Não foi tão tarde, a Beaglebone, que já se esforçava para fornecer plataforma de hardware e software de código aberto desde 2008, também decidiu competir no nicho e lançou um dispositivo de computação ainda mais poderoso – Beaglebone Black. Beaglebone já havia introduzido produtos de código aberto como BeagleBoard e BeagleBoard-xM. Essas placas eram mais caras em comparação com o Raspberry Pi. Assim foi o Black lançado em 2013 para competir com o Pi e atrair os entusiastas da eletrônica. Agora, depois do Raspberry Pi 2 e Pi 3, o Beaglebone Black parece estar perdendo vantagem. Vamos ver até que ponto esses conselhos são justos entre si.
Raspberry Pi ou Beaglebone Black servem para quê?
Esses computadores de placa única são feitos para amadores de eletrônica e profissionais de informática que desejam desenvolver aplicativos eletrônicos embarcados orientados a software, onde programas complicados para operar uma variedade de periféricos analógicos e/ou digitais precisam ser construídos e executados em um sistema operacional. Um servidor web para transmissão de mensagens de áudio e vídeo ou uma aplicação IOT são alguns bons exemplos.
Pré-requisitos para trabalhar em Pi ou Black
Para trabalhar em Pi ou Black, é importante que o aspirante tenha conhecimento fundamental dos sistemas operacionais Linux e conhecimentos básicos de eletrônica. Essas placas rodam em derivados do Linux e pretendem ser utilizadas em projetos de eletrônica embarcada. Se alguém tiver alguma experiência de trabalho em microcontroladores como 8051, AVR ou PIC ou em placas de microcontroladores como Arduino, isso pode ajudar no aspecto de hardware, mas o verdadeiro desenvolvimento de habilidades nessas placas continua com o aspecto de software, explorando particularmente o ecossistema Linux na criação de aplicativos embarcados .
Fatores de forma: Beaglebone Black FOI projetado para ser superior que Raspberry Pi, mas E AGORA?
O Pi 1 já estava no mercado quando o Black foi lançado. Por razões óbvias, o Black foi projetado para ser um dispositivo de computação superior ao Pi. Após o lançamento do Pi de terceira geração, muitos fatores de forma que deram uma vantagem ao Beaglebone Black não são mais relevantes. Enquanto Black vem com um processador ARM Cortex A8 AM3359 de 1 GHz que usa o conjunto de instruções ARMv7, o novo Raspberry Pi Modelo 3 tem uma CPU ARMv8 quad-core de 1,2 GHz e 64 bits. O Raspberry Pi 2 também era competente e usava o mesmo conjunto de instruções ARMv7 do Black. O novo Pi tem uma velocidade de clock maior e agora nunca precisa de overclock para igualar o Black. O conjunto de instruções ARMv8 usado pelo novo Pi é o complemento mais recente da arquitetura ARM. É uma mudança fundamental na arquitetura ARM feita para adicionar arquitetura de 64 bits e a base Pi não deixou de explorar isso. Com arquitetura de processador de 64 bits e múltiplos núcleos, o Raspberry Pi 3 não é apenas um pouco mais rápido. Além disso, o ARMv8 fornece compatibilidade de espaço do usuário com o conjunto de instruções ARMv7 de 32 bits.
Em termos de RAM, o Raspberry Pi 2 já foi atualizado para 1 GB de RAM em comparação com 512 MB de RAM na cor preta. Aqui, o Pi 3 mantém o legado. O preto tem a vantagem de ter armazenamento eMMC integrado de 4 GB junto com a opção de cartão MicroSD, enquanto os dois modelos mais recentes do Pi vêm com a opção de cartão SD para armazenamento.
Definitivamente, Beaglebone Black não tem mais confronto em termos de poder de processamento e fatores de forma brutos em comparação com placas Pi.
| Fatores de forma | Framboesa Pi 2 | Framboesa Pi 3 | Prancha Beagle |
|---|---|---|---|
| Processador | Quad-core de 900 MHz
CPU ARM Cotex-A7 |
Quad-core de 1,2 GHz e 64 bits
CPU ARMv8 |
1GHz TI Sitara AM3359
BRAÇO Cortex A8 |
| Arquitetura | 32 bits | 64 bits | 32 bits |
| Conjunto de instruções | ARMv7 | ARMv8 | ARMv7 |
| BATER | 1GB LPDDR2 | 1GB LPDDR2 | 512MB DDR3L |
| Armazenar | SD | SD | 4GB integrado
eMMC,MicroSD |
Conectividade e expansibilidade
A conectividade tem sido um domínio onde o Beaglebone Black ainda se destaca. Possui 2 headers de 46 pinos possibilitando 92 conexões, muitas das quais, apesar de reservadas, podem ser reconfiguradas para uso. Das 92 conexões, o Beaglebone Black possui 65 pinos GPIO (entrada/saída de uso geral), 2 barramentos I2C, 2 barramentos SPI, 7 entradas analógicas, 8 saídas PWM, 4 temporizadores, 4 UARTs e 25 entradas/saídas PRU de baixa latência. saída. Cada pino de E/S digital do Black suporta 8 modos diferentes, incluindo o GPIO. O mapeamento de pinos do Beaglebone Black é o seguinte –:
Beaglebone também fornece um grande repositório central de capas Beaglebone. Beaglebone Capes são placas complementares que podem ser conectadas aos pinos do cabeçalho para aumentar periféricos externos ao Beaglebone SBC. Um grande número de capas Beaglebone estão disponíveis na página oficial da CircuitCo Capes. Além disso, muitas capas de terceiros também podem ser encontradas e adquiridas para uso com a placa Beaglebone.
