Alternative al Raspberry Pi nel 2022

A un certo punto del vostro percorso di tinkering, potreste incontrare i limiti del Raspberry Pi.

Mentre i microcomputer e i microcontrollori di Raspberry Pi sono strumenti molto dinamici che possono aiutare a completare diversi progetti, altri strumenti sono più specializzati e più adatti a progetti specifici.

Inoltre, c'è ancora una carenza di schede e questo è un problema per tutti. In particolare, le schede Pi Zero sono estremamente difficili da reperire. Noi siamo un rivenditore autorizzato Raspberry Pi, quindi Ecco le nostre previsioni per le azioni del futuro.

Una piccola avvertenza sul sistema operativo

Quando si acquista un Raspberry Pi, si gode della facilità di utilizzo del sistema operativo Raspberry Pi.

Ora, quando si acquista una scheda che non è Raspberry Pi, si acquista una scheda che probabilmente funzionerà con Android, Ubuntu e forse altri sistemi operativi, ma è improbabile che funzioni con il sistema operativo di Raspberry Pi.

Il bello del sistema operativo Raspberry Pi è che funziona molto bene con la scheda Raspberry Pi. Eviterete molti problemi legati all'hardware non funzionante, alla scarsa documentazione o alla comunità limitata in cui cercare assistenza.

Alternativa SBC per uso generale a Raspberry Pi 4: Rock Pi 4

All'apparenza, il Rock 4 sembra molto simile al Raspberry Pi 4.

Le dimensioni e il prezzo sono più o meno gli stessi: entrambi sono venduti a circa $60, hanno dimensioni di circa 85 x 55 mm, dispongono di 2 porte USB 3.0 e USB 2.0 e di porte CSI/DSI per entrambi.

Tuttavia, il Rock 4 è un potente computer a scheda singola (SBC) che presenta numerosi vantaggi rispetto al Raspberry Pi 4, tra cui:

• Supporto per SSD M.2 e moduli eMMC (per un'archiviazione più veloce rispetto alla microSD)
• Processore a sei core (potrebbe essere più veloce per il vostro caso d'uso)

Raspberry Pi 4 ma con HDMI regolare + eMMC: Banana Pi M5

Il Banana Pi BPI-M5 è un computer a scheda singola dalle specifiche piuttosto simili a quelle del Raspberry Pi 4, ma il suo principale vantaggio rispetto al Raspberry Pi è il modulo eMMC pre-saldato che può andare da 16 a 64 GB.

La memoria eMMC è più veloce e affidabile della microSD e il Raspberry Pi 4 non offre la possibilità di avere una eMMC installata in fabbrica, a differenza del Banana Pi BPI-M5.

Inoltre, questa scheda è dotata di una porta HDMI di dimensioni normali. Questo potrebbe essere un vantaggio o uno svantaggio, a seconda dell'utente. Come il nostro l'indagine della newsletter ha mostratoSolo un terzo degli intervistati preferisce un normale slot HDMI. È possibile iscriversi alla newsletter in fondo a questo articolo o nella barra laterale su desktop.

Alternativa al Raspberry Pi 4 per l'AI/ML: Google Coral

Sebbene il Raspberry Pi 4 sia in grado di realizzare alcuni progetti di intelligenza artificiale o di apprendimento automatico, è generalmente un po' lento per questi scopi.

Ciò di cui avete bisogno è una delle Dev Board di Google Coral. Diamo un'occhiata alla Dev Board Mini e alla Dev Board di dimensioni normali.

Google Coral Dev Board Mini

La Google Coral Dev Board è un computer a scheda singola (SBC) simile al Raspberry Pi. È un po' più piccolo del Raspberry Pi 4, con le sue dimensioni di 64 x 48 mm rispetto agli 86 x 57 mm del Raspberry Pi 4.

Tuttavia, a differenza del Raspberry Pi, la Coral Dev Board Mini è stata realizzata appositamente per l'apprendimento automatico ad alta velocità.

Come si può vedere dall'immagine qui sopra, la Coral Dev Board Mini presenta alcune somiglianze e differenze rispetto al Raspberry Pi, tra cui un altoparlante mono a bordo, un microfono e un pulsante di accensione.

Ma vediamo in modo più approfondito come la Coral Dev Board Mini si confronta con il Raspberry Pi 4.

