Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Arduino Uno बनाम बीगलबोन बनाम रास्पबेरी पाई

मंडे जोल्ट माइक्रोकंट्रोलर्स और इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में एक नया कॉलम है जो हर सोमवार सुबह में दिखाई देता है।यह पोस्ट रोजर मीक द्वारा लिखा गया था और 24 अक्टूबर 2012 को डिजिटल डायनर पर दिखाई दिया था। इसे यहाँ अनुमति के साथ MAKE साइट पर लिखा गया है।

बाएं से दाएं: Arduino Uno, BeagleBone, Raspberry Pi

हम डिजिटल डायनर में यहां सामान बनाना पसंद करते हैं। हमेशा किसी न किसी तरह का प्रोजेक्ट चलता रहता है। इन दिनों, हमारी अधिकांश परियोजनाओं में कुछ प्रकार के डिजिटल घटक शामिल हैं - एक माइक्रोप्रोसेसर। यदि आपको अभी तक निर्माता बग द्वारा काटे नहीं गए हैं, तो हम इसे दृढ़ता से प्रोत्साहित करते हैं। यह अविश्वसनीय रूप से पुरस्कृत हो सकता है। यदि आपके पास प्रोग्रामिंग की न्यूनतम समझ है, तो आपके कौशल को उस बिंदु तक विकसित करने में मदद करने के लिए वेबसाइट, प्लेटफ़ॉर्म और टूल हैं, जहां आप वास्तव में बटन, नॉब्स और सर्वो के साथ एक हार्डवेयर डिवाइस बनाते हैं - एक वास्तविक भौतिक विश्व गैजेट। सॉफ्टवेयर मजेदार है, लेकिन जब आप अपनी परियोजना को भौतिक बना सकते हैं तो यह और भी बेहतर है।

डिजिटली इनेबल्ड डिवाइसेस बनाने के लिए कई बेहतरीन प्लेटफॉर्म हैं, जिनका इस्तेमाल करना मुश्किल है। उदाहरण के लिए, हम वर्तमान में एक हाइड्रोपोनिक गार्डन परियोजना का निर्माण कर रहे हैं और पंपों को चलाने के लिए एक नियंत्रक का चयन करना था, सेंसर आदि को पढ़ें। हमारे लिए उपलब्ध विकल्पों की संख्या पर हम आश्चर्यचकित थे। यह शुरुआत के लिए थोड़ा भ्रमित हो सकता है। सहायता के लिए, हमने तीन लोकप्रिय मॉडलों को लिया और उनकी तुलना की ताकि आप अपनी अगली परियोजना के लिए सही उपकरण चुन सकें। Spoiler: हम तीनों की सलाह देते हैं।

Arduino Uno बनाम बीगलबोन बनाम रास्पबेरी पाई

तीन मॉडल (जिनमें से सभी का उपयोग हम यहां डिजिटल डिनर में करते हैं) Arduino, Raspberry Pi और BeagleBone हैं। हमने इन तीनों को चुना क्योंकि वे सभी आसानी से उपलब्ध हैं, सस्ती हैं, एक ही आकार के बारे में (सिर्फ 2 3 x 3 2 से बड़ी) और सभी का उपयोग अद्भुत डिजिटल गैजेट बनाने के लिए किया जा सकता है। इससे पहले कि हम तुलना करें, यहां हर एक का संक्षिप्त परिचय दिया गया है।

Arduino Uno निर्माता समुदाय के लिए एक प्रधान है। Arduinos विभिन्न आकारों और स्वादों में आते हैं, लेकिन हमने प्रोटोटाइप Ar Arinoino के उदाहरण के रूप में Arduino Uno को चुना। यह विकास के वातावरण का उपयोग करने के लिए एक आसान, एक शौकीन चावला उपयोगकर्ता आधार है और इसे सभी प्रकार के हार्डवेयर के लिए आसान बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

रास्पबेरी पाई खेल का नवागंतुक है। यह वास्तव में एक एम्बेडेड कंप्यूटर नहीं है। यह वास्तव में एक बहुत सस्ता पूर्ण डेस्कटॉप कंप्यूटर है। यह नंगे पैर है, लेकिन एक असली कंप्यूटर के लिए $ 35 है, इसका ध्यान देने योग्य है, और यह बहुत सारे निर्माता परियोजनाओं के लिए एक शानदार मंच है।

बीगलबोन शायद इन प्लेटफार्मों में सबसे कम ज्ञात है, लेकिन कई परियोजनाओं के लिए एक अविश्वसनीय रूप से सक्षम बोर्ड विचार के योग्य है। यह एक शक्तिशाली लिनक्स कंप्यूटर है जो Altoid के मिंट कंटेनर के अंदर फिट होता है।

