7 лет назад 5 апреля 2012 в 17:48 165

Пока еще товарных экземпляров Raspberry Pi нет в природе, некоторые из опытных десяти образцов были проданы фанатам-коллекционерам на аукционе eBay: первый оценен в невероятные 3500 фунтов (между прочим, 170 «штук» рублями), девятый ушел за 930 фунтов, а десятый выкуплен за 1900 (странно платить бешеные деньги за устройство, в числе основных достоинств которого названа низкая цена. – Прим. Барсукова).

Массовые продажи неоднократно переносились, сначала на осень, с осени на январь, и вот пришло подтверждение, что долгожданная партия, запущенная в производство, будет изготовлена 20 февраля. Распространением этого устройства по принципу «1 адрес = 1 RPi» будет заниматься британская благотворительная организация Raspberry Pi Foundation, основанная Дэвидом Брайаном (www.
raspberrypi.org; см. врезку).

Макет Raspberry Pi, размером с флэшку, был показан в мае 2011 года. Из-за микроразмеров он был сильно похож на плату ввода / вывода (у меня точно так же оформлен K-line-адаптер для диагностики авто (смайл)), в торцах которой размещались HDMI- и USB-интерфейсы, как вариант исполнения был продемонстрирован ПК с модулем 12-мегапиксельной камеры. Была объявлена и цена – 15 английских фунтов, правда, было добавлено, что в производство пойдет другая модель, крупнее размером и с другой начинкой.

Официальная альфа-версия платы Raspberry Pi

На сегодняшний день известно о двух модификациях Raspberry Pi (RPi): модель «A» и модель «B». Процессор на обоих платах будет одинаковым, но версия «A» максимально удешевлена, в связи с чем в нее будет устанавливаться только один порт USB, не будет Ethernet, а оперативку порежут до 128 Мбайт. Но только она и будет стоить те «рекламные» $25, более того, партия, ожидаемая 20 февраля, полностью состоит из моделей «B».

А это означает стоимость в $35, наличие порта Ethernet, USB-хоста на два порта и 256 «метров» оперативы. Оба варианта основаны на процессоре Broadcom BCM2835 микроархитектуры ARM11 с частотой 700 МГц, ОЗУ которого размещено в том же корпусе, что и CPU (Package-on-package Technology). Этот ход хоть и требует определенных ухищрений со стороны чипмейкера (а заодно и привязывает дизайн PCB к его продукции), зато экономит драгоценное место на плате и упрощает ее разработку.

Казалось бы, как можно говорить о «компьютере для всех», если его характеристики по современным меркам достаточно слабые? Типовой роутер, висящий у вас в прихожей, схож по возможностям с RPi, частота CPU у него поменьше, да и видеоядро отсутствует совсем, но в нем есть ARM-процесор, на котором крутится все тот же Linux, Ethernet тоже имеется. Но вся соль Raspberry Pi в том, что он в отличие от узкоспециализированного маршрутизатора действительно универсален.

Изюминка – графическое ядро мини-компьютера. Можно сказать, что само его наличие и мощность сильно выделяют продукт на фоне конкурентов. Удивительно, но этот крохотный чип тащит Full HD-картинку, убедитесь сами: youtu.be/TgR74Kp6Ws4. По результатам тестов производительности, Raspberry Pi опережает Apple iPhone 4S в два раза и уходит вперед от NVIDIA Tegra 2. Из игр на «Малине» запускали даже шутер Quake 3 Arena (тоже в 1080p) с выставленным сглаживанием 4x: youtu.be/e_mDuJuvZjI.

Известно, что сглаживание требует значительного количества аппаратных ресурсов, поэтому те эфпээсы, что были зафиксированы, 10-30 (если верить испытателям), позволяют говорить, что «на железе» достаточно бодро пойдут игры прошлых лет. Благо маховик OpenSource набирает обороты и многие годные программы доступны «в сырцах» и ждут своего программиста. Что касается кодеков видео, то на этом поле разработчиков Raspberry Pi поджидают наточенные грабли, хитро расставленные лицензиарами.

Не знаю, в курсе дел вы или нет, но большинство кодеков – это продукты, на которых алчные девелоперы хотят зарабатывать деньги. Так, с H.264 проблемы если и ожидаются, то в далеком будущем. Первые 100 000 девайсов могут поддерживать этот кодек бесплатно, за следующие придется нести калым в $0,2 c каждого устройства. Аппаратная поддержка MPEG-4 обойдется в $0,25 с одного ПК, если их будет выпущено более 50 000.

