Mặc dù Raspberry Pi và Arduino đôi khi được nhắc đến trong cùng một nhịp thở và cả hai sản phẩm đều có thể được coi là những sản phẩm sở thích điện tử giống nhau, nhưng chúng thực sự là hai sản phẩm khác nhau với các ứng dụng riêng. Raspberry Pi vs Arduino: Sự khác biệt là gì và bạn sử dụng để làm gì?
Nếu bạn quan tâm đến các sản phẩm sở thích điện tử (có thể lập trình), bạn sẽ sớm bắt gặp Raspberry Pi và Arduino. Cả hai sản phẩm đều được thiết kế dưới dạng bảng mạch in, trên đó có nhiều chip khác nhau và kích thước của Raspberry Pi 3 (8,5 × 5,6 cm) và Arduino Uno R3 (6,9 × 5,3 cm) phổ biến là khá tương đương. Tuy nhiên, đây là hai sản phẩm rất khác nhau, mỗi sản phẩm đều có điểm mạnh và điểm yếu riêng. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ thảo luận về sự khác biệt giữa hai nền tảng.
Máy tính so với Vi điều khiển
Về cơ bản, sự khác biệt rất dễ giải thích: Arduino là một vi điều khiển, trong khi Raspberry Pi là một máy tính chính thức. Bộ vi điều khiển không chạy hệ điều hành và mỗi lần chỉ có thể chạy một chương trình. Máy tính được trang bị hệ điều hành và có thể chạy nhiều chương trình cùng một lúc.
Do đó, bạn có thể nhận ra tất cả các bộ phận của một máy tính chính thức trong Raspberry Pi và các máy tính bảng đơn thay thế như Orange Pi. Ví dụ, Raspberry Pi 3 Model B + được trang bị các cổng USB, kết nối mạng, kết nối HDMI và xuất âm thanh. Có cả wifi và bluetooth. Nhờ tất cả các kết nối này, bạn có thể kết nối màn hình và các thiết bị đầu vào, giống như trên bất kỳ máy tính nào, sau đó bạn có thể sử dụng Pi kết hợp với hệ điều hành phù hợp làm PC để bàn để duyệt web hoặc xử lý văn bản. So sánh với bảng Arduino trung bình hoặc bảng vi điều khiển tương tự: những bảng đó về cơ bản chỉ cung cấp các chân đóng vai trò là đầu vào và đầu ra kỹ thuật số và tương tự được kết nối trực tiếp với bộ vi điều khiển mà bạn có thể chuyển đổi mọi thứ.
Arduino là một vi điều khiển, trong khi Raspberry Pi là một máy tính chính thức. Raspberry Pi là gì?
Raspberry Pi ban đầu được phát triển bởi Briton Eben Upton như một chiếc máy tính giá rẻ (35 USD) để dạy trẻ em những kiến thức cơ bản về máy tính, điện tử và lập trình. Tuy nhiên, những người yêu thích máy tính cũng thấy rất nhiều công dụng của Raspberry Pi giá rẻ. Cơ sở của Raspberry Pi trong mọi trường hợp là một SoC của Broadcom kết hợp bộ xử lý ARM với GPU VideoCore IV và cũng cung cấp tất cả các kết nối như cổng USB và đầu ra HDMI. Sau đó, chip cho kết nối mạng được kết nối qua USB 2.0. Đây cũng là lý do mà kết nối mạng gigabit trên Raspberry Pi 3 Model B + mới nhất đạt tốc độ từ 200 đến 300 Mbit / s thay vì tốc độ gigabit đầy đủ.
Raspberry Pi không có bộ nhớ, bạn cần có thẻ SD để cài đặt hệ điều hành mong muốn. Raspberry Pi Foundation đề xuất ít nhất thẻ Class4, nhưng theo kinh nghiệm của chúng tôi, thẻ nhanh hơn với Class 10 hoặc thậm chí UHS Class 1 từ một thương hiệu tốt là một ý tưởng tốt hơn. Trong mọi trường hợp, không nên mua thẻ không có thương hiệu vì rất có thể thẻ sẽ bị hỏng trong quá trình sử dụng.
Hệ điều hành đa năng
Bạn có thể tự cài đặt hệ điều hành trên thẻ SD. Hệ điều hành mặc định là Raspbian dựa trên Debian, một bản phân phối Linux cho phép bạn sử dụng Raspberry Pi như một máy tính để bàn. Ngoài ra, cũng có nhiều bản phân phối dựa trên Linux chuyên biệt hơn cho phép bạn sử dụng Pi làm bảng điều khiển trò chơi (chẳng hạn như RetroPie) hoặc trình phát đa phương tiện (chẳng hạn như OpenELEC).