	Mini corallo	Pi 4
CPU	SoC MediaTek 8167s (Arm Cortex-A35 quad-core) a 1,3GHz	SoC quad core Cortex-A72 (ARM v8) a 64 bit a 1,5GHz
GPU	IMG PowerVR GE8300 (integrato nel SoC)	GPU Broadcom Videocore-VI
Acceleratore ML	Coprocessore TPU di Google Edge: 4 TOPS (int8); 2 TOPS per watt	Non applicabile
RAM	2 GB LPDDR3	2/4/8GB
Memoria flash	8 GB eMMC, MicroSD	Nessuna memoria integrata
Senza fili	Wi-Fi 5 (802.11a/b/g/n/ac); Bluetooth 5.0	Wireless IEEE 802.11ac a 2,4 GHz e 5,0 GHz, Bluetooth 5.0, BLE Gigabit Ethernet
Audio/video	Jack audio da 3,5 mm; microfono digitale PDM; Terminale altoparlante a 2 pin da 2,54 mm; micro HDMI (1.4); Connettore FFC a 24 pin per telecamera MIPI-CSI2 (4 corsie); Connettore FFC a 24 pin per display MIPI-DSI (4 corsie)	2 × porte micro-HDMI (fino a 4kp60 supportate) Porta display MIPI DSI a 2 corsie Porta telecamera MIPI CSI a 2 corsie Porta audio stereo a 4 poli e porta video composita H.265 (decodifica 4kp60), H264 (decodifica 1080p60, codifica 1080p30) OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0
Ingresso/uscita	Connettore GPIO a 40 pin; 2x USB Tipo-C (USB 2.0)	Connettore GPIO standard a 40 pin per Raspberry Pi 2 porte USB 3.0; 2 porte USB 2.0.

Google Coral Dev Board

La Google Coral Dev Board, di dimensioni normali, ha circa le stesse dimensioni del Raspberry Pi 4.

La Coral Dev Board misura 88 x 60 mm, mentre il Raspberry Pi 4 misura 86 x 57 mm.

Rispetto alla Coral Dev Board Mini, la Dev Board è più potente, con CPU e memoria più veloci.

Naturalmente, a una maggiore potenza corrispondono maggiori responsabilità. In questo caso, la Coral Dev Board costa $129,99 contro $99,99 della Mini.

	Consiglio di sviluppo del corallo	Pi 4
CPU	SoC NXP i.MX 8M (quad Cortex-A53, Cortex-M4F)	SoC quad core Cortex-A72 (ARM v8) a 64 bit a 1,5GHz
GPU	Grafica GC7000 Lite integrata	GPU Broadcom Videocore-VI
Acceleratore ML	Coprocessore TPU di Google Edge: 4 TOPS (int8); 2 TOPS per watt	Non applicabile
RAM	1/4 GB (2GB in arrivo)	2/4/8GB
Memoria flash	8 GB eMMC, slot MicroSD	Nessuna memoria integrata
Rete	Wi-Fi 2×2 MIMO (802.11b/g/n/ac 2.4/5GHz) e Bluetooth 4.2 Gigabit Ethernet	Wireless IEEE 802.11ac a 2,4 GHz e 5,0 GHz, Bluetooth 5.0, BLE Gigabit Ethernet
Audio/video	Jack audio da 3,5 mm (conforme alla normativa CTIA); Microfono digitale PDM (x2); Terminale a 4 pin da 2,54 mm per altoparlanti stereo HDMI 2.0a (dimensioni reali) Connettore FFC a 39 pin per display MIPI-DSI (4 corsie) Connettore FFC a 24 pin per telecamera MIPI-CSI2 (4 corsie)	2 × porte micro-HDMI (fino a 4kp60 supportate) Porta display MIPI DSI a 2 corsie Porta telecamera MIPI CSI a 2 corsie Porta audio stereo a 4 poli e porta video composita H.265 (decodifica 4kp60), H264 (decodifica 1080p60, codifica 1080p30) OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0
Ingresso/uscita	Connettore GPIO a 40 pin; Tipo-C OTG; Alimentazione di tipo C; Host di tipo A 3.0; Console seriale Micro-B	Connettore GPIO standard a 40 pin per Raspberry Pi 2 porte USB 3.0; 2 porte USB 2.0.

Quanto è più veloce il Coral rispetto al Pi 4?

Un articolo di Alasdair Allen, di Raspberry Pi, mostra alcuni benchmark a favore della Coral Dev Board.

Secondo i suoi parametri di riferimentoLa Coral Dev Board ha ottenuto un tempo medio di inferenza di 15,7 ms, mentre il Raspberry Pi 4 ha impiegato 82,7 ms utilizzando Tensorflow Lite. Entrambi i test sono stati effettuati utilizzando il modello di profondità MobileNet v1 0.75.

Sembra che se si collega un acceleratore USB Coral, il Raspberry Pi 4 diventerà un vero e proprio gigante del ML, con un tempo di inferenziazione che scende a 14,9 ms.

