Raspberry Pi Partie 1 : Présentation

Hardware du Raspberry Pi Type B (version produite à partir de 2011.12)

Cet article est juste une présentation rapide du célèbre nano-PC à base d’ARM11 conçu au depart pour le système GNU/Linux mais d’autres familles d’OS comme RISC OS ou FreeBSD ont a leurs tour été portés sur cette plate-forme.

Ayant décidé de consacrer plusieurs articles au Raspi, je me suis dit que je commence par une présentation du matériel.
Si vous connaissez bien le Raspi, cet article ne vous intéressera pas.

Raspberry Pi type B

Processeur et chipset
Processeur : Broadcom BCM2835 ARM1176JZFS
Fréquence : 700 MHz

Périphériques intégrés
Contrôleur vidéo : Broadcom Videocore 4 GPU
Mémoire vidéo : 512 Mo (partagée)

Mémoires
RAM : 512 Mo
Stockage : carte SD

Affichage
Port HDMI
Port RCA Composite : Utilisable avec les vielles TV
Port DSI (Display Serial Interface) : Spécification de l’alliance Mobile Industry Processor Interface (MIPI) et utilisé dans l’industrie d’appareils mobiles pour les écrans LCD, éventuellement tactile, utile pour projets de systèmes embarqués/domotiques sans clavier/souris.

Périphériques et réseau
USB 2.0 : 2 ports, gérés par le circuit SMSC LAN9512
RJ 45 : 1 port Ethernet 10/100 Mb port via circuit SMSC LAN9512

Connectique audio : 1 sortie audio (jack 3,5 mm)
Divers : port GPIO

Alimentation
Via chargeur micro USB régulé 5V 500-700mA (type A) — 700-1200mA (type B)

Carte
Dimensions : 85,6 x 54 x 17 mm


Info supplémentaires

Overclocking/overvolting

L’overclocking et l’overvolting sont possibles avec diminution du durée de vie du CPU (forcément… chaleur oblige) et avec perte de garantie, dites merci à Broadcom pour le fusible de détection d’overclocking et overvolting interne au circuit BCM2835.

L’overclocking n’est pas toujours efficace, et peut permettre une plage de fréquence plus ou moins large, jusqu’à 1GHz tout en restant stable, ou tout le contraire pour des fréquences moindres, en fonction de l’exemplaire sur lequel vous tombez pour des raisons physiques (fluctuation de matières durant la fabrication des circuits)

Mais si vous insistez, ça se passe dans des paramètres spécifique à mettre dans un fichier de configuration : config.txt situé dans /boot, je reviendrai probablement sur la syntaxe de ce fichier plus dans un autre article, il sert à divers paramétrages au delà de l’overclocking/overvolting

Edit : l’O/C via config.txt est une méthode ancienne, et obsolète, du moins pour les distros qui ne supportent pas le Turbo Mode
Depuis le 19 septembre 2012, il est possible d’overclocker dynamiquement le Raspi grâce au Turbo Mode sous Raspbian avec des pré-réglages dans raspi-config, de façon contrôlé par le cpufreq driver
Donc sans perdre la garantie, car la Raspberry Foundation à trouver un moyen de limiter l’influence de l’O/C sur la durée vie du circuit BCM2835, en cas de surchauffe (85°C), le Turbo mode est automatiquement bridé pour permettre
Les plus chanceux, ceux qui arriveront à 1Ghz, auront droit à une augmentation de performances non négligeable

La bande passante du LAN9512

La bande passante du circuit LAN9512 est partagée partagée entre les 2 ports USB et le port RJ45

Donc si vous avez besoin de la prise réseau, pas la peine de mettre 36 périphériques inutiles sur un hub USB et inversement si vous avez besoin d’une bonne bande passante en USB mais que vous n’avez pas besoin de réseau
Ceci dit, c’est largement suffisamment pour une utilisation correcte dans la plupart des situations, il est pas non plus question de ne pas pouvoir lire le contenu d’une clé USB en étant connecté au réseau

Si vous utilisez un hub USB, il est conseillé d’opter pour un modèle qui dispose de sa propre alimentation pour des performances correctes, il faut pas oublier que le Raspi est conçu dans une optique de réduction de coûts et de consommations électrique
Pour les hubs compatibles, consulter la liste des modèles compatibles sur l’encyclopédie de l’open source embarqué

Connectique GPIO

Les broches General Purpose Input Out Put servent d’entrées/sorties à usage général comme son l’indique, on peut y connecter divers cartes ou périphériques, ce port est très utile pour des montages électroniques/systèmes embarqués/domotiques

Horloge Temps Réel (RTC)

Le Raspi ne dispose pas d’une RTC (Real Time Clock) intégrée pour des raisons financières, pour l’horloge système vous avez le choix entre
– Régler l’horloge manuellement
– Synchronisation sur le réseau grâce à NTP (Network Time Protocol)
– Investir dans une RTC externe, en USB ou en GPIO, compatible avec le Raspi
Cette dernière solution est plus adaptée pour des projets de systèmes embarqués non connectés

Contrôle de tension de l’alim

Il est possible que des chutes de tensions provoquent des dysfonctionnements, pour savoir si l’alimentation est mauvaise ou si les périphériques branchés sur le Raspi consomment trop par rapport à ce que peut fournir l’alimentation
Il est possible de vérifier facilement avec un multimètre la tension à la sortie de l’alim avec les deux points test prévus
– TP1 (+5V) proche du “gros” condensateur C6 et du régulateur de tension RG2
– TP2 (Gnd/Masse) situé entre les broches du GPIO et la prise RCA (jaune)

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