Hầu hết các hệ điều hành cho Pi đều dựa trên Linux, nhưng ở dạng Windows IOT Core hoặc RISC OS chẳng hạn, cũng có những loại hệ điều hành khác. Hệ điều hành Linux linh hoạt cho phép nhiều ứng dụng nâng cao. Bạn có thể sử dụng Raspberry Pi làm loa thông minh với Google Home, bạn có thể sử dụng nó làm máy chủ tải xuống hoặc thậm chí là trình chặn quảng cáo trung tâm trong mạng gia đình của mình.
Như đã đề cập, Pi cũng xuất sắc như một trình phát đa phương tiện cho video hoặc âm thanh phát trực tuyến. Máy tính mini thậm chí còn mạnh đến mức bạn cũng có thể sử dụng nó như một bảng điều khiển trò chơi cổ điển từ Raspberry Pi 2 kết hợp với, chẳng hạn như RetroPie. Sau đó, anh dễ dàng mô phỏng các máy chơi game như NES, SNES, MegaDive và Commodore 64.
Khả năng tương thích cao
Sau khi Raspberry Pi đầu tiên xuất hiện trên thị trường vào năm 2012, tất cả các loại phiên bản khác nhau với bộ vi xử lý nhanh hơn đã xuất hiện. Trong đó Raspberry Pi đầu tiên có bộ xử lý lõi đơn với tốc độ xung nhịp 700 MHz, thì phiên bản 3+ mới nhất được trang bị bộ xử lý lõi tứ 1,4 GHz. Tuy nhiên, có một điều vẫn không thay đổi trong tất cả những Raspberry Pis đó, SoC được cung cấp bởi Broadcom. Có một số khác biệt giữa các lõi ARM được sử dụng, nhưng GPU VideoCore IV là giống nhau trong tất cả các SoC được sử dụng. Theo Raspberry Pi Foundation, VideoCore là GPU được ghi nhận công khai duy nhất cho các SoC ARM và do đó rất quan trọng đối với dự án Pi. Có điều gì đó trong đó, bởi vì một nhược điểm quan trọng của các SoC khác trên bo mạch thay thế là các tùy chọn đồ họa thường được hỗ trợ kém. Raspberry Pi Foundation nhấn mạnh vào khả năng tương thích giữa các thế hệ Pis khác nhau. Do đó, hệ điều hành độc quyền Raspbian vẫn hoàn toàn tương thích với tất cả các biến thể của Pi.
Raspberry Pi vs Alternatives
Raspberry Pi không phải là máy tính bảng duy nhất trên thị trường. Sau sự thành công của Pi, các nhà sản xuất khác, chủ yếu là Trung Quốc, cũng đang tung ra thị trường 'bản sao' của Raspberry Pi. Đôi khi những đĩa này có tên của một loại trái cây khác kết hợp với chữ Pi chẳng hạn như Banana Pi hoặc Orange Pi. Trước đó trong đoạn này, chúng tôi đã cố ý viết 'bản sao', vì không giống như hầu hết các bản sao của Arduino, đây không phải là bản sao chính xác. Raspberry Pi sử dụng SoC từ Broadcom, trong khi các bo mạch thay thế có SoC từ nhà sản xuất khác như Allwinner, Rockchip hoặc MediaTek. Giống như Broadcom SoC được sử dụng trong Raspberry Pi, các SoC này dựa trên bộ xử lý ARM, nhưng đó là nơi mà sự tương đồng thực sự kết thúc. Ví dụ, các yếu tố khác của SoC (chẳng hạn như GPU) là khác nhau. Trên thực tế, điều này có nghĩa là hệ điều hành được tạo đặc biệt cho Raspberry Pi như Raspbian hoặc RetroPie sẽ không hoạt động trực tiếp trên một trong các bảng thay thế.
Các nhà sản xuất bo mạch thay thế thường cung cấp bản phân phối Linux của riêng họ (đôi khi là một phiên bản sửa đổi của Raspbian), nhưng bạn cũng có thể chọn Armbian. Đây là một bản phân phối Linux đặc biệt được sản xuất dành riêng cho các máy tính bảng mạch đơn. Ngẫu nhiên, Armbian không hỗ trợ Raspberry Pi. Mặc dù các máy tính bảng đơn thay thế mạnh hơn hoặc rẻ hơn Raspberry Pi và do đó chắc chắn có quyền tồn tại, chúng thường không phải là một ý tưởng hay cho người mới bắt đầu. Tài liệu từ các nhà sản xuất (Trung Quốc) thường bị hạn chế. Một vấn đề khác là tất cả các khả năng thường không được hỗ trợ đầy đủ bởi các bản phân phối Linux phù hợp với bo mạch. Ví dụ, đôi khi bạn không thể chọn tất cả các độ phân giải, điều này rất khó nếu bạn chỉ có một màn hình có độ phân giải không được hỗ trợ. Một vấn đề khác là số lượng người dùng trên mỗi bảng thay thế tương đối thấp, vì vậy trong trường hợp có vấn đề, bạn không thể trở lại với một cộng đồng đang hoạt động. Số lượng người dùng lớn và sự hỗ trợ tốt từ cộng đồng Pi là một điểm cộng rất lớn, đặc biệt là đối với những người mới bắt đầu.
