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Linux-Magazin 01/2015
© Fxstation CC-BY-SA 3.0

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Einplatinen-Rechner der Raspberry-Klasse im Vergleich

Alles klar am Board

,

Single Board Computer heißt die Bootsklasse, die der Raspberry Pi ganz allein erst demokratisiert und dann populär gemacht hat. Gleich segelt das aktuelle Spitzenmodell gegen vier Herausforderer.

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Er schaut sexy aus, ist überaus kontaktfreudig, kostet so viel wie eine Flasche guter Wein, ist bis ins Kleinste dokumentiert und rennt sofort los, wenn man ihn mit Linux füttert: der Raspberry Pi.

Dabei war der Single Board Computer (SBC) im Zeichen der Himbeere gar nicht als weltweiter Verkaufsschlager geplant, sondern als harmloses Lernmittel – ein sympathischer Irrtum. Den anhaltenden Erfolg zu bewältigen, fällt den Machern auch heute noch nicht leicht.

Der folgende Artikel stellt fünf Vertreter der Raspberry-Klasse vor. Für Raspberry Pi Modell B+, Banana Pi, Beagle Bone Black Rev C, Arduino Yún und Intel Edison haben die Autoren Spezifikationen gewälzt und Informationen zusammengetragen, die sich in Tabelle 1 wiederfinden. Beginnend mit dem größten (dem Raspberry Pi B+) bis hin zum kleinsten SBC-Board finden sich da die wichtigsten Daten im direkten Vergleich.

Tabelle 1

Fünf Einplatinenrechner im Vergleich

Modell

Raspberry Pi Modell B+

Banana Pi

Beagle Bone Black Rev C

 

Arduino Yún

Intel Edison

Hersteller

Raspberry Pi Foundation

Lemaker

Beagleboard.org Foundation

 

Dog Hunter

Intel Corporation

Internet

http://raspberry.org

http://www.lemaker.org

http://beagleboard.org

 

http://www.doghunter.org

http://www.intel.de/content/www/de/de/doityourself/edison.html

Vertrieb (Beispiel)

http://pollin.de

http://pollin.de

http://voelkner.de

 

http://voelkner.de

http://mouser.com] http://sparkfun.com

Preis (ca.)

40 Euro

50 Euro

70 bis 90 Euro

 

90 Euro mit Mini-Breakout-Board

50 Euro

Abmessungen

87x58x20 mm

92x60x20 mm

87x54 mm

 

73x53 mm

36x25x4 mm (Edison Modul)

CPU und Speicher

SoC/Takt

Broadcom BCM 2835, 700 MHz

Allwinner A20, Dualcore, 1 GHz

Texas Instruments Sitara AM3358, 1 GHz

 

Atheros AR9331, 400 MHz,ATmega 32U4, 16 MHz

Dualthreaded Atom, Dualcore, 500 MHz, Quark-Microcontroller, 100 MHz

CPU-/GPU-Generation

ARM11 / Videocore IV

ARM Cortex-A7/ARM Mali 400 MP2

ARM Cortex-A8/Power VR SGX530

 

MIPS/-

Atom Silvermont/-

Rechenleistung*

24,3 MFlops

57,9 MFlops

29,4 MFlops (Rev B)

 

-

-

RAM

512 MByte

1 GByte

512 MByte

 

64 MByte und 2,5 KByte SRAM (MCU)

1 GByte

Nativer GPU-Speicher

- (shared)

- (shared)

- (shared)

 

-

-

Flash

   

4 GByte EMMC

 

16 MByte und 32 KByte (MCU)

4 GByte EMMC

Bootloader

Noobs-Multiboot-System, Uboot

Sunxi Uboot

Serial Boot/USB-Boot (EMMC/SD)

 

-

Uboot

Schnittstellen

Grafik, Video

HDMI, Composite (via vierpoliger 3,5-mm-Klinke), DSI

HDMI, Composite, DSI

Micro-HDMI, LCD via Expansion-Header

 

-

-

Audio

HDMI, Analog-Out (3,5-mm-Klinke)

HDMI, Analog-Out (3,5-mm-Klinke), Mikrofon auf dem Board

Micro-HDMI

 

-

-

Touchscreen

DSI, GPIO

DSI

per Cape Add-on

 

-

-

Kamera

CSI

CSI

GPMC (Cape Add-on)

 

-

-

RJ45-LAN

100 MBit/s (intern angebunden via USB)

1 GBit/s

100 MBit/s

 

100 MBit/s

-

WLAN

-

-

-

 

802.11 b/g/n

802.11 a/b/g/n, Dualband

Bluetooth

-

-

-

-

-

v 4.0

Speicher

Micro-SD

SD, SATA

Micro-SD, 4 KByte EEPROM onboard, Flash

 

Micro-SD, 1 KByte EEPROM, Flash

Flash, SD-Karten-Schnittstelle (GPIO-Konfiguration)

USB, Firewire

4x USB-2.0-Host (via 1 x USB zum SoC)

2x USB-2.0-Host, 1x USB OTG

1x Mini-USB-2.0-Client, 1x USB-2.0-Host

 