तीनों बोर्ड में ऐसी विशेषताएं हैं जो उन्हें हॉबीस्ट के लिए मूल्यवान बनाती हैं। नीचे एक चार्ट है जो मैंने एक साथ तुलना के लिए तीनों की विशेषताओं को रेखांकित किया है। यदि आप इन सभी से परिचित नहीं हैं, तो यह ठीक है। हालांकि, कुछ अंतर हैं जो इनमें से प्रत्येक गैजेट को अपने स्वयं के प्रकार के अनुप्रयोगों में चमकते हैं।

तीनों प्लेटफार्मों की तुलना।

सबसे पहले, Arduino और रास्पबेरी पाई और $ 40 के तहत बहुत सस्ती। बीगलबोन तीन Arduino Unos की लागत पर आता है। यह भी ध्यान देने योग्य है कि Arduino पर घड़ी की गति अन्य दो की तुलना में लगभग 40 गुना धीमी है और यह RAM की तुलना में 128,000 (!) गुना कम है। पहले से ही, आप मतभेदों को बाहर आना शुरू कर सकते हैं। Arduino और रास्पबेरी पाई सस्ती हैं और रास्पबेरी पाई और बीगलबोन बहुत अधिक शक्तिशाली हैं। रास्पबेरी पाई की तरह लगता है इस बिंदु पर वास्तव में अच्छा है, हालांकि, यह कभी इतना आसान नहीं है। सबसे पहले, इसकी कीमत बहुत अच्छी नहीं है क्योंकि ऐसा लगता है क्योंकि रास्पबेरी पाई को चलाने के लिए आपको अपने खुद के एसडी कार्ड की आपूर्ति करने की आवश्यकता है जो आपको लागत में एक और $ 5-10 का खर्च करेगा।

इसके अलावा, घड़ी की गति समानता के बावजूद, हमारे परीक्षणों में बीगलबोन रास्पबेरी पाई के रूप में दो बार तेजी से चला। और शायद सबसे अधिक स्पष्ट, Arduino मिश्रण में सही था जहां तक ​​प्रदर्शन कम से कम चलता है, कम से कम शुरुआत के लिए। इसका कारण यह है कि रास्पबेरी पाई और बीगलबोन दोनों लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम चलाते हैं। यह फैंसी सॉफ्टवेयर इन प्रणालियों को छोटे कंप्यूटरों में बनाता है जो एक ही समय में कई प्रोग्राम चलाने और कई अलग-अलग भाषाओं में प्रोग्राम किए जाने में सक्षम हैं। Arduino डिजाइन में बहुत सरल है। यह एक बार में एक प्रोग्राम चला सकता है और यह लो लेवल C ++ में प्रोग्राम करता है।

बीगलबोन और रास्पबेरी पाई की एक दिलचस्प विशेषता यह है कि वे एक फ्लैश मेमोरी कार्ड (रास्पबेरी पाई के मामले में एसडी कार्ड और बीगलबोन के मामले में माइक्रोएसडी कार्ड) चलाते हैं। इसका मतलब यह है कि आप इन बोर्ड को सिर्फ मेमोरी कार्ड स्वैप करके ब्रेन ट्रांसप्लांट कर सकते हैं। आपके पास विभिन्न कार्डों पर कई कॉन्फ़िगरेशन और सेटअप हो सकते हैं और जब आप कार्ड स्वैप करते हैं, तो आप सही होंगे जहां आपने इस विशेष परियोजना के साथ छोड़ दिया था। चूंकि ये दोनों बोर्ड काफी परिष्कृत हैं, इसका मतलब यह भी है कि आप आसानी से स्वैप करने के लिए अलग-अलग कार्ड बनाकर ऑपरेटिंग सिस्टम को आसानी से बदल सकते हैं।

एक मंच का चयन

तो आप एक मंच को दूसरे पर क्यों चुनेंगे?

शुरुआत के लिए, हम Arduino की सलाह देते हैं। इसमें उपयोगकर्ताओं का सबसे बड़ा समुदाय है, सबसे अधिक ट्यूटोरियल और नमूना परियोजनाएं और बाहरी हार्डवेयर के लिए इंटरफ़ेस के लिए सबसे सरल है। शुरुआती लोगों के लिए Arduino के बारे में जानने के लिए और तरीके हैं, जिससे आप एक टांका लगाने वाले लोहे को हिला सकते हैं।

बोर्ड बिना किसी और बाहरी सर्किटरी के कई प्रकार के सेंसर और इफ़ेक्टर्स के साथ आसानी से इंटरफेस करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, इसलिए आपको आरंभ करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में अधिक जानने की आवश्यकता नहीं है। यदि आपने पहले इन के साथ नहीं खेला है, तो एक प्राप्त करें (वे सस्ती हैं) और कोशिश करें। यह एक बहुत अच्छा अनुभव हो सकता है।

