מחשב בטעם פטל – מי ומה עומד מאחורי רספברי פי?

טכנולוגיה מתקדמת

אם אתם מסתובבים בעולמות המייקינג כנראה שמעתם את השם הזה כבר לפני. ואם לא, אז יופי שהגעתם לכאן! סיקור קצרצר אודות הרספברי פי, שאני מאמין שעוד יפגוש אותנו רבות בפרוייקטים שונים.

בלי לספור את הפרויקטים שהתלמידים שלי עובדים עליהם כרגע, שרספברי פי מעורב בהם. אני יכול לספור שלושה פרויקטים שאני כרגע עובד עליהם, כשהבסיס של כולם הוא רספברי פי – 1) מערכת אוטומציה ביתית בקוד פתוח (בסביבת Home assistant למי שרוצה לחפש), 2) פרויקט להרחקת חזירי בר שישתמש (בלשון עתיד) באינטליגנציה מלאכותית כדי לזהות את החזירים, 3) מערכת לזיהוי קולי ששולטת במערך מצלמות לצילום באולפן סטודיו ביתי.

לכל הפרויקטים הללו, מיקרובקר מסוג ארדואינו שכתבנו עליו כאן באתר כבר בכמה הזדמנויות (והוא נפלא בפני עצמו) לא מספיק חזק מבחינת כוח החישוב והמהירות שלו. מחשב שלם, מצד שני, יהיה overkill, וסביר להניח שהגודל של המחשב גם לא יהיה לעזר ברוב הסיטואציות שבהן נרצה להחביא את המערכת, לפעמים בתוך גזע עץ כמו במקרה של החזירים, ולפעמים פשוט נשמח שלא תתפוס מקום ותשב על מדף איפה שהוא בלי להפריע.

מה שאנחנו זקוקים לו (אני לכל הפחות) זה מחשב זעיר וחזק עם תוכנה בקוד פתוח, שיהיה גמיש יחסית להתחבר למרכיבים נוספים בלי להיות כפופים להגדרות יצרן ומגבלות שקשורות בעיקר לבעלות על פטנטים ושליטה על שווקים. מחשב שיהיה לטובת המשתמש יותר מהכל.

אוקי, אבל כשמסתכלים על ההיסטוריה של הSBC-ים (SBC = Single Board Computer) אפשר להבחין שבעצם אין כאן שום דבר חדש. מחשבי לוח יחיד כאלו מיוצרים מאמצע שנות השבעים, בהצלחה סבירה שבאמצע שנות השמונים התמעטה בעקבות כניסתה של ארכיטקטורה מתחרה, שאותה אנחנו מכירים במחשבים האישיים עד היום. אז מה הקטע?

מחשב זול הוא מחשב בקוד פתוח

קרן רספברי פיי היא ארגון בריטי ללא מטרת רווח שהוקם בשנת 2009 על מנת לקדם את לימודי מדעי המחשב בבתי ספר ובמדינות מתפתחות. העניין הוא שהפרויקט המרכזי של הקרן, מחשב SBC העונה לשם Raspberry pi, שיצא לשוק לראשונה בפברואר 2012, וכל הדגמים שהתפתחו ממנו לאורך השנים היו פופלאריים בהרבה ממה שחזו ברספברי פי, שנמכר בכ15 מליון יחידות עד 2019, על כל דגמיו.

אז מה סוד ההצלחה? ננסה לאפיין אותו מבלי להכנס יותר מדי לפרטים טכניים, לאו דווקא לפי סדר החשיבות:

גודל – כל דגמי הרספברי פי, גודלם כגודל כרטיס אשראי (ובעובי של לא יותר מ2.5 ס”מ במצב הבסיסי שלהם). גודל (או יותר נכון, העדר שלו) תמיד מהווה יתרון בתחום המחשוב, אבל מחשבים קטנים אפשר לראות כבר כמה שנים מחברות מובילות, ועדיין הם לא הפכו את השוק.

רובוט עכביש מבוסס רספבריפי

רובוט עכביש מבוסס רספבריפי

מחיר – כאן הרספברי פי עושה שינוי משמעותי ביותר, בייחוד ביחס למטרה המקורית של הארגון, שהיא לספק מערכות מחשב לבתי ספר ולמדינות מתפתחות היכן שכסף הוא גורם מגביל. הדגם היקר ביותר של רספברי פי היום, מחיר מודל 4 B בנפח זיכרון של 8Gb, המודל המתקדם ביותר נכון לזמן כתיבת המאמר, הוא כ350 ש”ח כאן בארץ (יש לציין שזהו אחד מהמוצרים האלקטרונים שהמחיר שלהם הוא יחסית אחיד בקנה מידה עולמי, אולי הודות לזה שרוב הייצור מתבצע בבריטניה ולא בסין, ושהפרויקט כולו עם כוונות פילנטרופיות). עם 1Gb, המחיר שלו יורד עד לכ140 ש”ח, קרוב מאוד ליעד של רספברי פי העולמית – 35$ ליחידה. אם זה לא מחשב לכל ילד, אני לא יודע מה כן. (דרך אגב, לא חייבים לרכוש רפסברי פי בארץ, הוא מספיק קטן כדי שהמשלוח בדואר מחו”ל יהיה שווה את המחיר)

