Raspberry Pi
Raspberry
Pi, sering
disingkat dengan nama Raspi, adalah komputer papan tunggal (single-board
circuit; SBC) yang seukuran dengan kartu kredit yang dapat digunakan untuk
menjalankan program perkantoran, permainan komputer, dan sebagai pemutar media
hingga video beresolusi tinggi. Raspberry Pi dikembangkan oleh yayasan nirlaba,
Rasberry Pi Foundation, yang digawangi sejumlah pengembang dan ahli komputer
dari Universitas Cambridge, Inggris.
Ide dibalik Raspberry
Pi diawali dari keinginan untuk mencetak pemrogram generasi baru. Seperti
disebutkan dalam situs resmi Raspberry Pi Foundation, waktu itu Eben Upton, Rob
Mullins, Jack Lang, dan Alan Mycroft, dari Laboratorium Komputer Universitas
Cambridge memiliki kekhawatiran melihat kian turunnya keahlian dan jumlah siswa
yang hendak belajar ilmu komputer. Mereka lantas mendirikan yayasan Raspberry
Pi bersama dengan Pete Lomas dan David Braben pada 2009. Tiga tahun kemudian,
Raspberry Pi Model B memasuki produksi massal. Dalam peluncuran pertamanya pada
akhir Febuari 2012 dalam beberapa jam saja sudah terjual 100.000 unit. Pada
bulan Februari 2016, Raspberry Pi Foundation mengumumkan bahwa mereka telah
menjual 8 juta perangkat Raspi, sehingga menjadikannya sebagai perangkat paling
laris di Inggris.
Nama Rasperry Pi
sudah sangat sering kita dengar jika sedang membahas teknologi masa depan
berkonsep IOT (Internet Of Things). Raspberry adalah sebuah komputer kecil
(mini PC) yang dapat dipergunakan untuk menjalankan program seperti komputer
pada umumnya. Hanya saja, spesifikasi dari Raspberry Pi tidaklah setinggi PC
pada umumnya. Oleh karena itulah, Raspberry Pi atau lebih sering disingkat
Raspi bisa juga disebut microprocessor.
Seperti yang sudah
dijelaskan di atas, kita dapat menjalankan berbagai sistem operasi berbasis
linux, android, bahkan baru baru ini sudah ada yang namanya Windows 10 IOT
Core. Sama seperti PC pada umumnya, raspi juga mempunyai berbagai komponen
processor, ram, sound card, usb port, disk drive (menggunakan SD Card). Karena
memiliki ukuran yang kecil dan spesifikasi yang cukup mempuni untuk menjalankan
task task yang ringan terutama yang berhubungan dengan embedded system
hardware, raspi pun sering dijadikan controller/server mini dalam beberapa
proyek/research seputar IOT (Internet Of Things).
Raspberry Pi 3 Model B+
Raspberry Pi mempunyai banyak
versi, saat ini yang terbaru adalah Raspberry Pi 3 model B/B+. Perbedaan dari
setiap versi biasanya berbeda dalam hal spesifikasi ram, wifi support, dll.
Beberapa generasi
Raspberry Pis telah dirilis. Semua model memiliki sistem Broadcom pada chip
(SoC) dengan Central Processing Unit (CPU) terintegrasi yang kompatibel dengan
ARM dan Graphic Processing Unit (GPU) on-chip.
Kecepatan prosesor
berkisar dari 700 MHz hingga 1,4 GHz untuk Pi 3 Model B +; memori on-board
berkisar dari 256 MB hingga 1 GB RAM. Kartu Secure Digital (SD Card) digunakan
untuk menyimpan sistem operasi dan memori program dalam ukuran SDHC atau
MicroSDHC. Board memiliki satu hingga empat port USB. Untuk output video
menggunakan HDMI dan video komposit (Video Jack), dengan jack phone 3,5 mm
standar untuk output audio. Output tingkat rendah disediakan oleh sejumlah pin
GPIO yang mendukung protokol umum seperti I²C . B-model memiliki port Ethernet
8P8C dan untuk Pi 3 dan Pi Zero W memiliki Wi-Fi 802.11n dan Bluetooth
on-board.
2.2 Perangkat
keras (Hardware)
Perangkat keras Raspberry Pi
telah berevolusi melalui beberapa versi yang menampilkan variasi dalam
kapasitas memori dan dukungan beberapa perangkat.
