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Arduino vs Raspberry Pi: uma comparação detalhada

Quando se trata de escolher um computador de placa única, Arduino e Raspberry Pi são os grandes nomes que você estará considerando. Mas qual você deve escolher? Para que é usado o Arduino? Quais são as desvantagens de usar um Raspberry Pi? E como você decide entre os dois? Pode ser uma decisão difícil, então vamos dividir isso aqui para você.

Para os propósitos deste artigo, estarei discutindo o Arduino Uno R3 e o Raspberry Pi 2 Model B. Existem muitas versões de ambas as placas, e há muitas alternativas para o Pi e o Arduino que fornecem especificações e recursos diferentes., mas esses dois são os principais pilares de cada linha no momento.

Arduino Vs Raspberry Pi

Propósito geral

Embora tanto o Arduino quanto o Raspberry Pi sejam pequenas máquinas muito versáteis, ambos têm coisas específicas em que são bons.

O Arduino, por exemplo, é um microcontrolador, o que significa que ele se destaca no controle de pequenos dispositivos como sensores, motores e luzes. É por isso que o Arduino é melhor usado para projetos como a construção de uma luz de despertar, alarme de detector de movimento ou até mesmo um pequeno robô. Você também ouvirá pessoas falando sobre “prototipagem” com um Arduino, que é o processo de criar rapidamente um protótipo de dispositivo eletrônico. Se o protótipo for bem-sucedido e o dispositivo funcionar, ele poderá ser feito em uma escala maior com placas de circuito impresso.

O Raspberry Pi, por outro lado, não é um microcontrolador e não é feito para controlar sensores e outras coisas desse tipo. É um computador inteiro, com seu próprio sistema operacional, e destina-se a ser usado como um só. O sistema operacional é mínimo, então você precisará de algum conhecimento de codificação para obter o máximo disso, mas essa é uma das coisas em que o Raspberry Pi é ótimo: ajudar as pessoas a aprenderem a codificar. Também funciona muito bem como servidor: pode se comunicar com outros computadores, servir como uma alternativa a um Chromecast, fornecer informações e registrar dados.

Um redditor coloca isso perfeitamente: “Meu Pi é melhor em falar com pessoas (rodando um servidor web). Meu Arduino é melhor em falar com peças de máquinas (motores em movimento) ”.

Hardware

Quando você olha para um Arduino ao lado de um Raspberry Pi, fica muito claro que o hardware difere um pouco entre os dois. Vamos acabar com isso.

Poder

Os requisitos de fornecimento de energia do Arduino são muito simples; você pode conectá-lo ao seu computador ou a uma bateria e ele começará a executar o código imediatamente. Se a energia for desconectada, ela irá parar; não há necessidade de executar um processo de desligamento. O Raspberry Pi, por outro lado, porque tem um sistema de computação mais completo, deve ser desligado como um computador normal e pode ser danificado por cortes de energia.

Tanto o Arduino quanto o Raspberry Pi têm um consumo de energia muito baixo e podem ser executados por um tempo muito longo sem usar muita eletricidade.

Conectividade

O Raspberry Pi vem pronto para ser conectado à internet; ele tem uma porta ethernet integrada e é muito fácil obter um dongle USB para conectá-lo à rede sem fio (você pode ver um muito pequeno na imagem abaixo). Esta é uma das razões pelas quais o Pi é o dispositivo de escolha para coisas como servidores web pessoais, servidores de impressão e VPNs.

O Arduino, por outro lado, não tem nenhum recurso embutido para conectividade. Se você quiser conectá-lo à internet, você precisará adicionar uma peça extra de hardware que inclua uma porta ethernet. Se você quiser conectividade Wi-Fi, você precisará de uma peça diferente de hardware novamente. Como o Arduino é destinado a projetos de hardware em vez de software, ele precisa de um pouco de ajustes para conectá-lo.

I / O Pins

Pinos de entrada / saída são o que permitem que seu computador de placa única converse com as coisas que estão conectadas a ele. Por exemplo, o seu Raspberry Pi pode acender um LED. Ou o seu Arduino poderia ativar um motor. Se você está procurando por conexões de hardware, esses pinos são o que você precisa. O Raspberry Pi 2 contém 17 desses pinos, enquanto o Arduino Uno oferece 20; você pode ver alguns deles sendo usados ​​na imagem abaixo.

