Raspberry Pi el ordenador Open Hardware

Introducción a Raspberry Pi

Para definir la Raspberry Pi, podemos decir que es un ordenador de bajo costo integrado en una placa de dimensiones reducidas (85x53mm), pero Raspberry Pi va mucho mas allá de todo esto, ya que es una plataforma abierta (Open Hardware) que permite a los usuarios cargar un gran número de sistemas operativos y distribuciones ligeras donde pueden desarrollar sus propias aplicaciones a un costo muy reducido y con una gran portabilidad.

La Raspberry Pi se mueve con un procesador central ARM1176JZF-S el cual trabaja a una frecuencia de 700MHz (aunque es posible "overclockearlo" a 1GHz), como procesador grafico usa un Broadcom VideoCore IV y 512Mb de memoria RAM. Como particularidad, hay que decir que la Raspberry no usa disco duro, sino que almacena el programa en una tarjeta SD, de la cual extrae los datos para cargar el sistema.

Existen 2 modelos de Raspberry Pi, el modelo A y el modelo B, actualmente el modelo A no se comercializa, ya que ha sido el modelo B el que se ha impuesto. Las diferencias fundamentales entre el modelo A y el modelo B, es que el modelo A tan solo tiene un puerto USB, carece de controladora Ethernet y tiene una memoria RAM de tan solo 256Mb, por supuesto, este modelo era más barato que el modelo B, pero carecer de estos elementos hacía que fuera mucho menos atractiva por una diferencia de precio poco significativa, causa por la que se impuso el modelo B.




Descripción de la placa (Modelo B)

Como hemos mencionado anteriormente, la Raspberry Pi es un ordenador en miniatura cuya CPU nos da 700MHz de velocidad de procesamiento y que dispone de un procesador grafico "GPU" capaz de tratar video en alta definición con muy buenos resultados.


Como podemos ver en la imagen, La Raspberry Pi cuenta con:

• 1 puerto Ethernet 10/100.
• 1 conector mini-jack para la salida de audio.
• 1 conector micro-USB que se usa para la alimentación de la placa, podemos usar un cargador de móvil que nos dé 5V y al menos 700mA.
• 1 lector para la tarjeta SD en la cual cargaremos el sistema operativo o la distribución ligera que queramos ejecutar.
• 1 conector DSI "Display Serial Interface", que es un puerto serie de alta velocidad al que se le conecta un display LCD.
• 1 conector CSI "Camera Serial Interface" de similares características que el conector DSI, pero especifico para conectar un modulo de cámara para la Raspberry.
• 1 un conector RCA el cual nos dará una señal de video analógico por si el dispositivo al cual fuéramos a conectar la Raspberry no tuviese entrada HDMI.
• 1 conector HDMI del cual podemos sacar
• 2 puertos USB 2.0 a los cuales podemos conectar cualquier tipo de periférico.
• una señal de video con una resolución de 1080p a 30Hz.
• 1 Puerto GPIO "General Port Input Output" este es un puerto que usa nuestra Raspberry para interactuar con el exterior, podrá sacar señales que activen cosas o leer información de sensores.
• 1 Un conector JTAG "Joint Test Action Group" el cual es un conector que se usa para pruebas y depurado de aplicaciones.

Software
Raspberry Pi soporta un gran cantidad de sistemas operativos y de distribuciones ligeras, aunque normalmente se usa con sistemas operativos de linux y más concretamente con una versión creada expresamente para esta placa "Raspbian" (versión basada en Debian).

Esta es una lista de los sistemas operativos y distribuciones que puede soportar nuestra Raspberry.

Sistemas operativos completos:

_AROS

_Linux

• Android
• Arch Linux ARM, es una distribución de linux desarrollada expresamente para trabajar con computadoras basadas en ARM.
• Firefox OS, sistema operativo enfocado a dispositivos móviles basado en HTML5 con núcleo linux y código abierto.
• Gentoo Linux
• Google Chromium OS, sistema operativo desarrollado por google y basado en web.
• Kali Linux
• Open webOS
• PiBang Linux, distribución Linux derivada de Raspbian con diferente escritorio y aplicaciones.
• Pidora, versión Fedora Remix optimizada para Raspberry.
• QtonPi, es una plataforma Linux embebido más SDK optimizado para desarrollar y ejecutar aplicaciones Qt 5 de Raspberry pi.
• Raspbian , versión de Debian Wheezy optimizada para ser implementada en la Raspberry Pi.
• Slackware ARM, también conocida como ARMedslack.
• RISC OS, sistema operativo basado en los chips ARM.