Diagram blok ini
menjelaskan Model B dan B +; Model A dan A +, dan Pi Zero adalah sama, tetapi
tidak pada komponen hub Ethernet dan USB . Adaptor Ethernet terhubung secara
internal ke port USB tambahan (USB Hub). Pada Model A, A +, dan Pi Zero, port
USB terhubung langsung ke sistem pada chip (SoC). Pada Pi Zero, port USB juga
terhubung langsung ke SoC, tetapi menggunakan port micro USB (OTG).
1. Central
Processing Unit (CPU) / Processor
Broadcom BCM2835 SoC digunakan
dalam generasi pertama Raspberry Pi agak setara dengan chip yang digunakan
dalam generasi pertama modern smartphone (CPU ARMv6 arsitektur), yang mencakup
700 MHz ARM11 prosesor 76JZF-S , Graphic
Processing Unit VideoCore IV (GPU), dan RAM. CPU ini memiliki cache level 1
(L1) dari 16 KB dan tingkat 2 (L2) cache
128 KB. Level 2 cache digunakan terutama oleh GPU. SoC ditumpuk di bawah chip
RAM, jadi hanya ujungnya yang terlihat.
Model V1.1 sebelumnya dari
Raspberry Pi 2 menggunakan Broadcom BCM2836 SoC dengan prosesor 900 MHz 32-bit
quad-core ARM Cortex-A7 , dengan 256 KB Shared L2 cache. Raspberry Pi 2 V1.2
ditingkatkan ke Broadcom BCM2837 SoC dengan prosesor 64-bit quad-core ARM
Cortex-A53 1,2 GHz , SoC yang sama yang digunakan pada Raspberry Pi 3, tetapi
underclocked (Secara default) ke kecepatan CPU 900 MHz yang sama dengan V1.1.
SoC BCM2836 tidak lagi diproduksi (akhir tahun 2016).
Raspberry Pi 3+ menggunakan
Broadcom BCM2837B0 SoC dengan prosesor 64-bit quad-core ARM Cortex-A53 1,4 GHz,
dengan cache L2 512 KB.
2. Random
Access Memory (RAM)
Pada Board Model B versi beta
yang lebih lama, 128 MB dialokasikan secara default ke GPU, menyisakan 128 MB
untuk CPU. Pada rilis 256 MB pertama Model B (dan Model A). Perpecahan default
adalah 192 MB (RAM untuk CPU), yang seharusnya cukup untuk decoding video 1080p
standalone, atau untuk simple 3D, tapi mungkin tidak untuk keduanya
bersama-sama. 224 MB hanya untuk Linux, dengan hanya framebuffer 1080p , dan
kemungkinan akan gagal untuk video atau 3D. 128 MB untuk 3D berat, mungkin juga
dengan video decoding (misalnya XBMC).
Untuk Model B yang lebih baru
dengan 512 MB RAM awalnya ada file memori terpisah yang baru dirilis
(arm256_start.elf, arm384_start.elf, arm496_start.elf) untuk 256 MB, 384 MB dan
496 MB CPU RAM (dan 256 MB, 128 MB dan RAM video 16 MB). Tapi seminggu
kemudian, RPF merilis versi baru dari start.elf yang dapat membaca entri baru
di config.txt (gpu_mem = xx) dan secara dinamis dapat menetapkan jumlah RAM
(dari 16 hingga 256 MB) ke GPU, sehingga metode pemisahan memori yang lama
dapat terbantu.
Raspberry Pi 2 dan Raspberry Pi 3
memiliki RAM 1 GB. Raspberry Pi Zero dan Zero W memiliki 512 MB RAM.
3. Jaringan
/Networking
Model A, A +, dan Pi Zero tidak
memiliki Port Ethernet dan umumnya terhubung ke jaringan menggunakan Ethernet
USB atau adaptor Wi-Fi yang disediakan oleh pengguna secara eksternal . Pada
Model B dan B + port Ethernet disediakan oleh adaptor Ethernet USB bawaan
menggunakan chip SMSC LAN9514. Raspberry Pi 3 dan Pi Zero W (nirkabel)
dilengkapi dengan 2,4 GHz WiFi 802.11n (150 Mbit / dtk) dan Bluetooth 4.1 (24
Mbit / dtk) berdasarkan chip FullMAC Broadcom BCM43438 tanpa dukungan resmi
untuk mode Monitor tetapi dapat diimplementasikan melalui tambalan firmware
tidak resmi dan Pi 3 juga memiliki port Ethernet 10/100. Raspberry Pi 3B +
dilengkapi Wifi-band ganda IEEE 802.11 b/g/n/ac WiFi , Bluetooth 4.2 , dan
Gigabit Ethernet (terbatas sekitar 300 Mbit / dtk)..