Mesmo os novos modelos Pi não são muito competentes nesse aspecto. Os novos Raspberry Pi 3 e Raspberry Pi 2 têm um cabeçalho de 40 pinos, dos quais há 24 GPIO, um barramento I2C, 2 barramentos SPI, 8 pinos de aterramento, JTAG, 2 pinos de alimentação de 5V e 2 pinos de alimentação de 3,3V. O mapa de pinos do Raspberry Pi 2 e 3 é o seguinte –:
O Raspberry Pi também pode ser aumentado com periféricos externos conectando placas Hardware On Top (HAT) aos pinos principais do Pi. No entanto, em comparação com o Beaglebone, o Pi tem poucas placas complementares e não possui um repositório central para obtê-las. Contudo, devido ao grande apoio da comunidade, não é realmente difícil encontrar um HAT adequado para uma aplicação. E sim, há uma coisa que melhorou inimaginavelmente a capacidade de expansão do Raspberry Pi: Ponte de conexão Raspberry Pi para Arduino Shields. Ele pode ser adquirido de um vendedor terceirizado e tem tarefas incríveis. Pode-se conectar qualquer escudo disponibilizado para Arduino ao Raspberry Pi usando esses tipos de pontes de conexão. Arduino é uma classe lendária quando a interface de hardware deve ser considerada. Essas pontes de conexão concederam dimensões e escopos totalmente diferentes ao uso do Raspberry Pi. Uma dessas pontes de conexão pode ser adquirida no Cooking Hacks.
Portanto, escolha um Beaglebone se o número de conexões for importante para o seu projeto, caso contrário, o Raspberry Pi também pode fazer um bom trabalho em conectividade e interface de hardware.
Aplicações multimídia
Nenhum aplicativo baseado em software pode impressionar sem gráficos e áudio. Praticamente, trabalhar em qualquer computador de placa única requer a interface de uma unidade de exibição com a placa e obter uma dica visual de tudo o que acontece na execução do código. Aqui, novamente, o Raspberry Pi parece ser o vencedor. O Pi vem com VideoCore IV dual core e oferece Open GL ES 2.0, OpenVG acelerado por hardware e decodificação de alto perfil 1080p H.264. A GPU integrada é capaz de 1Gpixels/1,5Gtexels ou 24 GFLOPs com filtragem de textura e infraestrutura DMA. É equipado com porta HDMI de tamanho normal junto com saída de vídeo composto para streaming de vídeo de qualidade inferior. O Pi suporta áudio em HDMI e também fornece conector de áudio de 3,5 mm.
Por outro lado, o Beaglebone Black possui um acelerador gráfico integrado que suporta resoluções 1024X786, 1280X720, 1440X900 e 1920X1080 com resolução máxima suportada de 1280X1024. Ele também não possui conector de áudio integrado e precisa anexar uma capa para entrada e saída de áudio. Mesmo que os requisitos gráficos de um projeto não sejam altos, o Beaglebone requer trabalho em HDMI para qualquer processamento de áudio ou vídeo. Isso pode ser muito difícil para qualquer novato. Por outro lado, o Pi possui especificações gráficas maiores e permite processar áudio do conector de áudio on-board e vídeo através de HDMI ou conector de vídeo composto, o que é mais fácil para iniciantes.
Rede
O novo Pi 3 possui conexões de rede integradas adicionais que o tornam exclusivo para qualquer aplicação de rede. O PI possui 4 portas USB para comunicação com outros microcomputadores, smartphones ou computadores desktop. Junto com a porta Ethernet, o Raspberry Pi 3 vem com LAN sem fio 802.11 integrada, Bluetooth 4.1 e Bluetooth Low Energy. O Beaglebone possui portas USB host e cliente únicas e contém apenas uma porta Ethernet integrada para comunicação de rede. Obviamente, é mais fácil conectar um Raspberry Pi a uma rede sem fio, enquanto o Beaglebone Black precisará de uma capa para isso. Ambas as placas podem ser facilmente conectadas a uma LAN, enquanto mais conexões periféricas podem ser feitas no Raspberry Pi devido às múltiplas portas USB.
