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Raspberry Pi

Aus Informatiktools

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Raspberry Pi
Raspi Colour R.png
Kurzüberblick
Kurzbeschreibung: Ein vollwertiger Computer im Scheckkartenformat.
Schlagwörter: Raspberry Pi
Altersgruppen: Primar, Sek. I, Sek. II, Hochschule
Sprachen: Deutsch, Englisch
Erscheinungsjahr: 2011
Entwickler: Raspberry Pi Foundation
Aktuelle Version: Rev. 2
Plattform: Linux
Lizenzkosten (Privat/Bildungseinrichtungen): 25$/35$
Bemerkungen: Bemerkungen
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Der Raspberry Pi ist ein scheckkartengroßer Computer, dessen ARM-Prozessor 700 MHz schnell ist und der bis zu 512 MB Arbeistsspeicher bietet. Die Grafikausgabe erfolgt wahlweise über einen Composite- oder HDMI-Anschluss, bei letzterem ist die Ausgabe mit Full-HD Auflösung möglich. Die weiteren Anschlüsse umfassen zwei USB-Ports, einen USB-Micro-Port, über den die Stromversorgung erfolgt, einen Ethernet-Port und einen Audio-Klinke-Ausgang. Eine abgespektere Version (kein Ethernet-Port und 256 MB RAM) kostet 25$, die genannte Version 35$.

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Ziele und Besonderheiten

Die Besonderheit liegt beim Raspberry Pi (RPi) eindeutig im geringen Preis, verglichen mit der Rechenleistung. Das System ermöglicht den Betrieb eines vollwertigen Linux-Desktopsystem. Durch Erweiterungen wird der RPi, abgsehen vom Einsatzzweck als preisgünstiger Desktoprechner, noch attraktiver für den Schuleinsatz. Diese Erweiterungen stellen beispielsweise ein komfortable I/O-Interface bereit, oder dienen als "Adapter" um Arduino-Shields mit dem RPi zu betreiben. RaspberryPi.jpg

Allgemeingültige Ziele des RPi festzuhalten fällt auf Grund seiner immensen Möglichkeiten schwer. Die hautptsächliche Intention der Entwickler war allerdings Schülerinnen und Schülern das Programmieren wieder näher zu bringen. Ganz egal mit welcher Methode dies geschehen soll, der Rpi und seine Erweiterungen stellen das Werkzeug hierfür bereit.

[Bearbeiten] Einfaches Beispiel / Screenshot

Ein Beispiel einer solchen Erweiterung stellt das sogenannte PiFace dar.

PiFaceBoard.png

Es bietet acht digitale Eingänge, von denen vier auch direkt mit auf der Platine befindlichen Tastern gesteuert werden können, acht digitale Ausgänge, mit zugehörigen Status LEDs und zwei Relais. Des weiteren wurde ein Treiber geschrieben um direkt mit Scratch Eingänge abzufragen und Ausgänge zu steuern. Für fortgeschrittene stehen hierfür auch Bibliotheken in Python und C bereit. Hiermit lässt sich zum Beispiel ein Gamepad für das eigene Scratch-Spiel programmieren.

[Bearbeiten] Technische Voraussetzungen und Hinweise

Offiziell wird die Linux-Distribution Raspbian unterstützt, die auf Debian aufbaut. Das gesamte Betriebsystem ist auf einer SD-Karte gespeichert. Diese stellt auch die Festplatte dar. Es können fertig eingerichtet SD-Karten bezogen werden. Gleichzeitig kann die Lehrkraft eine für die eigene Klasse angepasste SD-Karte erstellen und an die Schülerinnen und Schüler austeilen.

[Bearbeiten] Schulischer Einsatz

[Bearbeiten] Inhalte und Themen

[Bearbeiten] Ideen zum Unterrichtseinsatz

[Bearbeiten] Einsatz in weiteren Fächern

[Bearbeiten] Einschätzung/ Kritik

Die Stärke des RPi kann gleichzeitig als seine Schwäche ausgelegt werden. Dadurch, dass er einen vollständigen Computer darstellt, sind die Möglichkeiten enorm umfangreich. Dies kann ablenken und dem Erreichen von festgesteckten Zielen hinderlich sein. So kann man, nimmt man wieder das PiFace als Beispiel, jegliche digitalen Sensoren anschließen oder anlöten und auf ihre Signale reagieren. Der Kreativität sind sozusagen keine Grenzen gesetzt. Falls der möglicherweise nicht selbsterklärende Anschluss der Sensoren allerdings nicht korrekt geschieht, artet der Informatikunterricht schnell zu einer Elektrotechnikstunde aus und die Lehrkraft wird nicht in der Lage sein gleichzeitig die Fehler auf 10 solchen Baustellen zu finden. Dahingegen schränken ähnliche Tools, wie das Senseboard oder der Hummingbird zwar die Kreativität ein, reduzieren dagegen aber das Fehlerpotential und stärken die Chancen auf schnelle Erfolgserlebnisse.


[Bearbeiten] Unterrichtsmaterialien und -beispiele

Es gibt diverse Ausarbeitungen zum Thema RPi in der Schule. Auszugsweise sind dies:


Die drei bekanntesten Erweiterungen stellen das genannte PiFace, das Gertboard und ein Kameramodul da. Das Gertboard stellt eine fortgeschritteneres I/O Interfaces dar, es gibt u. a. mehr Eingänge, Motorentreiber, A/D und D/A Wandler. Somit sind auch analoge Sensoren wie Temperaturfühler auszulesen. Eine Handbuch findet sich hier. Mit dem Kameramodul hingegen lassen sich Bilder und Videos aufnehmen, mit denen sich beispielsweise Mustererkennungen oder Überwachungskameras realisieren lassen.

[Bearbeiten] Referenzen, weiterführende Literatur und Ansprechpartner

Fakten zu Raspberry PiRDF-Feed
Empfohlen fürPrimar  +, Sek. I  +, Sek. II  + und Hochschule  +
Entwickelt vonRaspberry Pi Foundation  +
Erscheinungsjahr2011  +
Lizenzkosten25$/35$  +
PlattformenLinux  +
SpracheDeutsch  + und Englisch  +