Số lượng người dùng lớn và sự hỗ trợ tốt từ cộng đồng Pi là một điểm cộng rất lớn, đặc biệt là đối với những người mới bắt đầu. phụ kiện
Có một lập luận khác để chọn Raspberry Pi chứ không phải một trong những máy tính bảng đơn khác. Có rất nhiều phụ kiện được bán cho Raspberry Pi. Bạn có nhiều sự lựa chọn về vỏ bọc với đủ màu sắc và hình dạng. Bạn muốn chế tạo chiếc Pi của mình thành một chiếc vỏ giống như một chiếc máy chơi game cổ điển? Không sao, có những trường hợp trông giống như Nintendo NES hoặc SNES. Ngoài ra, cũng có tất cả các loại tiện ích mở rộng được bán cho Raspberry Pi. Ví dụ: với điều này, bạn có thể thêm đầu ra âm thanh tốt (kỹ thuật số), màn hình cảm ứng, màn hình nhỏ hoặc ma trận LED. Các mô-đun mở rộng còn được gọi là HAT, viết tắt của Hardware Attached on Top. Các mô-đun mở rộng kết nối với GPIO, là dãy các chân trên Raspberry Pi. Các chân đó cũng có thể được sử dụng để kết nối các cảm biến và các thành phần khác.
Arduino là gì?
Arduino là một ví dụ về vi điều khiển: một máy tính rất đơn giản có thể chạy một chương trình tại một thời điểm. Vì vậy, không có hệ điều hành chạy trên vi điều khiển. Bạn lập trình vi điều khiển với chương trình bạn muốn, sau đó chương trình này được thực thi. Điều này làm cho một bộ vi điều khiển cực kỳ thích hợp cho các tác vụ lặp đi lặp lại nhỏ hơn như tự động mở cửa hoặc bật đèn khi có chuyển động. Nhưng những thứ cao cấp hơn cũng có thể thực hiện được, chẳng hạn như robot tự lái xác định chuyển động của nó dựa trên cảm biến.
Khi chúng ta nói về Arduino, chúng ta đang nói về nhiều thứ không chỉ là vi điều khiển. Một bảng Arduino chứa tất cả các thành phần bạn cần để sử dụng bộ vi điều khiển hiện tại (thường là một biến thể của Atmel, nhưng các nhãn hiệu khác cũng được sử dụng) một cách đơn giản. Ví dụ, hầu hết các bo mạch Arduino đều có kết nối USB. Điều này được sử dụng để chuyển một chương trình đến bộ vi điều khiển thông qua PC. Ngoài ra, bảng Arduino chứa các chân để bạn có thể kết nối các thành phần như cảm biến và động cơ.
Ví dụ về dự án mà bạn có thể xây dựng là đèn phản ứng với chuyển động hoặc hoàng hôn, như chúng tôi hiển thị ở đây. Nhưng kết hợp với Arduino có WiFi, bạn cũng có thể tạo cảnh báo thời tiết. Hoặc bạn chế tạo một chiếc ô bằng giấy có thể tự động mở ra khi trời mưa.
Mạnh mẽ
Một ưu điểm của vi điều khiển như Arduino là ít có thể xảy ra sai sót với phần mềm sau khi lập trình. Ngay sau khi bạn kết nối nguồn điện, mã được lập trình trong bộ vi điều khiển sẽ được thực thi. Không có vấn đề gì nếu bạn chỉ cần ngắt kết nối nguồn điện, sau khi kết nối lại chương trình sẽ đơn giản chạy lại. Rõ ràng điều này không đúng với máy tính một bo mạch như Raspberry Pi. Nếu bạn chỉ lấy sức mạnh từ Raspberry Pi, rất có thể các tệp hệ điều hành sẽ bị hỏng và Pi của bạn sẽ không khởi động được nữa. Cũng giống như PC Windows chẳng hạn, bạn phải tắt Pi đúng cách để tắt nó.