_Unix

• FreeBSD
• NetBSD

Distribuciones ligeras multipropósito:

• Moebius, distribución ligera ARM HF basada en Debian que usa el repositorio de Raspbian y que cabe en una tarjeta SD de 1GB, (optimizado para usar poca memoria).
• Squeezed Arm Puppy, una versión de Puppy Linux (Puppi) para ARMv6 (sap6) específicamente para Raspberry Pi.
• Minibian, distribución ligera basada en Raspbian.

Distribuciones ligeras de único propósito:

• Instant WebKiosk, sistema operativo con solo un navegador.
• IPFire, distribución de linux que actúa como router y firewall.
• Micro Elastix, solución de código abierto para comunicaciones unificadas.
• OpenELEC, distribucion de linux que convierte la rasberry en un media center.
• Raspbmc, distribucion de linux que convierte la rasberry en un media center.
• Xbian, distribucion de linux que convierte la rasberry en un media center.

Para cargar el software en la tarjeta SD, debemos de hacerlo con un ordenador aparte, cargando la imagen de algún sistema operativo o copiando un instalador en la tarjeta que se encargará de descargar e instalar el sistema operativo de internet a través del puerto Ethernet de nuestra Raspberry.



Historia

En 2006, los primeros diseños de Raspberry Pi se basaban en el microcontrolador Atmel ATmega644. Sus esquemas y el diseño del circuito impreso están disponibles para su descarga pública.

En mayo de 2009, la Fundación Raspberry Pi fue fundada en Caldecote, South Cambridgeshire, Reino Unido como una asociación caritativa que es regulada por la Comisión de Caridad de Inglaterra y Gales.

Placa Alpha de pruebas funcionando. Su construcción es diferente de las posteriores placas Beta y finales

El administrador de la fundación, Eben Upton, se puso en contacto con un grupo de profesores, académicos y entusiastas de la informática para crear un ordenador con la intención de animar a los niños a aprender informática como lo hizo en 1981 el ordenador Acorn BBC Micro. El primer prototipo basado en ARM se montó en un módulo del mismo tamaño que una memoria USB. Tenía un puerto USB en un extremo y un puerto HDMI en el otro.


Pre-lanzamiento

En agosto de 2011, se fabricaron cincuenta placas Alpha, que tenían las mismas características que el modelo B pero eran un poco más grandes para integrar bien unas interfaces para depuración. En algunas demostraciones se podía ver la placa ejecutando el escritorio LXDE en Debian, Quake 3 a 1080p20 y vídeo Full HD H.264 a través de la salida HDMI.

En octubre de 2011, el logotipo se seleccionó entre varios diseños enviados por miembros de la comunidad. Durante el mismo mes, se trabajó en una versión de desarrollo de RISC OS 5 y se hizo una demostración en público.

Certificado de autenticidad de una placa subastada

En diciembre de 2011, placas Beta del modelo B fueron ensambladas y probadas de un total de 100 placas vacías. El diagrama de componentes de las placas finales sería el mismo que el de esas placas Beta. Durante las pruebas a las placas beta se encontró un error de diseño en los pines que suministraban alimentación a la CPU que sería arreglado en la versión final. Se hizo una demostración de la placa beta arrancando Linux, reproduciendo un tráiler de una película a 1080p y ejecutando el benchmark Rightware Samurai OpenGL ES.

Durante la primera semana de diciembre de 2011, se pusieron a subasta diez placas en eBay. Una de ellas fue comprada por una persona anónima y se donó al Centro para la Historía de la informática en Suffolk, Inglaterra. En total se consiguieron 16,336 £. La última placa, con número de serie No. 01 se vendió por 3.500 £.

Debido al anticipado anuncio de puesta a la venta a final de febrero de 2012, la fundación sufrió colapso en sus servidores web debido a los refrescos de páginas desde los navegadores de gente interesada en la compra de la placa.