Un altro articolo di Q-engineering illustra il vantaggio assoluto che il Google Coral ha rispetto al Raspberry Pi 4:

Alternative a Raspberry Pi Zero: Banana Pi BPI-M2 Zero e Orange Pi Zero2

Le scorte del Raspberry Pi Zero 2 W sono scarse e quindi si sono cercate varie alternative.

Se siete voi, dovete decidere quali sono le vostre priorità.

Se avete bisogno di un fattore di forma simile a quello del Pi Zero, allora potreste prendere in considerazione il Banana Pi BPI-M2 Zero. Questo solo se le vostre priorità sono strettamente legate alle dimensioni. Ad esempio, se avete un vincolo di spazio nel vostro progetto. Abbiamo un confronto più approfondito tra lo Zero 2 W e il Banana Pi BPI-M2 Zero qui.

Tuttavia, se le dimensioni non sono così importanti, si può prendere in considerazione l'Orange Pi Zero2. L'Orange Pi Zero2 è più grande del Pi Zero 2 W, ma è anche più capace. In particolare, ecco i suoi vantaggi:

• 1GB di RAM (invece di 512MB sullo Zero 2)
• USB-C (invece di microUSB)
• Maggiore velocità della CPU

Qui c'è un confronto più approfondito tra i due.

Senza dubbio, un'altra scheda da prendere in considerazione è il Raspberry Pi Pico W. Non solo le scorte sono abbondanti, ma con il nuovo chip wireless è diventato molto più facile costruire progetti semplici e connessi dove il Raspberry Pi Zero sarebbe eccessivo.

Alternativa a Raspberry Pi Pico per progetti con microcontrollore: Arduino

Quando i principianti vogliono entrare nel mondo dei microcontrollori, pensano subito ad Arduino.

Non c'è dubbio che Arduino si sia ritagliato un posto in questo mercato. Persino il Raspberry Pi Pico avrebbe difficoltà a scalzare Arduino dal suo regno.

Detto questo, il Raspberry Pi Pico presenta effettivamente dei vantaggi rispetto ad Arduino.

Per prima cosa, il Raspberry Pi Pico è una delle schede a microcontrollore più economiche in circolazione, a partire da $4-$7, a seconda che si desideri avere header preinstallati (Pico H), wireless (Pico W) o entrambi (Pico WH, ancora non rilasciato al momento della stesura di questo articolo).

Le schede Arduino costano generalmente molto di più. Ad esempio, una scheda Arduino tipica per i principianti è la Arduino Uno Rev3, che costa $27,60. Una scheda di dimensioni simili alla Pico, la Arduino Nano, costa un po' meno, circa $21.

Naturalmente, tutto questo hardware è open source, quindi è possibile acquistarne uno di terze parti per molto meno.

Ecco una rapida tabella di confronto.

	Raspberry Pi Pico	Arduino Uno Rev3
Frequenza della CPU	133MHz	16 MHz
Microcontrollore	RP2040	ATmega328P
Memoria flash	2MB	32KB
RAM	256KB	2KB
GPIO	26 (utilizzabile dall'utente)	14 digitali, 6 analogici
Ha l'USB?	microUSB	USB B
WiFi e/o BT?	No	Variante WiFi disponibile
Tensione	1.8 - 5.5V o 5V USB	6-20V (7-12V raccomandato) o via USB.
Dimensione	51x21mm	68x53mm
Lingue	MicroPython / C	C

Abbiamo scritto un confronto più approfondito nella nostra mega-guida su Raspberry Pi Pico. Fare clic qui per vedere le principali differenze.

Arduino ha più varianti di Raspberry Pi Pico

Nella sezione precedente abbiamo confrontato la classica e più popolare scheda Arduino con il Raspberry Pi Pico.

Ma la verità è che Arduino ha una vasta gamma di schede, alcune delle quali hanno un uso specifico.

Francamente, se si ha in mente un progetto specifico, sarebbe meglio utilizzare una delle schede speciali di Arduino.

Arduino ha tre famiglie tra cui scegliere: Nano, MKR e Classico. Oltre a questi, è possibile acquistare anche kit con tutto il necessario e schermature (ad esempio, componenti con un sensore).

Ecco le caratteristiche che distinguono le diverse categorie:

NanoCome dice il nome, sono piccoli ma con molte funzioni. La più semplice ed economica è la Nano Every, ma esistono schede più avanzate con BLE, sensori ambientali (temperatura, umidità, pressione), sensori di gesti, microfoni e altro ancora. È possibile programmare questa serie di schede in MicroPython e si può anche fare Machine Learning con esse.

