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Basics Was ist Raspberry Pi?

Von Stefan Guggenberger

Der beliebte Einplatinen-Computer wurde ursprünglich als günstige alternative für Schüler und Studenten entwickelt und ist heute auch für die Industrie relevant. Welche Merkmale der Raspberry Pi hat, was mit ihm machbar ist und welche Versionen es gibt.

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Bis zum Jahr 2022 wurden die verschiedenen Modelle des Raspberry Pi bereits mehr als 45 Millionen Mal verkauft. Mittlerweile sind die zahlreichen Anwendungen des Mini-Computers kaum noch überschaubar und sogar Industrie-4.0-Lösungen sind damit möglich.
Bis zum Jahr 2022 wurden die verschiedenen Modelle des Raspberry Pi bereits mehr als 45 Millionen Mal verkauft. Mittlerweile sind die zahlreichen Anwendungen des Mini-Computers kaum noch überschaubar und sogar Industrie-4.0-Lösungen sind damit möglich.
(Bild: gemeinfrei // Unsplash)

Was ist Raspberry Pi?

Bei einem Raspberry Pi handelt es sich um einen vollwertigen Computer, der im Mini-Format daherkommt. Dazu sind alle notwendigen Komponenten auf einer einzigen Leiterplatte verbaut. Aufgrund dieser Bauart wird auch vom Einplatinen-Computer gesprochen. Ursprünglich wurde der Mini-Computer für Schüler und Studenten entwickelt. Konkret sollten neue Bewerber für die Computerwissenschaften an der renommierten Cambridge Universität gewonnen werden, indem der Studiengang mehr Praxisinhalte erhält.

Bis heute sind günstige Raspberry-Pi-Varianten schon ab etwa 30 Euro erhältlich. So wird ein kostengünstiger Einstieg in Programmieren, Shell Scripting, Linux und Physical Computing möglich.

Die heutigen Anwendungsgebiete des Raspberry Pi sind kaum noch überschaubar. Aufgrund der einfachen Handhabung kommen außerdem beinahe täglich noch Anwendungen hinzu. Die wichtigsten praktischen Szenarien sind jedoch:

  • Mediacenter
  • Streaming-Server
  • Energiesparender NAS-Heimserver
  • Desktop-Rechner
  • Kamera (Web-Cam und Überwachungskamera)

Mehr zu den Anwendungsszenarien finden Sie unter dem Punkt ‚Was kann man mit dem Raspberry Pi machen?‘.

Raspberry Pi Foundation - Die Macher des Mini-Computers

Wieso ist der Raspberry Pi so günstig und bietet trotzdem eine so gute Leistung? Die Lösung ist einfach: Die für die Entwicklung verantwortliche Raspberry Pi Foundation ist hauptsächlich gemeinnützig orientiert. Ziel ist es, möglichst vielen Menschen Zugang zu digitalen Technologien zu geben.

Die Raspberry Pi Foundation wurde im November 2008 in Caldecote (England) gegründet. Die erste Version des Raspberry Pi wurde dann 2012 veröffentlicht und wurde schnell zu einem internationalen Erfolg. Die Gewinne aus dem Verkauf werden bis heute von der gemeinnützigen Foundation für die Weiterentwicklung des Systems und die Heranführung junger Menschen an Computer-Technologie verwendet.

Was kann man mit einem Raspberry Pi machen?

Der Raspberry Pi ist extrem wandelbar und daher in einer Vielzahl von Szenarien anwendbar. In Schulen und Universitäten wird der Mini-Computer hauptsächlich für die praktische Ausbildung eingesetzt. So können schnell Programmierkenntnisse vermittelt werden und schon Kindern wird es ermöglicht, erste Anwendungen selbst zu schreiben. Im privaten Bereich wird Raspberry Pi gerne für Smart-Home-Anwendungen, als Spielekonsole, als Mediaserver oder als Desktop-Rechner eingesetzt.

Mittlerweile hat es der Raspberry Pi aber auch in die Industrie geschafft. Den entscheidenden Schritt machte dabei das Compute Modul 4 (seit 2019 verfügbar). Dieses Modell bringt bereits alle wichtigen Schnittstellen mit. So sind Ethernet, USB (2.0 und 3.0), ein HDMI-Interface für den Monitor, CSI-Interfaces sowie WLAN- und Bluetooth-Module verbaut. In der Industrie werden neuere Versionen als Basis für Steuerungen und Industrie-PCs genutzt. Zudem können Kommunikations- sowie Visualisierungslösungen und IoT-Aufgaben mit Raspberry Pi umgesetzt werden.

