Unterschied zwischen Raspberry Pi und Arduino?

Heute ist Stammtischzeit:
Jeden Donnerstag 20:30 Uhr hier im Chat.
Wer Lust hat, kann sich gerne beteiligen. ;)
  • Hallo,
    wie im Titel bereits steht, würde ich gerne mal von euch hören, was die grundlegenden Unterschiede zwischen dem Pi und einem Arduino sind.

    Ich möchte in nächster Zeit einige von diesen Bauteilen ausprobieren:

    http://www.ebay.de/itm/10PCS-LED-…=item1e82cb9e2c

    http://www.ebay.de/itm/HC-SR501-M…=item5af28ef2c8

    http://www.ebay.de/itm/New-HC-SR0…=item3a7aac14f3

    Aber ist dazu der Pi oder der Arduino besser geeignet? Woher weiß ich, welches von diesen Bauteilen an meinem PI funktioniert und welches an einem Arduino?

    Tut mir leid, falls das dumme Fragen sind oder falls das hier das falsche Forum dazu ist. :D

  • Hi,
    der Arduino ist lediglich ein µController von ATMEL, allerdings mit einem speziellem bootloader.
    Der RPi ist ein kompletter Einplatinen-Rechner.
    Was die Teile betrifft: da findest Du hier im Forum, ausser zu den Punktmatrix-Modulen (zumindest sind die mir hier noch nicht untergekommen), Beispiele zum Anschluss an den RPi. Im Microcontroller-Unterforum sind auch einige Beispiele für den Arduino. Prinzipiell könnte man sagen, dass alles, was am Arduino funktioniert, mit kleineren Umbauten auch am RPi funktioniert. Zumindest ist mir ad hoc nichts bekannt, was nicht irgendwie funktionsfähig wäre. Das Hauptproblem ist die Spannung ... der Arduino arbeitet i.d.R. mit 5V, der RPi verträgt aber an den GPIOs nur 3V3.

    cheers,
    -ds-


  • Hi,
    der Arduino ist lediglich ein µController von ATMEL, allerdings mit einem speziellem bootloader.
    Der RPi ist ein kompletter Einplatinen-Rechner.
    Was die Teile betrifft: da findest Du hier im Forum, ausser zu den Punktmatrix-Modulen (zumindest sind die mir hier noch nicht untergekommen), Beispiele zum Anschluss an den RPi. Im Microcontroller-Unterforum sind auch einige Beispiele für den Arduino. Prinzipiell könnte man sagen, dass alles, was am Arduino funktioniert, mit kleineren Umbauten auch am RPi funktioniert. Zumindest ist mir ad hoc nichts bekannt, was nicht irgendwie funktionsfähig wäre. Das Hauptproblem ist die Spannung ... der Arduino arbeitet i.d.R. mit 5V, der RPi verträgt aber an den GPIOs nur 3V3.

    cheers,
    -ds-

    Gut. Dann brauche ich mir also keinen Arduino anschaffen, wenn ich mit solchen Bauteilen etwas experimentieren möchte? :D

    Woher weiß ich denn, was ich an den Pi anschließen kann?

    Was Spannungen betrifft, ist dies wirklich totales Neuland für mich.
    5V kann ich noch verstehen, aber was bedeutet 3V3?
    Kann der PI maximal 3V liefern und alle Bauteile, die mehr als 3V brauchen, kann ich nicht verwenden?

    Gibt es vielleicht Bücher, die mir den Einstieg in so etwas erleichtern? :D

  • 3V3 heißt einfach nur 3.3 Volt. Das bedeutet die pin vom rpi sind dafür ausgelegt ne input/Rückgabe Spannung von 3.3v zu bekommen. Bei mehr kann der pi zerstört werden...
    Maximal kannst du mit den pins aber 5v ausgeben... Hier bitte aufpassen :)

    Some people have told me they don't think a fat penguin really embodies the grace of Linux, which just tells me they have never seen a angry penguin charging at them in excess of 100mph. They'd be a lot more careful about what they say if they had."[1996] -Linus Torvalds (*1969) :geek: ~hehxes