MKRQuasi tutte le schede MKR sono dotate di un modulo radio con Wi-Fi, Bluetooth®, LoRa®, Sigfox, NB-IoT. È possibile acquistare schermature per aggiungere sensori ambientali, GPS, Ethernet, controllo motore e matrici RGB.

Le schede MKR utilizzano il processore a basso consumo Cortex-M0 a 32 bit SAMD21 e sono dotate di un chip di crittografia per una comunicazione sicura.

Classico: Queste sono le schede di base con cui inizia la maggior parte degli hobbisti. Sono ottime per armeggiare, testare e imparare. Arduino Uno R3 fa parte di questa categoria.

Arduino Nano RP2040 vs Raspberry Pi Pico WH

In effetti, una scheda che si avvicina molto al Raspberry Pi Pico W è la scheda Arduino Nano RP2040 Collegare. Utilizza lo stesso microcontrollore, l'RP2040, del Raspberry Pi Pico W e dispone di un modulo wireless.

I vantaggi principali di Arduino Nano RP2040 Connect, rispetto a Pico W, sono i seguenti:

• Bluetooth - sebbene il Pico W sia dotato di hardware BT, al momento in cui scriviamo non è ancora abilitato.
• Giroscopio
• Accelerometro
• LED RGB
• Microfono
• Supporta Arduino IDE, Arduino Cloud e MicroPython.

In termini di prezzo, il confronto migliore è con il Pico WH, che viene fornito con header e wireless, simile all'Arduino Nano RP2040. Ciò significa che il prezzo è di $7 per il Pico WH e di circa $26 per l'Arduino Nano RP2040.

Esistono molte altre schede della famiglia Nano, ma se siete alla ricerca di un concorrente diretto del Raspberry Pi Pico, Arduino Nano RP2040 Connect è quella a cui guardare.

Alternativa a Raspberry Pi Pico quando le dimensioni sono importanti: Timbro RP2040

Solder Party ha creato un microcontrollore basato su RP2040 che è quadrato e piccolo.

Mentre il Raspberry Pi Pico misura 21 mm x 51 mm, il timbro RP2040 misura 25 mm x 25 mm e presenta diversi vantaggi rispetto al Raspberry Pi Pico, tra cui:

• Può essere alimentato da una LiPo da 3,3 V;
• Dispone di 30 pin GPIO
• LED Neopixel

In pratica, si tratta di un Raspberry Pi Pico più piccolo e con più funzioni. Tuttavia, costa circa tre volte il prezzo del Pico originale ($4 contro $10,80) e non ha il wireless, a differenza del Pico W.

Alternativa a Raspberry Pi Pico quando le dimensioni contano: Pimoroni Tiny 2040

Un'altra opzione oltre al Timbro RP2040 è il Tiny 2040 di Pimoroni.

Rispetto al Raspberry Pi Pico, il Tiny 2040 è ottimo perché ha un connettore USB-C, fino a 8 MB di flash QSPI, un LED RGB e 12 pin IO (con 4 canali ADC a 12 bit).

Le sue dimensioni sono 22,9 x 18,2 mm, rispetto ai 21 mm x 51 mm del Raspberry Pi Pico.

L'alternativa più economica di Raspberry Pi Pico: Espressif ESP32 o ESP8266

Il Raspberry Pi Pico W ha permesso alla gamma di microcontrollori Raspberry Pi di colmare il divario tra la serie Pico e gli ESP32 e ESP8266.

L'ESP32 mantiene un vantaggio... forse.

A seconda di dove acquistate l'ESP32, potreste essere in grado di ottenere un microcontrollore in grado di competere con il Pico W, a un prezzo più conveniente e a un prezzo più basso. ha una grande comunità alle spalle.

La scarsità di chip ha colpito i prezzi delle ESP, ma Peter Scargill ha scritto del prezzo pagato per la spedizione tramite Banggood. Peter ha detto di aver acquistato una confezione da dieci di una scheda ESP8266 chiamata "Geekcreit® Wireless NodeMcu Lua CH340G V3 Based ESP8266".

Guardando la pagina del prodotto, si parla di $28,99 per 10 e se si acquistano 40 pezzi, si ottiene uno sconto di 12%. La spedizione è gratuita negli Stati Uniti.

Ciò significa che ogni scheda costa $2,90 e questa è una scheda con WiFi. Ciò la rende circa la metà del prezzo del Raspberry Pi Pico.

In scala, è possibile risparmiare molto denaro utilizzando questa serie di schede di Espressif. Ecco un confronto tra il Pico originale e l'ESP32.