túllép a Pi lehetőségein, ha asztali Linux futtatásáról van szó. Egy Mali-400 GPU társult a processzorhoz, mely számos táblagépben is megtalálható. Háttértárként itt 4 GB Flash-memória szolgál, akad még egy MMC-kártyafoglalat, és persze van két USB-aljzat a perifériákhoz, meg persze a 96 tűs csatlakozósor a ki- és bemenetekhez.
Házat is kapott az Android-fejlesztők és -rajongók körét célzó MK802, ami kapásból Android 4.0-,t futtat és Wi-Fi is van benne. 512 MB memóriája pont elég, és itt is a Mali GPU támogatja a megjelenítést. Nagyobb buherálásra kimenetek híján nem alkalmas a Flash drive méretű, microSD-háttértárral dolgozó kütyü, a felhasználóknak főleg az Android adja a hajtóerőt, sok alkalmazást kapunk a platformmal.
A hagyományos PC-s mikrorendszerek vagy kioszkok építéséhez jobban megfelelhetnek egyes drágább alternatívák. Ilyen a VIA Pico-ITX szabványnak megfelelő EPIA-P910 alaplapja, amely csak két centivel méretesebb a Pi-nél. Leglényegesebb különbség, hogy itt már x86 alapokkal és négy 1 GHz-es CPU-maggal szembesülünk, amivel szerényen, de egy Windows 8 is elnavigálható (beépített RAM nincs, egy memória modult használhatunk). A Chromotion 640 GPU segít könnyedebb hangulatot teremteni, HTPC-be ideálisnak tűnik, de árban persze jóval a hobbi SoC-rendszerek felett hasít majd.
Jó hír az ARM közösségnek, hogy ha minden jól megy, nem lesz szükség ezentúl a különféle alaplapok, kiegészítő lapkák, GPU-k mindegyikéhez külön Linux-rendszermag kifejlesztésére. Készül a Red Hat támogatásával egy egységes Fedora ARM-rendszermag, mely éppoly egységesen lesz használható a különféle SoC megvalósításokon, mint ahogy egy kutyaközönséges asztali Linux szinte bármelyik PC-re feltelepíthető. A kezdeményezés célja nyilván az, hogy használható operációs rendszer birtokában tömegesen elterjedhessenek az ARM-processzorarchitektúrára építő, jól skálázható és olcsó szerverrendszerek, és egy új platform léphessen a szerverpiacra. Más kérdés, hogy ennek a törekvésnek a hobbi fejlesztők, gép- és kütyüépítők is kézzelfogható hasznát látják majd.
Adatok:
- Broadcom BCM2835 SoC, 256 MB RAM
- 700 MHz-es ARM1176JZFS CPU
- Videocore 4 GPU-, OpenGL ES2.0- és OpenVG-támogatás
- SD/SDHC-kártyafoglalat
- 2× USB A aljzat, microUSB-tápcsatlakozó
- Kompozit video- és jack hangkimenet
- HDMI-kimenet
- full HD H.264 lejátszás 40 mbps-ig