आकार को कम करने वाले अनुप्रयोगों के लिए हम Arduino की सलाह देते हैं। सभी तीन डिवाइस आकार में समान हैं, हालांकि रास्पबेरी पाई एसडी मेमोरी कार्ड थोड़ा बाहर समग्र रूप से चिपक जाता है। Arduinos के कई अलग-अलग स्वाद हैं यह हास्यास्पद है। असल में, जो एक Arduino एक Arduino बनाता है वह एक विशेष माइक्रोप्रोसेसर और थोड़ा सा सॉफ्टवेयर है। यह Atmel नामक कंपनी से चिप माइक्रोप्रोसेसर पर एक बहुत छोटा, सस्ती, एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग करता है। उन्नत परियोजनाओं के लिए जिन्हें वास्तव में छोटा होना चाहिए, आप इन चिप्स को एक या दो डॉलर में खरीद सकते हैं और Arduino बूटलोडर (एक ऐसा प्रोग्राम जो Arduino को Arduino को उसके मूल कार्य देता है) चिप और viola में डाल देता है, आपके पास एक Arduino है। हमने कुछ प्रोजेक्ट्स के लिए यह किया है और यह बहुत कम छोटे गैजेट के लिए बना सकता है जब आपके पास सर्किट बोर्ड नहीं होता है।

विभिन्न Arduino आकार और रूप कारकों की एक किस्म

बीगलबोन अपने बड़े भाई के बगल में बीगलबोर्ड

बीगलबोर्ड का एक बड़ा और अधिक शक्तिशाली बड़ा भाई है, बीगलबोर्ड, इसलिए यदि आपको स्केल अप करने की आवश्यकता हो सकती है, तो बीगलबोन एक अच्छा विकल्प है।

द Arduino Uno, बीगलबोन और रास्पबेरी Pi BeaoteBone और रास्पबेरी पाई पर ईथरनेट पोर्ट

इंटरनेट से कनेक्ट होने वाले एप्लिकेशन के लिए हम बीगलबोन या रास्पबेरी पाई की सलाह देते हैं। ये दोनों उपकरण वास्तविक लिनक्स कंप्यूटर हैं। वे दोनों में ईथरनेट इंटरफेस और यूएसबी शामिल हैं, जिससे आप उन्हें अपेक्षाकृत दर्द रहित रूप से नेटवर्क से जोड़ सकते हैं। USB के माध्यम से, आप उन्हें वायरलेस मॉड्यूल से कनेक्ट कर सकते हैं, जो तब तारों के बिना इंटरनेट से कनेक्ट करते हैं। इसके अलावा, लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम में कई घटक अंतर्निहित होते हैं जो उन्नत नेटवर्किंग क्षमता प्रदान करते हैं।

एक बहुत छोटा USB WiFi एडाप्टर बीगलबोन या रास्पबेरी पाई में सही प्लग करता है, और लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम इस प्रकार के उपकरणों का समर्थन कर सकता है

Arduino "शील्ड्स" नामक प्लग-इन बाह्य उपकरणों का समर्थन करता है जिसमें ईथरनेट से जुड़ने की क्षमता शामिल है, लेकिन नेटवर्किंग कार्यों तक पहुंच काफी सीमित है। प्लस जब तक आप ईथरनेट शील्ड खरीदते हैं, तब तक आप केवल एक और उन्नत बोर्ड प्राप्त कर सकते हैं।

बाहरी सेंसरों के लिए इंटरफ़ेस के अनुप्रयोगों के लिए हम Arduino और बीगलबोन की सलाह देते हैं। Arduino बाहरी सेंसर को इंटरफ़ेस करने के लिए किसी भी बोर्ड को सबसे आसान बनाता है। बोर्ड के विभिन्न संस्करण हैं जो विभिन्न वोल्टेज (3.3v बनाम 5v) पर काम करते हैं ताकि बाहरी उपकरणों से जुड़ना आसान हो सके। बीगलबोन केवल 3.3v उपकरणों के साथ काम करता है और कुछ उपकरणों के इंटरफेस के लिए एक अवरोधक या अन्य बाहरी सर्किटरी की आवश्यकता होगी। Arduino और BeagleBone दोनों में डिजिटल इंटरफेस का एनालॉग है जो आपको आसानी से ऐसे घटकों को कनेक्ट करने देता है जो आउटपुट अलग-अलग वोल्टेज हैं। बीगलबोन में डिजिटल कन्वर्टर्स के लिए थोड़ा अधिक रिज़ॉल्यूशन एनालॉग है जो अधिक मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी हो सकता है।