4. Video
Controller (VGA)
video controller dapat
menghasilkan resolusi TV modern standar, seperti HD dan Full HD , dan resolusi
monitor yang lebih tinggi atau lebih rendah serta resolusi TV CRT NTSC atau PAL
yang lebih tua.
Resolusi yang lebih tinggi,
seperti, hingga 2048 × 1152 juga dapat berjalan, atau bahkan 3840 × 2160 pada
15 Hz (terlalu rendah frame rate untuk memainkan video). Perhatikan juga bahwa
memungkinkan resolusi tertinggi tidak berarti bahwa GPU dapat melakukan decode
format video; Faktanya, RasPi diketahui tidak berfungsi dengan baik untuk H.265
(pada resolusi tinggi).
Meskipun Raspberry Pi 3 tidak
memiliki hardware decoding H.265, Untuk CPU lebih kuat dari pendahulunya,
berpotensi cukup cepat untuk memungkinkan decoding video H.265-encoded dalam
perangkat lunak. GPU dalam Raspberry Pi 3 berjalan pada frekuensi clock yang
lebih
tinggi dari 300 MHz atau 400 MHz,
dibandingkan dengan versi sebelumnya yang berjalan pada 250 MHz.
Raspberry Pi juga dapat
menghasilkan sinyal video komposit 576i dan 480i , seperti yang digunakan pada
layar TV lama ( CRT ) dan monitor yang lebih murah melalui konektor standar -
baik RCA atau konektor phone 3,5 mm tergantung pada model.
5. Konektor
a.
Raspberry
Pi Zero
Lokasi konektor dan IC pada Raspberry Pi Zero
b.
Raspberry
Pi 1 Model A+
Lokasi konektor dan IC utama pada Raspberry Pi 1
Model A+
c.
Raspberry
Pi 1 Model B+
Lokasi
konektor dan IC utama pada Raspberry Pi 1 Model B+
d.
Raspberry
Pi 3 Model B
Lokasi konektor dan IC utama pada Raspberry Pi 3
Model B
6.
General
purpose input-output (GPIO) connector
Raspberry Pi 1 Model A + dan B +,
Pi 2 Model B, Pi 3 Model B dan B +, dan Pi Zero dan Zero W GPIO J8 memiliki
pinout 40-pin. Raspberry Pi 1 Model A dan B hanya memiliki 26 pin pertama.
GPIO #
|
Func 2.
|
Pin#
|
Pin#
|
Func 2.
|
GPIO #
|
|
+3,3 V
|
1
|
2
|
+5 V
|
|||
2
|
SDA1 (I²C)
|
3
|
4
|
+5 V
|
||
3
|
SCL1 (I²C)
|
5
|
6
|
GND
|
||
4
|
GCLK
|
7
|
8
|
TXD0 (UART)
|
14
|
|
GND
|
9
|
10
|
RXD0 (UART)
|
15
|
||
17
|
GEN0
|
11
|
12
|
GEN1
|
18
|
|
27
|
GEN2
|
13
|
14
|
GND
|
||
22
|
GEN3
|
15
|
16
|
GEN4
|
23
|
|
+3,3 V
|
17
|
18
|
GEN5
|
24
|
||
10
|
MOSI (SPI)
|
19
|
20
|
GND
|
||
9
|
MISO (SPI)
|
21
|
22
|
GEN6
|
25
|
|
11
|
SCLK (SPI)
|
23
|
24
|
CE0_N (SPI)
|
8
|
|
GND
|
25
|
26
|
CE1_N (SPI)
|
7
|
||
(Pi 1 Model A dan B berhenti di sini)
|
||||||
EEPROM
|
ID_SD
|
27
|
28
|
ID_SC
|
EEPROM
|
|
5
|
N / A
|
29
|
30
|
GND
|
||
6
|
N / A
|
31
|
32
|
12
|
||
13
|
N / A
|
33
|
34
|
GND
|
||
19
|
N / A
|
35
|
36
|
N / A
|
16
|
|
26
|
N / A
|
37
|
38
|
IN digital
|
20
|
|
GND
|
39
|
40
|
Digital OUT
|
21
|
||
Model B rev. 2 juga memiliki pad (disebut P5 di papan dan
P6 pada skema) dari 8 pin menawarkan akses ke koneksi 4 GPIO tambahan.