Consumo de energia
O consumo de energia é um fator sobre o qual nada pode ser dito com certeza. Beaglebone fornece um extenso manual onde pode ser encontrada a corrente consumida por diferentes seções da placa. Em um Raspberry Pi, tais especificações não são abertas, pois ele usa um processador e SoC proprietários. O consumo de energia por diferentes seções de uma placa Pi deve ser medido manualmente e a leitura pode diferir de uma placa para outra. Pode-se dizer que o Beaglebone tem um consumo de energia ligeiramente menor e possui especificações de hardware abertas para verificar isso.
Configuração e custo
Apesar do Raspberry Pi parecer mais lucrativo, na verdade é mais fácil começar com um Beaglebone. Ele vem com memória flash integrada e Debian derivado do Linux padrão instalado. Não pode demorar mais de cinco minutos para configurar um Beaglebone Black e começar. Mas cuidado com aplicações gráficas e de áudio, o Black precisa do engenheiro para derivar áudio e vídeo do HDMI. Não há outra opção. Devido à memória flash integrada e à instalação padrão do Linux, tudo o que é necessário para começar com o Beaglebone Black é um cabo Micro-HDMI, um cartão Micro-SD (opcional, mas recomendado) e um teclado e tela (com porta HDMI) para conectar. Por outro lado, um Raspberry Pi precisa adquirir um cartão SD, pois não vem com memória flash e requer a instalação manual do Raspbian ou outro derivado do Linux. Isso pode consumir um pouco de tempo, mas graças à grande base comunitária do Raspberry Pi, será necessário menos esforço, pois o guia para instalar e executar um Raspberry Pi pode ser facilmente encontrado. Para configuração do Raspberry Pi, cartão SD, cabo HDMI e cabo Micro-USB são itens adicionais que precisam ser adquiridos obrigatoriamente.
Embora o Raspberry Pi 3 Modelo B custe US$ 29,99 e um Beaglebone Black custe US$ 50, o custo no final do dia para configurar qualquer uma das placas pode acabar sendo o mesmo. As capas para placas Beaglebone ou HAT para Raspberry Pi podem incorrer em custos adicionais dependendo da aplicação alvo.
Suporte da comunidade
Raspberry Pi tem uma grande base comunitária e é bastante mais popular entre os entusiastas da eletrônica. Será mais fácil encontrar uma solução para qualquer aplicação, se feita em um Raspberry Pi com as orientações disponíveis. Beaglebone está apenas mexendo no gráfico de popularidade, mas o apoio da comunidade ainda não é tão amplo. Se o projeto realizado depende muito do apoio comunitário disponível, o Raspberry Pi tem uma vantagem definitiva sobre o Beaglebone. No entanto, ninguém parou para confiar na própria inteligência e no brainstorming, se o Beaglebone parece ser rápido em configurar e começar a experimentar.
Fator de código aberto
Raspberry Pi é definitivamente mais popular entre os amadores, mas para a prototipagem de um produto, o Beaglebone pode ser uma escolha melhor. Beaglebone é uma plataforma aberta de hardware e software. Todas as especificações de hardware estão abertas e podem ser encontradas diretamente no Manual do Beaglebone Black. O manual é bastante extenso e cobre todos os detalhes, incluindo esquemas de hardware e especificações de chips. O Raspberry Pi possui hardware de código aberto, exceto processador ARM e Broadcom SoC. Seu firmware é de código muito fechado. Devido ao uso do processador ARM e do SoC Broadcom, a Pi Foundation está vinculada a um acordo de confidencialidade com a ARM e a Broadcom e não pode abrir especificações de chips ou processadores. No entanto, a fundação Pi afirma que as placas Pi podem ser usadas comercialmente com recomendação de que em qualquer lugar do produto seja mencionado “Powered by Raspberry Pi”. Beaglebone sendo uma plataforma completa de código aberto pode ser modificada e usada em um produto comercial sem dúvida. Novamente, devido à falta de especificações de hardware abertas de processador e SoC, modificar um Raspberry Pi é praticamente impossível. Mas é possível criar facilmente uma versão própria do Beaglebone.
Conclusão
Configurar um Beaglebone é fácil e direto, mas carece de amplo apoio da comunidade para progredir ainda mais. Assim, para fazer um aplicativo customizado no Beaglebone será necessário um pouco de brainstorming devido à falta de orientação e suporte online. Nesse caso, o manual do Beaglebone Black é o guia definitivo e mais confiável para experimentar. Configurar um Raspberry Pi é manual e leva tempo e esforço no primeiro dia, mas, graças à grande comunidade do Raspberry Pi, progredir em um Pi é muito mais fácil.
Escolha um Raspberry Pi às cegas para qualquer aplicação de sistemas embarcados que exija melhor poder de computação, gráficos de alta resolução, fácil acesso ao áudio, conexão com uma rede sem fio ou comunicação serial com outros dispositivos em um USB ou necessite realizar a aplicação através de Arduino Shields. Opte por um Beaglebone para mais conexões de hardware, fácil expansão com capas, aplicação gráfica de baixa resolução, ajustes em gráficos e áudio na porta HDMI, consumo de energia confiável e modificação da própria placa SBC.
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