Typische Raspberry Pi Anwendungen:

  • Desktop-PC: Moderne Pi Modelle können als Linux-Rechner genutzt werden. Dafür eignet sich beispielsweise die Betriebssysteme Ubuntu Mate und Raspberry Pi OS. Dabei können auf Desktop-Sets mit Raspberry Pi OS wichtige Office-Programme oder der Chromium-Browser einfach eingerichtet werden.
  • Mediacenter: Im Zeitalter der Digitalisierung werden immer mehr multimediale Inhalte konsumiert und diese müssen entsprechend verwaltet werden. Mit der Libre-ELEC-Distribution können Raspberry Pi-Nutzer nun ein leistungsfähiges Mediacenter einrichten. Mit dieser Version ist es möglich den Codec H.265, und damit 4K-Videos, abzuspielen.
  • Energieeffizientes NAS: Eigene Server werden bei Privatanwendern immer beliebter. Nun ist es mit dem Raspberry Pi möglich, seine Dateien digital zu verwalten, ohne dabei die Energiekosten in die Höhe zu treiben. Einfach ist das beispielsweise mit der Distribution ‚OpenMediaVault‘ umsetzbar, die als fertiges Image auf einer SD-Karte geliefert wird.

Dieses Video zeigt von Spielekonsolen über Spiegel bis zu einem Ad-Blocker kreative Pi-Anwendungen:

Welche Raspberry Pi Modelle gibt es?

Nach der ursprünglichen Veröffentlichung des Raspberry Pi in 2012 wurde das System stetig weiterentwickelt. Die bekanntesten Versionen und deren Spezifikationen finden Sie in den folgenden Tabellen:

Raspberry Ausführungen von Zero bis zum Modell Pi 2:

   
   		    
Zero W/WH   		    
Zero 2 W   		    
1 Mod. A+   		    
1 Mod. B+   		    
2 Mod. B   		    
2 Mod. B v1.2   
   
Preis   		    
10 USD   		    
15 USD   		    
20 USD   		    
35 USD   		    
35 USD   		    
35 USD   
   
RAM   		    
512 MB   		    
512 MB   		    
512 (256) MB   		    
512 MB   		    
1024 MB   		    
1024 MB   
   
Pins   		    
40   		    
40   		    
40   		    
40   		    
40   		    
40   
   
GPIO-Pins   		    
26   		    
26   		    
26   		    
26   		    
26   		    
26   
   
USB   		    
1   		    
1   		    
1   		    
4   		    
4   		    
4   
   
LAN   		    
   		    
   		    
   
10/100
MBit/s
10/100
MBit/s
10/100
MBit/s
   
WLAN   
Broadcom
BCM43143
2,4 GHz,
b/g/n 		   
2,4 GHz,   802.11b/g/n   		    
   		    
   		    
   		    
   
   
Bluetooth   		    
4.1 LE   		    
4.2 BLE   		    
   		    
   		    
   		    
   
   
Card Slot   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   

Raspberry Ausführungen der Compute Module 3 und 4:

   
   		    
3 Mod. A+   		    
3 Mod. B   		    
3 Mod. B+   		    
4 Mod. B   
   
Preis   		    
25 USD   		    
35 USD   		    
35 USD   		    
35-75 USD   
   
RAM   		    
512 MB   		    
1024 MB   		    
1024 MB   
1024 MB bis
8192 MB
   
Pins   		    
40   		    
40   		    
40   		    
40   
   
GPIO-Pins   		    
26   		    
26   		    
26   		    
26   
   
USB   		    
1   		    
4    		    
4    
3 x USB 2.0;
2 x USB 3.0
   
LAN   		    
   
10/100
MBit/s
10/100/1000
MBit/s
10/100/1000
MBit/s
Broadcom
BCM54213PE
   
WLAN   
Broadcom
BCM43455
2,4 u. 5 GHz,
ac
Broadcom
BCM43143
2,4 GHz,
b/g/n
Broadcom
BCM43455
2,4 u. 5 GHz,
ac
Broadcom/Cypress
CYW43455
2,4 u. 5 GHz,
b/g/n/ac
   
Bluetooth   		    
4.2 LS LE   		    
4.1 LE   		    
4.2 LS LE   		    
5.0 LE   
   
Card Slot   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   		    
microSD   

Welche Betriebssysteme laufen auf dem Raspberry Pi?

Auf dem Raspberry Pi können mittlerweile eine Vielzahl von Betriebssystemen mit grafischer Benutzeroberfläche oder ohne dienen. Grundsätzlich kann jedes Linux zum Einsatz kommen, wenn es für den Raspberry PI compiliert ist. Zu den beliebtesten Linux-Varianten zählt Raspberry Pi OS, welches auch unter seinem früheren nahmen Raspian bekannt ist. Raspberry Pi OS basiert auf dem Desbian OS und wird seit 2013 als offizielles Betriebssystem von der Raspberry Pi Foundation bereitgestellt. Neuere Versionen sind auch mit Windows 10 kompatibel.

Betriebssysteme für den Raspberry Pi:

  • Raspberry Pi OS
  • Kali Linux
  • Arch Linux
  • Ubuntu Mate
  • Ubuntu Core
  • Windows 10 (Small-Devices-Variante)

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