Lanzamiento

El primer lote de 10.000 placas se fabricó en Taiwan y China, en vez de Reino Unido. Esto fue en parte porque los impuestos de importación se pagan para los componentes individuales pero no para productos acabados, y porque los fabricantes chinos ofrecían un plazo de entrega de 4 semanas y en el Reino Unido de 12. Con este ahorro conseguido, la fundación podía invertir más dinero en investigación y desarrollo.

Las primeras ventas comenzaron el 29 de febrero de 2012 a las 06:00 UTC; al mismo tiempo se anunció que el modelo A, que originalmente iba a tener 128 MB de RAM, tendría 256 MB.10 La página de la fundación también anunció que “Seis años después del origen del proyecto, estamos cerca de finalizar el primer arranque del proyecto - aunque esto es solo el principio de la historia de Raspberry Pi”. Por otro lado las dos tiendas que vendían las placas, Premier Farnell y RS Components, tuvieron una gran carga en sus servidores inmediatamente después del lanzamiento. La cuenta oficial de Raspberry Pi en Twitter informó que Premier Farnell vendió toda su existencia de inventario a los pocos minutos del momento de lanzamiento, mientras que RS Components tuvo 100.000 peticiones de interés el primer día. En los seis meses siguientes llegarían a vender 500.000 unidades.




Post-lanzamiento

Durante marzo de 2012 se anunciaron futuros retrasos en los envíos, a causa del ensamblaje de un puerto ethernet incorrecto. Por otro lado, la fundación esperaba que se pudiera aumentar la fabricación de unidades en los lotes futuros, si fuera necesario.

El 16 de abril de 2012 los primeros compradores empezaron a informar que habían recibido su Raspberry Pi. El 22 de mayo de 2012 más de 20.000 unidades habían sido enviadas. El 16 de julio se anunció que se fabricarían 4.000 unidades cada día, permitiendo ser compradas las placas en lotes. El 5 de septiembre la fundación anunció una segunda revisión del modelo B. El 6 de septiembre se anunció que se llevaría la producción de placas al Reino Unido, a una fábrica de Sony en Pencoed, Gales, y que en ella se producirían 30.000 unidades cada mes, y se crearían 30 nuevos puestos de trabajo. En octubre de 2012, se informó que clientes que habían hecho su pedido a través del distribuidor RS Components, llevaban esperando hasta seis meses en recibir sus pedidos, a causa de dificultades en la provisión de CPUs y una conservadora política de previsión de ventas.

El 4 de febrero de 2013, se lanzó el modelo A, pero debido a temas burocráticos los principales proveedores sólo lo pudieron poner a la venta ese día en Europa.

En diciembre de 2015 se pueden comprar modelos con mejores prestaciones; Raspberry Pi 2 Model B - Placa base (ARM Quad-Core 900 MHz, 1 GB RAM, 4 x USB, HDMI, RJ-45) de Raspberry Pi. Este modelo se puede comprar en Amazon por 41 euros. En febrero de 2016 sale a la venta un nuevo modelo, la versión 3 con las siguientes características: ARM Quad-Core 1,2 GHz, 1 GB RAM, 4 x USB, HDMI, RJ-45 y una conectividad inalámbrica integrada de 802.11 b/g/n LAN y Bluetooth.




Uso

En enero de 2012, encuestas hechas en el Reino Unido acerca de la penetración en las aulas de Raspberry Pi concluyeron que por cada placa que había en un colegio público, había cinco en colegios privados. Por ello se espera que en un futuro empresas patrocinen la adquisición de placas en colegios públicos.

El CEO de Premier Farnell declaró que el gobierno de un país de medio oriente expresó interés en proveer una placa a cada chica estudiante, con el objetivo de mejorar sus expectativas de empleo en el futuro.

A finales de enero de 2013, se dio a conocer que Google, junto con la ayuda de otros 6 socios, repartiría 15.000 placas entre estudiantes del Reino Unido que mostraran motivación por las ciencias de la computación.

Aunque la Raspberry Pi tiene muchas limitaciones por razones obvias, eso no significa que se no puedes utilizarla para construir una serie de dispositivos sumamente útiles. Algunas personas han tomado la iniciativa de crear varios productos usando la Raspberry Pi como el componente principal, veamos cuales son algunas de las cosas que puedes hacer con esta diminuta computadora. Algunas de las cosas que puedes crear con la Raspberry Pi necesitan que tengas algún conocimiento de Linux, sobre todo a la hora de ejecutar comandos en el sistema operativo.