  • Direkt kannst du nur das HC-SR501 Modul an den Raspi anschließen.
    Wieso:
    In der ebay Beschreibung zum Modul steht "Operating Voltage range: 4.5-20V" was bedeutet das das Modul mit einer Spannung zwischen 4.5 Volt und 20 Volt versorgt werden kann. Der Raspi stellt 5V zur verfügung, das passt also schonmal. Als nächstes musst du darauf achten dass das Signal welches vom Modul kommt auf keinen Fall größer als 3V3(andere Schreibweise für 3.3 Volt; das Komma wird einfach duch ein V ersetzt) ist. In der Beschreibung steht: "Level Output: HIGH 3.3V / LOW 0V" und bedeutet dass die Signal-Spannung in der Tat nicht höher als 3.3 Volt ist. Die einzige Aufgabe von diesem Modul besteht ja darin den Ausgabe/Signal Pin auf HIGH zu setzten wenn eine Bewegung registriert wurde. Oder anders gesagt: Wird eine Bewegung registriert liegt auf dem Ausgabe/Signal Pin eine Spannung von 3.3 Volt an. Ein Programm auf dem Raspi überprüft dann in einer endlos Schleife, oder besser im Interrupt Betrieb, den Zustand des GPIOs and welchen die Signal Leitung angeschlossen ist und macht beim Zustandswechsel etwas(Programm starten/beenden, Sound abspielen, Netzwerk-Dinge,....).

    Beim HC-SR04 ist es etwas anders. In der Beschreibung steht "1. Working Voltage: 5V", das passt also auch. Aber bei "3. Output Signal" steht "high level 5V, low level 0V" und bedeutet das die Signal-Spannung 5 Volt beträgt und daher auf KEINEN Fall direkt mit den Raspi verbunden werden darf! Hier wäre also eine Pegelwandlung( von 5V auf 3V) nötig! Ausserdem ist die Arte der Signalisierung eine ganz andere. Hier reicht ein einfaches Signal nicht da ja ein bestimmter Zahlenwert/Abstand (und nicht nur ein Ein/Aus) vom Modul zum Raspi übertragen werden muss. In diesem Fall funktioniert das ganze mittels PWM (ähnliche funktionsweise wie Servos) und kann vom Raspi, soweit ich weiß, nicht verarbeitet werden weil man beim Raspi nicht so schnell auf die GPIO Pins zugreifen kann, und falls doch würde es die ganzen Ressourcen verbrauchen die dem Raspi zur verfügung stehen da man beim Raspi keinen direkten Zugriff auf die Pins hat. Beim Raspi sagt man dem Betriebssystem(OS) dass mann einen bestimmten Pin setzen oder lesen will und das OS kümmert sich dann darum, was eben etwas langsam von statten geht.. Hier wäre ein Arduino die bessere Wahl da auf dem Arduino kein OS läuft sonder ein einzelnes Programm welches eben direkt auf die GPIO Pins zugreifen kann.

    Das LED Matrix Modul kannst du nicht direkt an den Raspi hängen, dafür sind spezielle LED Treiber ICs(z.b. MAX7219) nötig. (Siehe den weiter oben verlinkten Thread)

    Ist jetzt doch ein bisschen ausführlicher geworden als geplannt. Ich hoffe das hilft. :)

    DON'T PANIC!

    Einmal editiert, zuletzt von joh.raspi (30. September 2014 um 02:54)

  • Hallo Joh.raspi,


    herzlich Willkommen in unserem Forum!

    Ergänzend eine kurze Anmerkung zu Deinem Beitrag:
    Auch PWM wird vom Raspberry Pi unterstützt. Die Performance ist Sache der genutzten Bibliothek / gewählten Programmiersprache.

    Die Suchfunktion sollte einige Beispiele dazu anzeigen...

    Beste Grüsse

    Andreas

    Ich bin wirklich nicht darauf aus, Microsoft zu zerstören. Das wird nur ein völlig unbeabsichtigter Nebeneffekt sein.
    Linus Torvalds - "Vater" von Linux

    Linux is like a wigwam, no windows, no gates, but with an apache inside dancing samba, very hungry eating a yacc, a gnu and a bison.