Outra diferença significativa nos pinos de E / S entre as duas placas é a resolução temporal na qual você pode controlá-los. Como o Raspberry Pi é um computador completo, ele tem uma série de coisas que competem pelo tempo de CPU, o que significa que pode ter alguma dificuldade em reduzir o tempo para pequenas frações de segundo. E precisa de software para interagir adequadamente com sensores e outros dispositivos. O Arduino, por outro lado, pode alterar a saída e monitorar a entrada de seus pinos em uma quantidade muito pequena de tempo.

Armazenamento

O Arduino vem com 32 KB de armazenamento onboard, o que é suficiente para armazenar o código que fornece instruções para o seu programa atual. Você não pode usar esse armazenamento para aplicativos, vídeos, fotos ou qualquer outra coisa. O Raspberry Pi, por outro lado, não vem com nenhum armazenamento onboard, mas possui uma porta micro SD, para que você possa adicionar o máximo de armazenamento que desejar. Adicionar 32 GB de armazenamento custa apenas cerca de US $ 12 com um cartão SD da SanDisk, e você pode facilmente adicionar até 128 ou 256 GB, se precisar.

USB

Como o Arduino não deve se comunicar com computadores, ele não vem com nenhuma porta USB que você possa usar para esse tipo de comunicação. Uma única porta pode ser usada para conectar o Arduino ao seu computador através da porta USB do seu computador, mas é isso. O Raspberry Pi, por outro lado, tem quatro portas USB que você pode usar para conectá-lo a um roteador, uma impressora, um disco rígido externo ou uma grande variedade de outros dispositivos.

Programas

Agora que expusemos as diferenças entre o hardware do Arduino e o Raspberry Pi, podemos falar sobre software. Para realmente entender quando você quer usar uma placa ou outra, você precisa saber o que cada um pode fazer, e muito disso depende do software.

Para complicar o problema, o Arduino não vem com nenhum software em si. Ele tem recursos muito básicos para interpretar o código que recebe e alterar as funções do hardware ao qual está conectado, mas a placa não possui um sistema operacional ou qualquer tipo de interface além do ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) do Arduino.

O que isto significa na prática é que você precisa criar o software que roda no Arduino. Usando o IDE, você criará um conjunto de comandos que o Arduino interpretará e executará. Um simples conjunto de instruções poderia dizer algo como "acenda a luz vermelha por três segundos, desligue-a, acenda a luz verde por três segundos, desligue-a, repita". Obviamente, você pode fazer coisas muito mais complicadas, mas você ainda precisará criar o programa sozinho.

Felizmente, existe uma enorme comunidade de Arduino que abrange todo o mundo, o que significa que, se há algo que você queira fazer com um Arduino, alguém provavelmente o fez. Você pode olhar seu código, modificá-lo e fazer com que seu Arduino faça exatamente o que você deseja. Esta é uma ótima maneira de aprender os princípios de codificação e prototipagem, e é por isso que o Arduino é uma ótima opção para qualquer pessoa interessada em eletrônica.

Em contraste, o Raspberry Pi vem abastecido com um sistema operacional totalmente funcional chamado Raspbian. Este sistema operacional é baseado no Debian Linux e foi criado especificamente para o Pi. Há vários outros sistemas operacionais que você pode usar com a placa, a maioria dos quais é baseada em Linux, mas o Android também pode ser instalado.

Os sistemas operacionais não são os únicos softwares que o Pi roda, no entanto; Há também vários aplicativos úteis que você pode usar para realizar tarefas diferentes. Um dos usos mais comuns de um Raspberry Pi é como um servidor de mídia, para o qual o Kodi e o Plex são aplicativos populares. Você pode baixar jogos, aplicativos de servidor, calculadoras e até mesmo a suíte de escritório do LibreOffice.

Claro, você pode escrever seus próprios programas para o Raspberry Pi, e essa é uma das melhores razões para obter um: aprender a codificar. Python é a linguagem recomendada para o Pi, mas C, C ++, Java e Ruby são pré-instalados na placa. Enquanto o Arduino pode ser ajustado para suportar outras linguagens, a linguagem nativa do Arduino é a melhor escolha; Se você está procurando aprender uma linguagem mais útil, o Pi lhe dará mais opções.