6 proyectos que podés hacer con la Raspberry Pi


1. Una computadora que puedes usar en cualquier lado

La RaspBerry Pi viene con todos los componentes necesarios para que funcione como una computadora normal utilizando el sistema operativo de Linux. El sistema operativo de Linux necesitas ponerlo en una tarjeta SD que insertarás en la Raspberry Pi. Puedes inclusive utilizar un televisor con entrada HDMI como sustituto de una pantalla de computadora. Todo lo que necesitarías es comprar un teclado y un ratón para navegar y listo (ambos se conectan al puerto de USB) Si quieres expandir las opciones de la Raspberry Pi, pudieran comprarte un hub de USB y utilizarlo para conectar el ratón, el teclado y una tarjeta wireless de USB.


2. Una mini laptop

Si eres un poco más creativo y puedes gastar algún dinero adicional, puedes fabricar una mini laptop con su propia pantalla. Eso fue exactamente lo que Nathan Morgan hizo y el producto final es simplemente fantástico. Nathan puso las instrucciones de cómo crear una mini laptop con la Blackberry en su sitio y puedes seguir las Instrucciones (desafortunadamente están en inglés, pero son relativamente fáciles de seguir) Vean el producto final en esta foto.



3. Controlar las luces de tu casa remotamente

Aunque existen decenas de productos que te permiten controlar la luces y otros electrodomésticos remotamente, puedes crear tu propio control utilizando una Raspberry Pi. Una vez conectada a la Internet, puedes encender y apagar las luces de tu casa desde cualquier parte del mundo a travez de una dirección de IP asociada con las Raspberry Pi. Instrucciones .




4. Tu propio sistema telefónico

Si quieres tener un sistema telefónico que incluya varios buzones de mensajes, extensiones y otras funciones que solo encuentras en sistemas que cuestan cientos de dólares, puedes tener lo mismo utilizando una Raspberry Pi con dos software de código libre llamados Asterisk y FreePBX. Necesitas instalar un servidor Apache en la Raspberry, pero eso es relativamente sencillo. Instrucciones (también en ingles, pero una vez más fáciles de entender aun si no dominas el idioma)


5. Tu propio servidor Web

Con la Raspberry Pi, podés crear tu propio servidor Web, sin necesidad de ocupar una computadora normal. Solo tienen que seguir las Instrucciones .


6. Crear un servidor VPN

Los servidores VPN sirven como un túnel que te permiten conectarte a la Internet de una forma segura sin importar donde te encuentres (entre otras cosas). Una de las funciones más prácticas es conectarte a tu computadora de la casa a través de una red pública y navegar la Internet utilizando la conexión de tu casa en vez de la conexión pública que puede ser insegura. Con la Raspberry Pi puedes crear tu propio servidor VPN. Instrucciones .






¿Cómo comprender el éxito de la Raspberri Pi?

Estamos hablando de un concepto de ordenador que no ha llegado siquiera al lustro de vida (exactamente tres años desde su aparición) y que ya puede considerarse como un auténtico éxito. ¿Las dos principales razones? Su versatilidad y su precio.

Raspberri Pi nació con una premisa muy sencilla: un ordenador al alcance de todos. No el más potente, no el más rápido, pero sí el más barato; además, el tiempo y los proyectos que han ido apareciendo detrás, lo han convertido en el más versátil. Vamos a ver las principales razones del secreto de su éxito.



Sobre el papel, las especificaciones de la Raspberri Pi no son para echar cohetes. Tan solo 700 Mhz de velocidad de proceso y 512 MB de memoria RAM. La capacidad de disco duro se la defines tú con la tarjeta SD que decidas incluirle. Pero esto no es impedimento en absoluto para sus posibilidades.


¿Las posibilidades del Raspberri Pi? Nadie lo sabrá.

Tal como venimos hablando, la principal causa del éxito de este mini ordenador personal es su versatilidad. Sí, no trae teclado, sí… tampoco ratón y mucho menos monitor… Pero ni falta que le hace, ya nos buscaremos la vida a este respecto. Los desarrolladores son los que han insuflado vida a este proyecto que nació con una idea muy clara, conseguir llegar a todo el mundo y sobre todo a los que más lo necesitan.

