Seit einigen Jahren verwende ich einen Raspberry Pi A als DNS, DHCP, NAS und Backup-System. Auch die Wetterstation wird über diesen Raspberry Pi abgefragt, die Daten aufbereitet, auf die Website geladen und im APRS aktualisiert. Das macht der kleine Rechner seit Jahren ohne Störungen.
Vor einiger Zeit hatte ich mir einen Raspberry Pi 3 bestellt, der schon einige Tage hier lag. Nun habe ich den eingerichtet und für Amateurfunk & Elektronik einiges an Software installiert. Einige Anmerkungen zur Hardware, für diejenigen, denen ein Raspberry nicht so geläufig ist.
- 4 Kern Prozessor mit 4 x 1.2 GHz
- 1 GByte RAM
- 4 x USB 2.0 Ports
- 1 x HDMI Port für TV / Monitor
- 1 x Audio Out
- 100 MBit/s Ethernet
- WLAN
- Bluetooth
- 40 Pin mit diversen Ausgangsport für digitale I/O Ports, UART, SPI und I²C
- kein Lüfter
- etwas größer als eine Scheckkarte
- minimaler Stromverbrauch (angeblich bei Dauerbetrieb keine 15€ im Jahr, habe aber selbst nicht gemessen)
Die Audiosignale werden auch über HDMI übertragen. Der Audio-Ausgang ist eigentlich nicht ernsthaft zu gebrauchen. Neben einem Video-Signal liegen die Audiosignale auf einer 4-poligen 3.5mm Klinkenbuchse. Mangels richtiger Filter ist der Klang bescheiden. Aber es gibt Abhilfe in Form diverser "Soundkarten", die auf den 40 Pin Header aufgesteckt werden können. Ich verwende eine HifiBerry DAC +PJ Karte. Im Gegensatz zu der Cirrus Logic Audio Card wird die HifiBerry direkt von Raspian unterstützt, d.h. man muss nicht einen eigenen Kernel generieren, bei dem die Module für die Soundkarte nicht einmal im offiziellen Kernelzweig vorhanden sind, denn das würde nur wieder zur Frickelei führen.
Gerade dies ist beim Raspberry nämlich eine schöne Sache! Man lädt ein Image von der Website mit dem Betriebssystem und damit läuft der Raspberry - keine unterschiedliche Hardware, keine Frickelei mit Treibern / Kernelmodulen.
Mein Raspberry 3 ist mit einer 64 GByte SDXC SD-Card ausgerüstet, die mehr als genug Platz für alle Softwareinstallationen bietet. Weiterhin ist über USB eine 120 GByte SSD angeschlossen. Auf der SSD befindet sich mein $HOME Verzeichnis, mit all meinen Daten und Projekten. Die SSD ist aber nicht zwingend notwendig, der Raspberry kann auch nur von der SD-Card betrieben werden.
tom@archimedes:~$ df -lh Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/root 59G 9.4G 47G 17% / devtmpfs 427M 0 427M 0% /dev tmpfs 432M 62M 370M 15% /dev/shm tmpfs 432M 6.1M 425M 2% /run tmpfs 5.0M 4.0K 5.0M 1% /run/lock tmpfs 432M 0 432M 0% /sys/fs/cgroup /dev/mmcblk0p1 63M 21M 43M 33% /boot /dev/sda1 110G 3.7G 100G 4% /home/tom tmpfs 87M 4.0K 87M 1% /run/user/1000
Ebenfalls über USB ist ein 4-fach USB-Serial Wandler angeschlossen, über den z.B. der Transceiver mit dem CAT Interface verbunden ist. Ein Port verwende ich nur zur PTT Steuerung. Als externes Interface für Digimodes verwende ich ein Signalink USB . Der 4-fach USB-Serial Wandler und auch das Signalink USB wurden ohne zusätzliche Treiberinstallationen erkannt. Für die USB Geräte verwende ich einen Hub, der mehr als der ganze Raspberry gekostet hat ;-). Dafür liefert dieser USB Hub an jedem Ausgang 1 Ampere, das genügt selbst für einen DVD Brenner.
Software wird aus dem Repository heraus installiert, entweder über die grafische Oberfläche oder an der Console mit Aptitude. Das Raspbian OS ist ein Debian GNU/Linux Derivat und verwendet das unter Debian übliche Paketmanagement für die Verwaltung und Installation von Software. Software ist mit dem grafischen Tool über die Benutzeroberfläche schnell installiert. Aber vorsicht, die Menge der Software kann einem Einsteiger in diese Welt schon erschlagen.
Aktuell habe ich folgende Pakete für Softwareprojekte installiert:
- Code::Blocks C/C++ IDE mit Gnu C/C++ Compiler
- Boost C/C++ Libraries
- FLTK
- SQLite3
- Arduino IDE (Nutze ich kaum, avr-gcc, avrdude und Code::Blocks liegen mir mehr)
- Texmaker (LaTeX) für Dokumentation
- Lazarus (auf Freepascal basierendes RAD Tool ähnlich Delphi)
- Python
- Perl
Folgende Anwendungssoftware ist installiert:
- Fldigi für digitale Betriebsarten
- KiCad als Schaltplan und Layout Anwendung für die Erstellung von Leiterplatten
- Qucs für die Simulation von elektronischen Schaltungen (basierend auf Spice)
- LibreOffice
- Claws Mail für E-Mail
- Chromium als Webbrowser
- Audacity für die Aufzeichnung von Kurzwellenprogrammen
- CQRLOG als Logprogramm
- GPredict zur Anzeige von Satelliten und ISS
- FreeCad
- Gimp
- Inkscape
- Marble
- Mathematica
- Wattwächter
Das ist nur eine kleiner Teil der Software, dazu kommen die vielen kleinen Helferlein, wie Calculator, Screenshot und Screencast Tools, div. Texteditoren uva. mehr. Mit all dieser Software läßt sich auf dem Raspberry 3 durchaus arbeiten - sicher nicht so zügig wie auf einem ausgewachsenen PC - aber auch nicht so, dass man sich immer nur ärgern muss. Es geht alles zügig voran.
Einzig auf den Firefox, den ich sonst nur verwende, habe ich verzichtet, der war mir einfach zu langsam. Selbst das Compilieren größerer C/C++ Programme geht recht zügig, wenn die Compilerläufe aber mehrere Minuten dauern und man nebenher etwas anderes macht, ist der Compiler schon bemerkbar. Ebenso ist es bemerkbar, wenn im Hintergrund Sofware aus dem Repository installiert wird. Der eigentliche Download ist nicht spürbar, aber die danach laufende Installation. Aber das ist alles nicht weiter tragisch, man hat dann Zeit für einen Kaffee und muss ja nicht immer mehrere Dinge gleichzeitig tun.
Das alles gibt es für einen Preis unter 100€!
Der Raspberry Pi 3 liegt unter 40€, dazu noch eine gute Micro-SD Karte, ein Netzteil (5 Volt, 2.5 Ampere), HDMI - DVI Kabel zum Anschluß eines normalen LC-Displays oder HDMI - HDMI für den Anschluß am TV und noch ein kleines Gehäuse.
Dieser Bericht wird sicher noch ergänzt und ebenso werde ich im Wiki einige Dinge zum Raspberry 3 im Hobbyeinsatz schreiben. Also schau mal wieder vorbei 😉