А вот MPEG-2 и Raspberry Pi не совместимы, поскольку строчка MPEG-2 в таблице ТТХ обойдется Raspberry Pi Foundation в 2,5 бакса с каждого девайса, 10% от конечной цены – это неподъемный груз. Итоговые возможности GPU Broadcom VideoCore IV выглядят так: H.264 high-profile encode / decode, OpenGL, ES 2.0, OpenVG 1080p30. Тоже неплохо! В качестве интерфейса для соединения с дисплеем выбран испытанный HDMI.

Понять инженеров можно, все-таки он распространен, умирать, как VGA, не собирается, да и не надо мостить на крошечную платку огромный корпус розетки DVI. Опять же, HDMI – пограничный стандарт, используемый как в компьютерной, так и в аудиовидеоаппаратуре, и, по расчету отцов-основателей, не привязывает покупателя к определенной модели монитора. Но я уже слышал возмущенные отклики владельцев VGA-мониторов, для подсоединения которых придется отыскать переходник HDMI-VGA (и заплатить за него деньги – примерно столько же, сколько стоит весь компьютер). Было бы смешно, если бы не было так грустно.

Так за чей же счет этот фуршет?
Конечно, считать чужие деньги нехорошо, но цена кажется попросту невероятной. В $25, не считая затрат по монтажу SMD-деталей (даже пусть это делает автоматизированная линия), входит стоимость самой многослойной печатной платы, всех элементов, гнезд и колодок, микросхемы памяти и контроллера USB.

Надо полагать, сюда же включены транспортные расходы, R&D, маржа, налоги и какие-нибудь отчисления, неважно, в «Малиновый фонд» или в казну Британии. У вас до сих пор нет ощущения подвоха? У меня есть, например.

Чтобы часть сомнений отсеять, воспользуемся-ка дедуктивными методами по методу старины Холмса. То есть посмотрим, кому прежде всего выгоден этот проект. Да, я помню, что все это пиарится под вывеской «компьютер для всех» и организация вся из себя благотворительная и некоммерческая. Итак, первый «подозреваемый» – Broadcom, небезызвестный американский чипмейкер. С его точки зрения, Raspberry Pi – неплохая раскрутка для бренда плюс еще заказ на 10 000 чипов (пилотная партия, дальше – больше).

Выбор изготовителя чипов несколько странен: Broadcom никогда не разбрасывалась открытым кодом, например, на мой Wi-Fi найти линуксовые «дрова» невозможно, приходится компилировать чуть ли не вручную. Могла ли такая компания пойти на сильный демпинг ради каких-либо контрактов в будущем? Вполне.

Второй участник «банкета» – британский лицензиар ARM Ltd., которая вполне могла начать нервничать из-за увеличения на рынке доли миниатюрных и сверхминиатюрных CPU для мобильных устройств архитектуры x86. В этом случае RPi есть не что иное, как иммунная реакция ARM по защите ARM-процессоров. Умный ход – подготовить поколение своих ARM-программистов. Я буду приятно удивлен, если в итоге Raspberry Pi окажется тем, чем и обещали, – печатной машинкой c интернетом для бедных.

Подключение периферии тоже не должно вызвать никаких затруднений. Полноскоростные порты USB 2.0 можно разветвлять, применяя активные хабы и подключая к ним клавиатуры / мышки, это очевидно. Другое дело – GPIO-колодка о 26 контактах, предоставляющая доступ к портам ввода / вывода процессора, читай – разрешающая использование плат расширения (примерно как у Arduino).

Уже точно известно, что первые поставки «Малины Пи» не будут включать в себя драйверы GPIO и I2C, предполагается что сообщество перепишет существующие «дрова» Linux – они должны подойти с минимальными изменениями. Примечательно, что часть выводов будут поддерживать PWM, а это точно понравится девелоперам разнообразных встраиваемых систем и конструкторам роботов.

Несколько странновато смотрится в 2012 году (ну, даже в 2011 – разницы нет) игнорирование беспроводных сетей Wi-Fi, WiMAX, Bluetooth. Спасибо британцам хотя бы за LAN-розетку. Объяснить это можно только попыткой попасть в заявленную цену. Все сетевое оборудование и протоколы огорожены частоколом лицензий и тщательно охраняются альянсами, попытка играть на их поле неизбежно приведет к росту стоимости готового ПК.

А значит, в данной аппаратной реализации придется тратить драгоценные порты и пытаться найти / переписать / настроить драйверы сетевых устройств «под никсы». Некоторые воздыхатели сетуют на «жадность» инженеров, давших один-единcтвенный LAN-порт, что не позволяет, по их мнению, построить на основе Raspberry Pi аппаратный файрволл или маршрутизатор, но мне это не кажется серьезным препятствием.