Eben Upton, creador del concepto de Raspberri Pi, lo ideó con una funcionalidad primordial: la educación. Conseguir un ordenador por menos de 30 libras aunque fuera sin periféricos básicos como el teclado, el ratón o el monitor, era ideal para colegios e institutos con menos recursos y cómo no, para aquellos países con economías más débiles. La idea era clara: educar en la programación a todos los niños, no en vano es el futuro.

Lo que más va a requerir la sociedad laboral en un futuro, a nivel global, son los programadores. El Internet de las cosas está ahí, a la vuelta de la esquina y cada vez necesitaremos más y más programadores para él. Por eso el concepto de Raspberri Pi nació a partir de ahí. Pero no se limitó a esto.

Gracias a sus puertos USB, sus puertos de vídeo, salida de audio o entrada de red tenemos un ordenador listo para ser utilizado. Con un simple cargador de móvil, conseguiremos tenerlo alimentado (su nivel de consumo eléctrico es ínfimo, 3,5 vatios) y el almacenamiento lo conseguiremos con tarjetas SD. Y esto lo han sabido ver muy rápido los diferentes desarrolladores.




¿En qué podemos convertir nuestro Raspberri Pi?

La verdad es que las posibilidades son infinitas. ¿Quieres un centro multimedia para tu hogar? Ahí tienes Raspbmc un Xbox Media center modificado para poder ser utilizado, o Xbian también lo tenemos como opción. Con unos conocimientos de informática mínimos conseguiremos tener configurado un centro multimedia en nuestro hogar que podremos “enchufar” directamente a nuestro televisor gracias a la salida HDMI del dispositivo.

¿Quieres tener un ordenador al uso? Existen versiones de Linux perfectamente “cocinadas” para poder ser utilizadas, Raspbian por ejemplo está siendo la más popular. Esta versión de Linux nos trae Scratch un entorno de programación gráfica muy útil para enseñar a programar a niños de corta edad, que es la función principal para la cual nació Raspberri Pi.

Ahora mismo, como ya hemos dicho, las opciones son ilimitadas. No solo como ordenador personal, sino como centro multimedia de nuestro hogar, reproductor musical, centro de video vigilancia, ordenador portátil, máquina recreativa… Simples búsquedas en google nos lanzan infinidad de resultados que nos muestran el camino a seguir.

Y como no, la industria que ha florecido y está floreciendo detrás. Desde fabricantes de pantallas LCD táctiles, discos duros externos, teclados, cámaras o módulos para fabricar pequeños robots con piezas de Lego que controlar desde nuestra Raspberri Pi. ¿Su nombre? Brick Pi y nos introducirá a los más pequeños en el apasionante mundo de la robótica.




¿Qué futuro le espera a la Raspberri Pi?

Pues su futuro no podría ser más brillante, puesto que han conseguido lo que parecía un imposible, y es que un gigante como Microsoft haya puesto sus ojos en ellos. No penséis que lo vaya a comprar, no parece que sea esa la idea. Lo que si parece es que los chicos de Redmond van a apoyar esta plataforma, ¿Cómo?

Muy sencillo, con el lanzamiento de la Raspberri Pi 2, que ya se encuentra disponible en la página de la compañía, tendrás acceso a una versión de Windows 10 de manera gratuita. Bueno, no esperemos tener todas las funcionalidades del próximo sistema operativo de Microsoft, pero si podremos acceder a una versión adaptada del mismo. Tanto Microsoft como Raspberri han estado trabajando codo con codo para hacerlo posible.

La nueva Raspberri Pi 2, con 900 Mhz de velocidad de proceso y 1 GB de memoria RAM, nos dará posibilidad de utilizar el sistema operativo de Microsoft. Desde Redmond quieren entrar en el Internet de las cosas y con Raspberri parece que lo tendrán más a mano.




¿Aún no entendés el éxito de la Raspberri Pi?

Te hago un resumen level 5, se trata de un ordenador de plataforma abierta, que va a permitir que hagan cosas copadas a muy bajo costo.



Esto ha sido todo.
Espero que les haya gustado.
Con mucho cariño,
Bisonte Galactico