マイコンからコンピュ ータへ!電子工作革命児 「ラズベリー・パイZero」

マイコンからコンピュ
ータへ! 電子工作革命児
「ラズベリー・パイ Zero」
砂川 寛行
ラズベリー・パイは小型・安価・高速動作・低消
費のパソコン・ボードです.パソコンで使う周辺機
器が簡単に使える上に,GPIO やシリアル通信など
が使える拡張コネクタを備えているので,センサ
IC,A−D コンバータ,D−A コンバータ,マイコン,
FPGA などとのやりとりも簡単にできます.
マイコンではできない高度な演算が必要な装置や,
インターネットと合わせて使うような装置を簡単に
作ることができます.
写真1のラズベリー・パイ Zero が 2015 年 11 月に
本体価格 5 ドルと非常に安価な値段で発売され,注
目を集めています.今までのモデルと新型の Zero
がどう違うのかを比べてみましょう.
〈編集部〉
micro SDカード・スロット
Hiroyuki Sunagawa
拡張コネクタのホール
イントロダクション
[第1部]5 ドル I/O コンピュータ「ラズパイ Zero」の研究
GHzでLinux OSもサクサク! 世界が
第 1 章 クロック1
鮨ねたサイズのI/Oパソコン・ボード
震撼!
1
2
3
4
Mini
HDMI
micro
USB
micro
USB
(給電用)
(a)表面.拡張コネクタは自分ではんだ付けする必要がある
65mm
5
6
7
手軽に I/O できる! パソコンと
マイコン両方のおいしいとこどり!
● 電子工作用コンピュータ・ボード
ラズベリー・パイは,イギリスのラズベリー・パイ
財団が 2012 年に発売した,8.6 × 5.4 cm の小型コンピ
ュータ・ボードです.
CPUコアは初代 iPhone にも使われた ARM1176JZF−
S を 700 MHz で動作させており,組み込み機器やサー
バで使われる OS の Linux が動作します.USB や LAN,
オーディオ,HDMI 出力をサポートしていて,小型な
がらパソコン同様のインターフェースを備えています.
シ リ ー ズ で も っ と も 高 性 能 な ラ ズ ベ リ ー・ パ イ 2
Model B でも 35 ドル
(約 5,000 円)と安価です.
▶教育やホビーから組み込みまで幅広く使われている
ラズベリー・パイは教育用として開発されましたが,
簡単に扱えて,コスト・パフォーマンスが良いため,
電子工作などのホビー用途や,組み込み用途としても
利用されています.
● 現在までに 6 種類が発売されている
ラズベリー・パイは初代の Model B から,Model A,
2016 年 3 月号
8
30mm
(b)裏面.コストダウンのためか部品の実装はされていない
写真1 本体5ドルと非常に安価なラズベリー・パイZero
(実寸大)
Compute−Module,Model B+,Model A+,2 Model B
と 6 種類が発売されています.写真 2 は最近の主要モ
デルです.それぞれ USB や HDMI などのインターフ
ェースや 40 ピンの拡張コネクタを備えており,搭載
プロセッサの性能やネットワーク機能の有無,USB
コネクタ数が異なります.
ラズベリー・パイ Model A +,B +,Zero の三つは,
プロセッサを搭載した LSI は同じ BCM2835 で,演算
性能にほとんど違いはありません.ラズベリー・パイ
2 Model B は LSI が BCM2836 になり,マルチ・プロ
セッサになって演算性能が大きく向上しましたが,消
費電力も増えています.図 1,図 2 にラズベリー・パ
イ 2 Model B とラズベリー・パイ Zero のブロック図
を示します.
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