Существуют управляемые коммутаторы, которые можно заставить разводить пакеты по направлениям. Другой вопрос: зачем строить из заведомо не предназначенного для этой работы девайса маршрутизатор? По большому счету сильно не хватает только Wi-Fi, но, видимо, не во всех развивающихся странах есть сеть. Средний роутер будет стоить втрое дороже Raspberry Pi (смайл).

Прокормить мини-комп не составит труда. Уровень напряжения стандартный – TTL, + 5 В, гнездо питания – microUSB, потребляемый ток для моделей Raspberry «A» / «B» составляет 500 и 700 мА соответственно, что немного даже для автономных девайсов. При разработке конечного устройства нужно учесть и потребление периферии, до 500 мА на порт USB 2.0. Непонятно, почему была забыта технология PoE (Power over Ethernet), ведь про нее на официальном сайте ни слова, лишь пару упоминаний в Linux-форумах на уровне «а вот бы такую штуку».

Отдельный квест – корпус. Каждый пользователь хочет, чтобы его компьютер выглядел опрятно. Но и этот вопрос в Raspberry оставили сообществам. В результате даже при наличии всей документации по размерам платы и использованным разъемам энтузиасты придумывают коробочки кто во что горазд (несмотря на то что самого компьютера еще нет).

Единая концепция не проработана, Raspberry Pi – плата, кусок текстолита с деталями. Самые оригинальные предложения по корпусу – конструктор Lego и применение трехмерного принтера. Посмотрев «материализатор нашего всего» вживую, когда он в редакции печатал коробочки для мормышек, охотно верю в успех этого мероприятия. В конце-то концов, применений у компа столько, что заранее предугадать его будущий облик нереально.

Операционные системы, которые могут управлять RPi, – Debian, Fedora и даже, в будущем, дружелюбная Ubuntu. Поскольку SATA-контроллера нет в принципе, основные требования к ОС – компактность и гибкость. С Ubuntu, которая должна была войти в текущую версию Raspberry Pi, возникла трудность, поскольку эта «ось» не до конца адаптирована для сосуществования с ARM-процессорами. В будущем, «пользовательском» варианте с улучшенным юзабилити планируется вернуться к Ubuntu.

Со слов Эбена Аптона, «…либо Ubuntu или Fedora, основной аргумент в пользу Fedora – постоянная поддержка архитектуры ARMv6». На вопрос, почему была применена именно SD-карта, а не более уместная в компьютере размером с кредитку microSD, он ответил примерно следующее: «MicroSD такая маленькая, что, если она упадет под стол, ее запаришься искать…» Железячники всего мира признали, что это исчерпывающий довод (смайл).

Что же мы видим, если подбить всю имеющуюся информацию по Raspberry Pi в один короткий абзац? Ембеддерский линуксовый проект, с кучей достоинств и не меньшим количеством недостатков, задержка выхода которого из-за незначительных причин нешуточно накалила страсти в интернет-сообществах. Уж не знаю, «выстрелит» ли он как обучающий компьютер (идея с ноутом за $100 никак не обретет железную основу, либо получается дороже, либо сильно хуже, чем планировалось), но у гиков вызовет нешуточный ажиотаж. Как во времена «Спектрумов» и «Атари», материнская плата будет встроена в клавиатуру.

А также в микроволновку, холодильник и пылесос. В самодельные медиацентры, медиасерверы – почему нет? Linux как основа для ПО позволит Raspberry Pi развиваться, главное – чтобы Broadcom одним прекрасным утром не перекрыла кислород. Удачные продажи первых партий позволят разработчикам не останавливаться на достигнутом, глядишь, в следующие модификации добавят и Wi-Fi c Bluetooth. Но малая стоимость Raspberry Pi одновременно и его ахиллесова пята.

Поясню. Покупая плату-компьютер за небольшие деньги, покупатель хочет «все и сразу» за $25, нет, пусть даже за $35. Но если к этому устройству понадобится прибавить еще флэшку, монитор, клавиатуру, мышь, кабели, адаптер питания, некоторые жадные сотоварищи могут расстроиться и свои обиды вылить на Raspberry Pi. Да, заявленный «четвертак» – это всего лишь реклама, а вы как думали? Так вот, RPi должен быть совершенен, любые недоработки или аппаратные ошибки, если они вылезут после релиза, ему не простят. Даже несмотря на все остальные достоинства.