Fungsi
|
Func 2.
|
Pin#
|
Pin#
|
Func 2.
|
Fungsi
|
|
N / A
|
+5 V
|
1
|
2
|
+3,3 V
|
N / A
|
|
GPIO28
|
GPIO_GEN7
|
3
|
4
|
GPIO_GEN8
|
GPIO29
|
|
GPIO30
|
GPIO_GEN9
|
5
|
6
|
GPIO_GEN10
|
GPIO31
|
|
N / A
|
GND
|
7
|
8
|
GND
|
N / A
|
Model A dan B menyediakan akses GPIO ke status LED ACT
menggunakan GPIO 16. Model A + dan B + menyediakan akses GPIO ke status LED ACT
menggunakan GPIO 47, dan LED status daya menggunakan GPIO 35.
2.3 Raspberry Pi Operating System (Sistem Operasi)
OS yang bisa di jalankan di
Raspberry board antara lain : Arch Linux ARM, Debian GNU/Linux, Gentoo,
Fedora, FreeBSD, NetBSD, Plan 9, Inferno, Raspbian OS, RISC OS dan
Slackware Linux.
Jadi dalam menggunakan microcomputer
Raspberry Pi ini kita seperti menggunakan PC yg berbasis linux
plus yg mempunyai input output digital spt yg ada di board
microcontroller. Gambar Berikut ini contoh 1 set micro computer Raspberry Pi
dgn OS LINUX Rasbian yang siap pakai:
Raspberry Pi Siap
digunakan
CARA ke-1: Instalasi OS untuk
Raspberry Pi
Sebelum instalasi yang perlu
siapkan adalah SD Card minimal berkapasitas 4GB disarankan 8GB.
1. Pasang SD Card ke laptop anda atau jika di PC pasang SD Card
Reader dan masukkan SD Card ke SD Card Reader
2. Download OS Raspbian
3. Extraxt file hasil download
4. File hasil extract berekrensi *.img di install ke SD Card
menggunakan software . Win32DiskImager
Install file *img OS ke SD Card
Cara ke-2 Instalasi OS
dengan NOOBS (New Out Of Box Software)
Noobs adalah tool untuk menginstal sistem operasi dengan mudah untuk Raspberry Pi . Menggunakan software ini Anda akan dapat dengan mudah memilih sistem operasi
pilihan Anda dan menginstalnya pada Raspberry Pi .
Berikut Sistem Operasi saat ini
termasuk dalam noobs :
• Raspbian
• Pidora
• OpenELEC
• RaspBMC
• OS RISC
• Arch Linux
termasuk dalam noobs :
• Raspbian
• Pidora
• OpenELEC
• RaspBMC
• OS RISC
• Arch Linux
Langkah 2: Format SD Card
format kartu SD Anda menggunakan Tool, download dari: https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/
Anda perlu mengatur option “FORMAT SIZE ADJUSTMENT” pilih “ON” dalam menu “Options”. untuk memastikan bahwa seluruh volume kartu SD diformat, dan bukan hanya satu partisi.
format kartu SD Anda menggunakan Tool, download dari: https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/
Anda perlu mengatur option “FORMAT SIZE ADJUSTMENT” pilih “ON” dalam menu “Options”. untuk memastikan bahwa seluruh volume kartu SD diformat, dan bukan hanya satu partisi.
Langkah 3: Copy noobs ke SD card
Ekstrak file dari noobs zip file yang Anda download pada langkah pertama.
Menyalin file diekstrak ke SD Card yang baru saja Anda format
Pada boot pertama partisi “RECOVERY” FAT akan otomatis diubah ukurannya untuk minimum,dan daftar OS yang tersedia untuk menginstal akan ditampilkan.
Daftar hardware yg dibutuhkan
untuk memulai project Raspberry pi antara lain:
1. Raspberry pi board
2. SD card (direkomndasikan min 8GB)
3. Micro USB charger HP
4. USB keyboard
5. HDMI/composite video cable
6. HDMI monitor/TV
7. USB mouse
8. LAN cable dan modem untuk koneksi ke internet(optional).
1. Raspberry pi board
2. SD card (direkomndasikan min 8GB)
3. Micro USB charger HP
4. USB keyboard
5. HDMI/composite video cable
6. HDMI monitor/TV
7. USB mouse
8. LAN cable dan modem untuk koneksi ke internet(optional).
Tahap Instalasi Hardware
1. Setelah SD Card terinstall OS
raspbian lepas dari SD CArd reader di PC anda dan
masukan
SD card ke soket SD Card di Raspberry Pi board. Selanjutnya pasang device
pendukung lainya di Raspberry pi board.
2.
TV LCD yg mempunyai port HDMI hubungkan dgn kabel HDMI ke port HDMI
Raspberry pi atau TV analog dihubungkan dgn soket RCA. Alternatif
lain Raspberry pi dihubungkan ke monitor PC dgn kabel HDMI to VGA
converter
3. Keyboard dan mouse ke port USB dari
Raspberry pi
4. Power suply melalui
mini USB Port tegangan 5 volt Dc dengan arus minimal
700mA.