इसके साथ ही, यह महत्वपूर्ण बात है कि कई चीजें जिन्हें आप कनेक्ट करना चाहते हैं, जिनमें छोटे सेंसर शामिल हैं, जिनमें I2C या SPI नामक डिजिटल इंटरफेस है। सभी तीन बोर्ड इस प्रकार के उपकरणों का समर्थन करते हैं और उनसे काफी आसानी से बात कर सकते हैं।

बैटरी चालित अनुप्रयोगों के लिए, हम Arduino की सलाह देते हैं। Arduino गुच्छा की कम से कम शक्ति का उपयोग करता है, हालांकि, प्रति वाट कंप्यूटर शक्ति के संदर्भ में, बीगलबोन स्पष्ट विजेता है। हालाँकि, Arduino में एक किनारे है क्योंकि यह इनपुट वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ काम कर सकता है। यह विभिन्न प्रकार की बैटरी से चलने की अनुमति देता है और काम करता रहता है क्योंकि बैटरी रस खो देती है। Arduino गुच्छा की कम से कम शक्ति का उपयोग करता है, हालांकि, प्रति वाट कंप्यूटर शक्ति के संदर्भ में, बीगलबोन स्पष्ट विजेता है। हालाँकि, Arduino में एक किनारे है क्योंकि यह इनपुट वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ काम कर सकता है। यह विभिन्न प्रकार की बैटरी से चलने की अनुमति देता है और काम करता रहता है क्योंकि बैटरी रस खो देती है।

एक ग्राफिकल यूजर इंटरफेस का उपयोग करने वाले अनुप्रयोगों के लिए, हम रास्पबेरी पाई की सलाह देते हैं। रास्पबेरी पाई वास्तव में अपने आप में एक श्रेणी में है क्योंकि इसमें एचडीएमआई आउटपुट है। इसका मतलब है कि आप माउस और कीबोर्ड में प्लग इन कर सकते हैं और इसे सीधे अपने टीवी से जोड़ सकते हैं। उस बिंदु पर आपके पास चित्रमय उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के साथ पूरी तरह कार्यात्मक कंप्यूटर है। यह रास्पबेरी पाई को कियोस्क-टाइप प्रोजेक्ट बनाने के लिए कम लागत वाले वेब ब्राउजिंग डिवाइस के रूप में उपयोग करने के लिए आदर्श बनाता है जहां आपके पास एक ऐसा डिस्प्ले हो सकता है जिसके साथ लोग बातचीत करते हैं। वास्तव में, सिर्फ मनोरंजन के लिए, हमने रास्पबेरी पाई पर Arduino विकास उपकरण स्थापित किए और हम एक छोटा सा कार्यक्रम लिखने और रास्पबेरी पाई से एक Arduino डाउनलोड करने में सक्षम थे। यह बहुत तेज़ कंप्यूटर नहीं है, लेकिन यह वास्तव में एक कंप्यूटर है।

सारांश

Arduino एक लचीला प्लेटफ़ॉर्म है जिसमें अधिकांश चीज़ों को इंटरफ़ेस करने की क्षमता है। यह कई छोटी परियोजनाओं के लिए पहले और सही सीखने के लिए एक शानदार मंच है। रास्पबेरी पाई उन परियोजनाओं के लिए अच्छी है जिन्हें प्रदर्शन या नेटवर्क कनेक्टिविटी की आवश्यकता होती है। इसमें अविश्वसनीय मूल्य / प्रदर्शन क्षमताएं हैं।

बीगलबोन तेज प्रोसेसर और रास्पबेरी पाई के पूर्ण लिनक्स वातावरण (वास्तव में ऐसा) के साथ Arduino के कुछ इंटरफेसिंग लचीलेपन का एक शानदार संयोजन है। इसलिए, उदाहरण के लिए, हमारे हाइड्रोपोनिक गार्डन की निगरानी करने के लिए, हम बीगलबोन का उपयोग करने की संभावना करेंगे क्योंकि इसमें अच्छा इनपुट / आउटपुट फीचर हैं और यह आसानी से नेटवर्क से जुड़ सकता है, इसलिए हम इसे अपने रीडिंग उपलब्ध कराने के लिए एक वेब सर्वर चला सकते हैं।

ये तीनों हमारे प्रोजेक्ट के स्टेपल हैं यहां डिजिटल डायनर पर। बेशक, वहाँ अन्य प्लेटफ़ॉर्म हैं, उदाहरण के लिए, हम सन स्पॉट्स का उपयोग करके अपने टमाटर के बगीचे की निगरानी करते हैं, लेकिन ये तीनों अधिकांश लोगों की जरूरतों को कवर करेंगे जब तक आप काफी उन्नत नहीं हो जाते।

रोजर मीक के लिए धन्यवाद कि हम अपने तुलनात्मक लेख को यहाँ पर बनाने के लिए अनुमति दें।

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