Да, и не забывайте еще, что не дремлют и конкуренты. Raspberry Pi своим появлением уже практически создал моду на microPC, да и общие тенденции говорят о нарастающем интересе энтузиастов к встраиваемым системам как можно меньшего размера. Козыри клонов – либо более низкая цена (что маловероятно: RPi просто шокирует), либо какие-то фишки, которые не включил в свое устройство Дэвид Брэбен, в этом случае многие заказчики простят увеличение стоимости и уйдут в другой лагерь.

NVIDIA, например, подала заявку на патент мини-компьютера, главная плата которого должна быть 40-60 мм в длину, 5-10 в толщину, а в основе ее должен оказаться ARM-процессор Tegra. Предусматривается некоторое количество необходимых пользователю интерфейсов, например Wi-Fi. Фактически это донгл, который можно включать в USB-порт устройства отображения, например телевизора. Конечно, речи об открытости платформы для разработчиков в случае с NVIDIA не идет.

Здесь сферы влияния Raspberry Pi и видеогиганта практически соприкасаются, надеюсь, что Дэвид Брэбен, будучи далеко не новичком в IT, предусмотрел такой вариант развития сюжета пьесы и подстраховался юридически. Я с любопытством понаблюдаю за противостоянием RPi и NVIDIA. И давайте не будем рассматривать Raspberry Pi как стартап, заранее рассчитанный на раскрутку с целью продажи какому-либо гиганту, на роль которого NVIDIA подходит идеально.

Еще один «бумажный» клон развивает и общественная (опять же) организация Rhombus Tech. Бумажный он потому, что совершенно безызвестная фирма приводит собственные разработки на более мощном CPU ARM Cortex A8, с большими аппаратными функциями, при меньших габаритах, при этом указывая еще более низкую оптовую цену, чем у Raspberry Pi. Специалисты говорят, что такая нереально малая цифра возможна только в том случае, если удастся продать не менее 100 000 готовых устройств.

Да и процесс создания пока находится в стадии сбора идей, что невыгодно отличает его от Raspberry Pi. Поживем – увидим. Лично мне идея миниатюризации компьютерных устройств кажется очень перспективной, особенно когда за дело берутся не матерые капиталисты, а начинающие разработчики, поставившие все на карту OpenSource, создающие некоммерческие проекты и собирающие вокруг себя тематические сообщества всего мира. Так и до светлого будущего совсем недалеко, головы-то трудятся как раз светлые.

P. S. About:robots. Кстати, только мне кажется, что на клонах Raspberry Pi можно будет строить беспилотные дроны, самообучающееся автоматическое оружие и, конечно же, боевых человекоподобных роботов? Коллеги возразят, что портов ввода / вывода маловато, но связка с Arduino выглядит перспективной для построения самостреляющих по людям устройств. Да и талант арабских программистов нельзя списывать со счетов. Gort! Klaatu boroda nikto! СР! УВЧ! UP

Британский подход к разработке игр
Проект Raspberry Pi, конечно же, труд многих людей, но главная движущая сила и генератор идей – Дэвид Джон Брэбен, 48-летний британский программист. Впервые он блеснул талантом в начале 80-x на весь мир, еще в колледже, написав совместно с Яном Беллом мультиплатформенную видеоигру Elite, хорошо знакомую тем, кто провел за своим ZX Spectrum достаточно времени (она была портирована и на него).

Сделать любой программный продукт в те годы было довольно сложно, поскольку в случае с Elite в распоряжении разработчиков был комп с 14 Кбайт (!) памяти, и в общей сложности работа по написанию максимально компактного кода отняла два года. По мнению Белла, было продано 600 000 копий игры (на все платформы).

Идея создания максимально дешевого компьютера для детей пришла в голову харизматичного Эбена Аптона, ныне исполнительного директора Raspberry Pi, в 2006 году. Работая в приемной комиссии Кембриджского университета, он отметил тенденцию снижения уровня предварительной подготовки.

Если в 90-x в универ приходили «готовые» программисты-любители, то теперь в лучшем случае абитуриенты владели веб-дизайном, да и то неуверенно. Причину этого Эбен Аптон видел в повсеместном распространении закрытых продуктов Microsoft, в частности Word и Excel, спаде доткомовского бума и моде на игровые консоли.

Доступный по цене мини-ПК на основе GNU / Linux, распространяемый в школах, по задумке Raspberry Pi Foundation должен возродить былое увлечение программированием у детей и повысить общий уровень компьютеризации в странах с низким уровнем жизни.

Никто не прокомментировал материал. Есть мысли?