1x USB-2.0-Host

1x USB-2.0-OTG

RS232

3,3 V UART (oder 2x I/O)

2x UART

4x UART und 1x TX-only

 

-

2x UART (1x Full-Flowcontrol, 1x RX/TX)

RS422/RS485

-

-

-

 

-

-

SPI

SPI0 (2 Chip-Selects), SPI1 (3 Chip-Selects) oder 11x I/O

1x SPI (2 Chip-Selects)

SPI0 (1 Chip-Select), SPI1 (2 Chip-Selects)

 

1x SPI auf ICSP-Header

1x SPI mit 2 Chip-Selects

I2C

1x oder 2x I/O

1x

2x

 

1x

2x

Irda

-

Empfänger

-

 

-

-

CAN

-

1x

2x

 

-

-

Andere Busse

1 x I2S (oder 4x I/O)

SATA

LCD, GPMC

 

-

1x I2S

A/D

-

-

7 Analogeingänge (1,8 V, max. 12 Bit)

 

12 analoge Eingänge (10 Bit)

-

D/A

-

-

-

 

-

-

I/O

bis zu 26x GPIO (3,3 V)

bis zu 23x GPIO

bis zu 65x GPIO

 

Bis zu 20x GPIO, 5 V

bis zu 40x GPIO

Andere

HAT-ID-Bus, 2x PWM

-

8x PWM, 2x PRU-32-Bit-Mikrocontroller

 

7x PWM

4x PWM

Mechanische Ausführung

40-Pin-Leiste

26-Pin-Leiste, 10-Pin-Leiste

2x 46-Pin-Leisten

 

10+8+8+6-Pin-Buchsenleisten (Arduino-Standard)

70-Pin-Hirose-DF40-Steckverbinder

LEDs on Board

Pwr-, Act- und 2x LAN-LED

2 und 1 User-LED

1 Pwr-, 2 LAN- und 4 User-LED

 

6 Status- und 1 User-LED

-

Jtag (Anschlüsse)

ARM-Jtag via GPIO, J5-Videocore-Jtag

-

optional (P2-Header auf Rückseite)

 

-

-

Spannung/Strom/Netzteil

5 V/600 mA/per Micro-USB

5 V/2 A/per Micro-USB

5 V/500 mA/per Mini-USB oder Rundbuchse

 

5 V/350 mA/per Micro-USB, PoE optional

3,3 bis 4,5 V/k.A./k.A.

Mitgelieferte oder kostenlos verfügbare Software

Linux

Raspbian, Open Elec, Arch Linux, Open WRT

Bananian, Raspbian, Debian, Ubuntu, Android, Open WRT

Ångström, Debian, Android, Ubuntu, Arch Linux

 

Open WRT Yún (basiert auf Open WRT)

Yocto Linux

Andere Betriebssysteme

Free BSD, Net BSD, Risc OS

-

Free BSD

 

-

Rtos für Quark X1000

Treiber für Grafikserver

X11, Weston, Wayland Alpha

X11

-

 

-

-

IDEs

Adafruit-Web-IDE, Idle (Python) und weitere

-

-

 

Arduino IDE (1.5.4 und später)

Arduino IDE, Eclipse, Intel XDK (Node.js/HTML 5), MCU SDK und IDE

Zuwachs in der Raspberry-Familie

Mit dem Erscheinen des Raspberry Modell B+ hat die Himbeergebäckfamilie ein weiteres Baby bekommen. Webseiten wie [1] zeigen die im November 2014 auf dem Markt erhältlichen Varianten des Scheckkarten-PCs. Neben den Revisionen des Modell A, einem Modell A+, dem Modell B und diversen chinesischen Ausgaben der genannten Editionen findet sich dort auch noch das Compute-Modul, das sich in SODIMM-Slots stecken lässt und dem Benutzer bei mittleren Rechenaufgaben hilfreich zur Seite steht.

Im Laufe der Zeit addierten sich zu der kleinen Platine USB-, Netzwerk- und mal mehr, mal weniger GPIO-Pins. Die derzeitige Krönung der kleinen Familie stellt das im Sommer 2014 erschienene Modell B+ dar, das die Himbeere in vielen Details aktualisiert.

Raspberry Pi Modell B+

Nicht weniger als vier USB-Ports machen den Einsatz eines USB-Hubs überflüssig. Weil die Hersteller auch die Spannungsversorgung überarbeitet haben, löst sich so eines der nervenaufreibendsten Probleme der Raspberry-Besitzer hoffentlich von selbst. Bisher musste – wer anspruchsvollere USB-Hardware verwendete – ein extra Netzteil für den USB-Hub mitbringen, was beim mobilen Einsatz eher hinderlich war.

Bastler freuen sich auf den Micro-SD-Slot und den neuen, erweiterten 40-Pin-GPIO-Port. Die CPU-Leistung und der Arbeitsspeicher bleiben allerdings unverändert, wie beim Vorgängermodell B. Dennoch bleibt der Raspberry Pi für viele Projekte die absolut erste Wahl. Das liegt nicht nur an einem hervorragenden Preis-Leistungs-Verhältnis, sondern auch an der großflächigen Verbreitung und der riesigen Community.

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