שלמות – בשלמות אני לא מתכוון למושלמות, אלא לזה שכשאתה רוכש רספברי פי, אתה יודע שאתה קונה מחשב שלם. זאת אומרת, בלי ציוד היקפי. אבל שלם – קח מסך (HDMI), מקלדת ועכבר גנריים, ויש לך מחשב שלם. אם נחזור לאלמנט הגודל, תדביק את הרספברי פי מאחורי המסך, ויש לך מחשב-מסך דק שנראה מליון דולר (ככה לפחות הם עולים). לרספברי פי 4 יש אפילו שתי יציאות mini HDMI, כך שאפשר לחבר שני מסכים בו זמנית.

צריכת אנרגיה והתחממות – בלי להכנס לפרטים טכניים, צריכת האנרגיה של רספברי פי היא נמוכה בצורה מפתיעה, בהתייחס לזה שאנחנו מדברים על מחשב שיכול להריץ תוכנות וסרטונים כמו מחשבים אחרים שמכבדים את עצמם. כל-כך נמוכה, שאפשר להפעיל אותו מכניסת USB3, על 5V בלבד! תכנון שכזה גם מוביל לכך שהוא כמעט לא מתחמם במצב עבודה רגיל, אז אין לו מאוורר (כי הוא לא צריך!) ואפשר לדחוף אותו לתוך קופסאות כמעט בלי לחשוש.

רובוט קליל, עם ליבת רספברי פי

רובוט קליל, עם ליבת רספברי פי (קרן רספברי פי)

גמישות – כחלק מהיותו מחשב לימודי, רספברי פי מגיע במצב הבסיסי שלו פתוח לחלוטין. למה הכוונה? ללא מארז, ללא מערכת הפעלה (צריך להתקין אותה על SD card בנפרד), “עם כל החצוצרה בחוץ”. העירום הזה, ביחד עם היותו פרויקט שלא למטרות רווח, גם אחראי להרבה מהמחיר הנמוך שלו. אבל – יותר חשוב מכך: מכיוון שהוא מיועד להרכבה מהירה לתוך מגוון של פרויקטים, מערכת ההפעלה (שניתנת להורדה בחינם מאתר רספברי פי) היא בברירת מחדל מבוססת לינוקס, (raspbian, שמבוססת על ההפצה debian ומכאן השם), וביחד עם הנגישות לחיבורי הGPIO שאליהם אפשר בקלות לחבר חיישנים והרחבות נוספות לפי הצורך, הרספברי פי יכול לתפקד גם כמעבדת פיתוח שלמה. במידה רבה הרספברי פי עושה לשוק המחשוב את מה שהסמארפונים עשו לשוק הטלפוניה (אם כי לא באותה עוצמה, כמובן): לפני האייפון אף אחד לא העיז לשלב את המצלמה, היומן, הטלפון, תוכנת הניווט, הארנק (פייפאל / ביט) וכו’. הרספברי הוא מחשב, אבל הוא גם בקר חזק לפרויקטים, (כמו מערכות ניטור או רובוטים), מעבדת פיתוח, מחשב נישא, מכונת ארקייד נוסטלגית, מרכזיית בית חכם, ואפילו מחשבי על.

Crowpi2 - מחשב נישא שהוא גם מעבדת אלקטרוניקה לימודית שלמה - כולה מבוססת רספברי פי

Crowpi2 – מחשב נישא שהוא גם מעבדת אלקטרוניקה לימודית שלמה – כולה מבוססת רספברי פי

לסיכום

זה לא סוף הסיפור עבור הרפסברי פי, לפחות לא כאן אצלנו ב”בידיים”. עוד תראו אותו מציץ הרבה. וגם אם לכם יש פרויקטים מעניינים שאתם עשיתם או רוצים לעשות, שתפו איתנו בתגובות, או תעלו מדריך בעצמכם. בואו נראה לעולם מה עוד אפשר לעשות עם רפסברי פי.

מקורות וקישורים להרחבה

על קרן רספברי פי בויקיפדיה העברית

על קרן רספברי פי בויקיפדיה האנגלית

ריכוז של פרויקטים לרספברי פי

למה המהנדסים של אורקל אוהבים כל-כך רספברי פי?

תחרות Pi Wars העולמית

לתוכן זה נכתבו 0 תגובות

עליך להתחבר כדי לבצע פעולה זו...

הצטרפות

דילוג לתוכן