  • Hallo beinand,

    @ joh.raspi: da hast Du Dir ja eine Menge Arbeit gemacht, aber leider auch einiges falsch dargestellt,


    ...
    Beim HC-SR04 ist es etwas anders. In der Beschreibung steht "1. Working Voltage: 5V", das passt also auch. Aber bei "3. Output Signal" steht "high level 5V, low level 0V" und bedeutet das die Signal-...
    ... ganze mittels PWM (ähnliche funktionsweise wie Servos) und ...
    ...


    das ist schlicht und ergreifend Unfug.
    Das Modul wird mit einer HIGH/LOW Sequenz angesteuert, und nicht mit einem PWM-Signal.
    Hättest Du meinen Hinweis gelesen und mal gesucht, wäre Dir unter anderem -> dieser <- Beitrag untergekommen, in dem beschrieben ist, wie der Sensor am RPi angeschlossen und betrieben wird.


    ...
    ...
    nicht verarbeitet werden weil man beim Raspi nicht so schnell auf die GPIO Pins zugreifen kann, und falls doch würde es die ganzen Ressourcen verbrauchen die dem Raspi zur verfügung stehen da man beim Raspi keinen direkten Zugriff auf die Pins hat. Beim Raspi sagt man dem Betriebssystem(OS) dass mann einen bestimmten Pin setzen oder lesen will und das OS kümmert sich dann darum, was eben etwas langsam von statten geht. ...
    ...


    auch das ist so nicht richtig, denn es ist durchaus problemlos möglich z.B. auch mehrere Servos am Raspi zu betreiben.
    Einzig echtzeitverarbeitung ist nicht machbar ... aber das ist in den meisten Fällen nicht gefragt, weil es oft auf die eine oder andere Millisekunde nicht ankommt.
    Also bitte beim nächsten mal vorher informieren ... Fragesteller nehmen auch Fehlinformationen als bare Münze ... :fies:
    cheers,
    -ds-

  • Danke für eure ganzen Beiträge schon mal. :D
    Besonders dir, joh.raspi. Willkommen im Forum. :)

    Gibt es vielleicht ein gutes Buch zu diesem Thema? Das mir das alles noch ein bisschen besser erklären kann?
    Oder gibt es einen Begriff, der das alles zusammenfasst? Microcontrolling?

  • Tach auch ...

    hm ... wüsste ich jetzt auf Anhieb nichts.
    µContoller trifft es nicht, denn das Herzstück des RPi ist kein µController sondern ein sog. SoC (System on Chip) ...
    -> Hier <- bei elinux ist imho alles wissenswerte komprimiert zusammengefasst.
    Für alles in Richtung Elektronik ist das Elektronik-Kompendium m.E. die kompetenteste Anlaufstelle.
    Gute Literatur findest Du u.a. bei Openbooks von Galileo. Da wäre der Schwerpunkt evtl. Linux-Literatur oder Programmiersprachen wie -> Python <- ... ach ne, das war ja -> dieser <- Link hier ...
    Ansonsten gibt es, glaube ich zumindest, im FAQ Bereich eine interessante Linksammlung ( seit hier > 10.000 Themen in über 100.000 Beiträgen behandelt werden, fehlt mir manchmal leider der Überblick ;) ...).
    bye,
    -ds-

  • Hallo und Danke euch allen!

    Und Danke Andreas und dreamshader für die Anmerkung. :)

    Da hab ich mich wohl ein bisschen undeutlich ausgedrückt. Mir ging es nicht um die Erzeugung eines PWM Signals sondern um die Auswertung eines solchen. Ich habe fälschlicherweise angenommen dass der Sensor den Abstand eines Gegenstandes in Form eines PWM Signals (wobei sich die Pulsbreite des PWM Signals proportional zum Abstand verhält) zur verfügung stellt.
    dreamshaders Danke, jetzt weiß ich wie diese Module funktionieren. Werde mich das nächste mal auch besser informieren bevor ich Halbwissen verbreite. ;)

    bytekiller234 Über eine Google Suche(vorzugsweise auf englisch) findet man eigentlich genug Informationen zum Thema. Hilfreiche Suchbegriffe sind z.B.: Mikrocontroller, AVR, Arduino, Raspberrypi, GPIO.

    Grüsse,
    Johannes

    DON'T PANIC!

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