Expandindo para a frente

Tanto o Arduino quanto o Raspberry Pi são pequenas máquinas muito capazes que podem ajudá-lo a aprender e fazer muitas coisas, mas em algum momento, você provavelmente vai querer ir além do básico e tentar algo um pouco mais avançado.

Este é um dos lugares onde o Arduino brilha. Existem centenas de chips que permitem expandir as capacidades da placa com coisas como conectividade ethernet e wi-fi, melhor controle de motor, alto-falante e microfone, touchscreen, câmeras, transmissores de rádio, processamento de gráficos e quase tudo o que você possa imaginar do. Por US $ 20 a US $ 40, você pode transformar seu Arduino em algo totalmente diferente (como esse escudo Adafruit GPS).

Esses chips são chamados de escudos e são instalados com muita facilidade; tudo o que você faz é colocá-los no topo do seu Arduino e, em alguns casos, soldá-los no lugar. Muitos podem simplesmente sentar em cima, tornando a instalação mais fácil.

O Raspberry Pi é uma placa mais auto-suficiente e não possui os mesmos recursos de expansão que o Arduino. Há um número de “chapéus” disponíveis que adicionam hardware adicional ao Pi, no entanto, que lhe dão algumas possibilidades muito interessantes. Por exemplo, você pode adicionar sensores capacitivos, GPS, uma tela sensível ao toque, painéis RGB e até mesmo um sensor de gestos 3D.

As portas USB também permitem adicionar funcionalidade com dongles; por exemplo, para obter conectividade wifi, tudo o que você precisa fazer é conectar o dongle wifi. Ainda assim, mesmo com essas opções, o Raspberry Pi simplesmente não tem tantas opções para adicionar funcionalidades. Não quer dizer que o Pi não é capaz; você ainda pode fazer quase tudo o que quiser com ele, você pode precisar ser um pouco mais criativo (ou anexá-lo a um Arduino!).

Como decidir entre Arduino e Raspberry Pi

Agora que você viu exatamente como o Arduino e o Raspberry Pi são diferentes, você deve ter uma boa idéia de como decidir entre os dois, se quiser obter um. Se você quer criar dispositivos, como robôs, timers e sensores, o Arduino é o caminho a percorrer; sua interface de baixo nível e conexões de E / S fáceis tornam o melhor caminho a percorrer se você quiser construir algo. O Raspberry Pi, por outro lado, é um fantástico servidor ou sistema de armazenamento de dados e é ótimo para aprender a programar em linguagens tradicionais. Se você quer se comunicar com outros computadores, o Pi é a sua placa.

Mas por que se limitar a um? Por que não pegar os dois? Ambos são muito acessíveis, e você pode obter kits iniciais por menos de US $ 100, que incluem tudo que você precisa para começar a trabalhar em projetos. De um robô simples a um servidor da Web completo, você pode obter um kit simples para ajudá-lo no processo de configuração.

E quando você começa a ficar ainda mais avançado, você pode usar o Arduino e o Pi juntos para operar sensores e servos com instruções online ou feedback! As opções são ilimitadas.

Raspberry Pi vs. Arduino: Tabela Comparativa

Arduino UnoFramboesa Pi 2 Modelo B
Custo (modelo base)2039
Processador16MHz AVR ATmega328PCortex-A7 ARM de 900 MHz Broadcom
Armazenamento32 KBn / D
RAM2 KB1 GB
Pinos I / O2017
OSn / DRaspbian, outras variedades de Linux, Android
línguasArduino,Python, C, C ++, Java, Ruby
Melhor paraHardware / PrototipagemSoftware / servidor
Fonte de energiaTomada de 5V USB ou DC5V USB

Este guia foi útil? Você tem mais alguma dúvida sobre se deve obter o Arduino ou o Pi? Deixe suas dúvidas e pensamentos abaixo!

Créditos da imagem: Sho Hashimoto via flickr, Manoel Lamos via flickr, Simon Monk via raspberrypi.org.

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