Raspberry Pi First Booting
Setelah hardware pendukung (sd
card,monitor,keyboard dan mouse) semua terpasang hidupkan power suply 5 v DC
·
Pada boot pertama akan muncul
menu Raspi-config.
Kita diminta merubah pengaturan
seperti zona waktu dan lokal jika kita inginkan
·
pilih pilihan kedua:
expand_rootfs
dan pilih ‘yes’ untuk reboot
dan pilih ‘yes’ untuk reboot
·
Raspberry Pi akan reboot dan Anda
akan melihat login Raspberry pi:
lalu ketik:
pi
pi
·
Anda akan diminta untuk Password
Anda
ketik untuk password:
raspberry
raspberry
·
Anda kemudian akan melihat prompt:
pi @ Raspberry ~ $
·
Untuk memulai tampilan desktop GUI
ketik :
Startx.
1.4 Kelebihan dan kekurangan Raspberry
1.
Kelebihan Raspberry Pi
Kelebihan utama Raspberry Pi adalah
ia dapat melakukan segala hal yang dapat dilakukan oleh komputer/laptop dengan
sistem operasi Linux. Misalnya, membuat server, membuat program dengan berbagai
macam bahasa, terutama bahasa tingkat tinggi seperti Python. Untuk fungsi
sehari-hari,
Raspberry dapat menjalankan sistem operasi
berbasis GUI, sehingga dapat menggunakannya untuk melakukan pekerjaan standard
seperti browsing, mendengarkan musik, nonton film, bermain game, mengetik dll.Untuk penggunaan
tingkat lanjut, Raspberry Pi hampir tidak memiliki batasan. Banyak sekali
kemungkinan pengembangan aplikasi yang dapat dilakukan dengan menggunakan
Raspberry Pi.
Raspberry Pi seakan menggantikan
fungsi komputer, tapi dalam bentuk mini. Raspberry Pi bisa disamakan dengan
sebuah komputer mini. Anda dapat menjalankan sistem operasi lengkap, seperti
Linux dan Android pada Raspberry Pi. Anda juga dapat membuat program pada
sistem operasi tersebut yang dapat mengontrol fungsi sistem dan pin general
purpose input output yang tersedia. Raspberry Pi didesain untuk digunakan pada
level yang lebih tinggi. Dengan perangkat keras yang telah terintegrasi yang
bisa digunakan untuk mengatur peralatan seperti ethernet, video, audio
processing, jumlah RAM yang besar dan jumlah penyimpanan yang hampir tak
terbatas.
Raspberry Pi berjalan
menggunakan sistem operasi open source, Linux. Raspberry Pi juga dapat
dihubungkan dengan ke monitor komputer biasa, dan tambahan port untuk
menghubungkannya dengan mouse dan keyboard. Dan untuk penyimpanan
data, Raspberry Pi tidak menggunakan Hard Disk namun Raspberry Pi dapat
menggunakan SD Card untuk menyimpan data, baik itu data Operating System
ataupun untuk media penyimpanan data jangka panjang. Dengan memanfaatkan
teknologi SoC (system on chip), Raspberry Pi berjalan di atas arsitektur ARM11
seperti yang dapat ditemui pada iPhone 3G maupun smartphone lain dan dilengkapi
dengan videocore 4 GPU yang mampu memutar video dengan kualitas BluRay.
2. Kekurangan
Raspberry Pi
Raspberry Pi dapat membaca sensor
digital secara langsung, akan tetapi Raspberry Pi tidak bisa langsung
dihubungkan dengan sensor analog. Raspberry Pi yang menggunakan sistem operasi
dan SD card yang memerlukan prosedur khusus ketika ingin mematikannya. Jadi
harus di-shutdown sebagaimana komputer pada umumnya.
Raspberry Pi mungkin akan terdapat
sedikit lebih lambat karena kernel Linux pada sistem operasi Raspberry Pi
memiliki fungsi prioritas proses seperti yang dimiliki oleh semua sistem
operasi. Kernel linux harus menangani banyak proses dengan prioritas yang
ditentukan, sehingga proses menggerakkan lengan akan lebih lambat
Nama Kelompok :
1. Akhmad Dandy Muzakky (17051204062)
2. Bagus Arief H.K. (17051204035)
3. Abdur Rozaq (17051204078)
4. Arum Dewi A.S. (17051204015)
5. Esti Ika Maharani (17051204019)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar