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Einplatinencomputer

4 Zum Dessert Kaffee und Himbeerkuchen - Spaß mit Embedded


Bisher war die Programmierung von Embedded-Computern eine Domäne für Spezialisten. Durch die Verfügbarkeit des Einplatinencomputer Raspberry Pi, der mit Linux und Standard-PC-Schnittstellen ausgerüstet wird, gelingt auch für Neulinge der Einstieg in die Embedded-Programmierung schnell. Besonders einfach geht es mit Java, das seit Version 7 auch ARM-Prozessoren unterstützt.

Der Raspberry Pi ist ein kreditkartengroßer Einplatinencomputer, der ursprünglich von der Cambridge University und derzeit von der Raspberry Pi Foundation [1] entwickelt wird, um Schüler wieder mehr für Informatik zu begeistern. Phonetisch lehnt sich der Name an das englische Wort für Himbeerkuchen an.

Anfangs musste man für die Beschaffung eines Raspberry Pi lange warten. Inzwischen gibt es viele Adressen, um das beliebteste Modell B zu kaufen. Am Besten bestellt man eine extra Micro-USB-Stromversorgung mit 1 200 mA Leistung und eine mindestens 2 GB große SD-Karte der Klasse 10. Je nachdem ob man den Pi mit einem Monitor oder einem Fernseher betreiben möchte, benötigt man noch einen DVI-HDMI-Adapter für den Monitor oder eine HDMI-Kabel für den Fernseher. Wenn man jetzt noch ein passendes Gehäuse erwirbt, erhält man für 60 Euro einen kleinen Server für den Hausgebrauch.

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Abbildung 4.1: Anschlüsse des Raspberry Pi Model B (Quelle: raspberrypi.org)

Wer hier wissen möchte, welche Hardware bereits mit dem Raspberry Pi überprüft wurde, findet unter [2] eine gute Übersicht. Über seinen Audio-, Videoausgängen, der 10/100-MBit-Netzkarte und den USB-Anschlüssen können Sie noch weitere Geräte anschließen. Der ARM-Prozessor enthält mit Broadcoms „VideoCore“-Grafikprozessor den H.264-Codec. Damit lassen sich auch Filme in Full-HD-Auflösung dekodieren.

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Abbildung 4.2: Die Pin-Belegung des Raspberry Pi (Quelle: pi4j.com)

Warmstart

Mit DD oder dem Win32DiskImager können Sie das von [1] heruntergeladene Debian- Raspbian-Image auf die SD-Karte schreiben. Nachdem Sie die Karte in den Pi gesteckt haben, können Sie davon booten. Sie melden sich dann mit dem Benutzer pi und dem Passwort raspberry an. Danach können Sie weitere Software, wie z. B. das JDK 8 für ARM-Prozessoren installieren. Um die spätere Arbeit zu vereinfachen, sollten Sie den kompletten Platz ihrer SD-Karte verfügbar machen und dazu über den Menüpunkt expand_rootfs die Partition auf den verfügbaren Platz erweitern lassen.

Über sudo raspi-config können Sie die Konfiguration des Pi ändern, wie z. B. die Anpassung der Tastaturbelegung über con...

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