Le Raspberry Pi, le mini-ordinateur aux multiples usages

Le Raspberry Pi est un micro-ordinateur destiné à apprendre le codage aux enfants. À cause de son potentiel, son champ d’application s’est élargi aux ingénieurs et aux passionnés d’informatique. Il est aujourd’hui un des éléments technologiques les plus en vogue. Il est disponible partout dans le monde et peut être utilisé comme un ordinateur de bureau. Vous pouvez aussi le connecter à des équipements intelligents.

Raspberry Pi, c’est avant tout un projet qui a évolué au fil des années avec un équipement qui a subi diverses améliorations. Quelles sont les caractéristiques de ce produit et en quoi peut-il vous être utile ? Découvrez ici cette petite merveille technologique qui vous fera oublier sans nul doute votre ordinateur de bureau ou votre ordinateur portatif.

Le Raspberry Pi, qu’est-ce que c’est ?

Le Raspberry est un ordinateur qui a la taille d’une carte de crédit. Il se branche sur un écran d’ordinateur ou un poste télé et fonctionne avec une souris standard et un clavier.  Ce petit appareil permet aux personnes de tous âges de découvrir l’outil informatique et d’apprendre la programmation dans des langages tels que Python ou Scratch.

À noter : Le Rasperry Pi peut réaliser toutes les tâches d’un ordinateur de bureau. Vous pouvez l’utiliser pour naviguer sur internet, lire du contenu vidéo en haute définition, faire du traitement de texte, créer des feuilles de calcul ou jouer à des jeux.

Grâce au Raspberry, vous pouvez interagir avec le monde extérieur et l’utiliser pour des projets de créations numériques, jouer de la musique, etc. Même les enfants peuvent l’utiliser pour comprendre le fonctionnement des ordinateurs et apprendre la programmation.

Avec son faible coût compris entre 5 et 35 dollars,  vous pouvez rajouter au Raspberry Pi des appareils intelligents tels qu’un module d’écran tactile ou un module de caméra.

Le Raspberry Pi, qui en est l’inventeur ?

Créée en 2008, La Raspebbry Foundation est le fruit d’une association de techniciens et d’un groupe universitaire (Eben Upton, Jack Lang, Rob Mulins, Alan Mycroft, David Brahen et Pete Lomas). Soucieux de l’intérêt des étudiants pour les sciences informatiques, ils nourrissaient le désir de proposer un ordinateur accessible aux enfants.

À noter : Ces petites merveilles permettaient un apprentissage de programmation de base facile. Son faible coût et sa faible consommation en énergie devraient favoriser son accessibilité en classe. Certains des membres fondateurs interviennent toujours en qualité de membres du conseil d’administration de la Fondation. En revanche, Upton occupe le poste de PDG et de chef de projet de la fondation.

Quels sont les prototypes du Raspberry ?

Les prototypes du Raspberry sont développés en 2006 sur des microcontrôleurs Atmel et Atmega 644. Le modèle est inspiré du BBC Micro d’Arcorn Computer qui est commercialisé en 1981 et est produit pour encourager la jeunesse à s’intéresser à la programmation informatique.

Le prototype est conçu dans un boîtier qui a la même taille qu’une clé USB avec un port HDMI d’un côté et un port USB de l’autre. La première à 25 dollars et la deuxième à 35 dollars. Le modèle B qui coûte plus cher est lancé le 29 février 2012 et le second qui est moins coûteux est lancé le 4 février 2013.

Quelles sont les caractéristiques techniques du Raspberry Pi ?

Pour faire fonctionner votre Raspberry, vous avez besoin de quelques accessoires. Le principal élément dont vous avez besoin est une carte mémoire SD ou une MicroSD. Elle reçoit le système d’exploitation de votre ordinateur. Il vous sera impossible d’utiliser votre Raspberry sans cet équipement. Les systèmes d’exploitation officiels de votre ordinateur sont Raspbian ou Arch linux. Ils permettent d’optimiser les performances du Raspberry.

En plus de la carte mémoire, vous avez besoin d’un câble d’alimentation USB pour finir de l’énergie électrique à votre Mini-PC. Installer également un boîtier dédié pour le protéger de  la poussière.

À noter : Le Raspberry fonctionne avec des processeurs ARM. Le dernier modèle Pi 3 à savoir l’ARM Cortex-A53 sorti en février 2016 tourne à 1,5 GHz. Les premières versions du Raspberry étaient proposées avec une mémoire vive de 256 Mo. Avec le modèle Pi 3, vous avez des mémoires vives qui vont jusqu’à 1 Go. Les dernières versions proposent des mémoires vives allant à 8 Go.

Vous avez également des ports (USB, HDMI, RCA) qui vous permettent de brancher divers accessoires (écran de télévision, clavier, souris, etc.). Le dernier modèle Pi 3 vous propose une connexion bluetooth 4.1 avec un Wi-FI 802.11n. Vous pouvez aussi brancher un câble RJ45 sur le port Ethernet.

Dès que vous connectez tous vos équipements, vous pouvez à présent naviguer sur votre Mini-PC qui a un aspect « geek ». Son utilisation est très simple et facile.

Quels sont les différents modèles de Raspberry disponibles ?

Vous pouvez retrouver Raspberry Pi sous quatre modèles possibles. Il s’agit :

• des modèles A ;
• modèles B ;
• des modèles zéro et le modèle Pico.

Revenons plus en détail sur ces différents modèles.

Les modèles A

Le Raspberry modèle 1A dispose d’un processeur ARM1176JZF-S (ARMv6) cadencé à 700 MHz. Il a un décodeur Broadcom Videocore IV qui permet de lire du contenu vidéo Full HD 1080 P. Avec un mémoire RAM de 256 Mo, il a deux sorties vidéo (HDMI et composite), une sortie stéréo Jack 3.5 mm avec une sortie son 5.1 sur la prise HDMI. Il dispose également d’un port USB 2.0 et d’une unité de lecture-écriture de carte-mémoire (SDIO/SDHC/MMC).

 Pour assurer son alimentation, vous retrouverez une prise Micro-USB avec une consommation en énergie de 400mA + périphériques. Vous avez aussi des entrées/sorties supplémentaires qui sont accessibles grâce au moyen des pins (S2C, I2C, SPI, GPIO) sur la carte-mère.

Le modèle 1A+ est plus petit que le Modèle 1A. Il a une longueur de 65 mm contre 86 mm pour le premier modèle. Il dispose quant à lui d’un lecteur de carte microSD en remplacement du lecteur SD. Il a une consommation en énergie moindre et coûte environ 20 dollars.

Les modèles B

Le modèle B a été révisé à de nombreuses reprises. Sur la première version, le Raspberry proposait deux ports USB 2.0 à l’inverse du port unique présent sur le modèle A. Il disposait également d’un port réseau (10/100 Mbit/s) Fast Ethernet.

Sur la deuxième version, il y a eu la correction du marquage des LED sur la platine. Deux trous de fixation sont prévus et les quatre signaux GPIO utilisés pour l’identification de version sont supprimés.  Cette version est proposée avec une mémoire Ram de 512 Mo. La prise d’alimentation Micro-USB a une consommation de 700 mA. Ce modèle est proposé en 4G. En revanche, pour profiter des 512 Mo de mémoire RAM, vous devez faire la mise à jour du firmware de la carte-mère.

Le modèle Raspberry 1B+ est proposé avec un GPIO 40 broches, une micro SD, quatre ports USB 2.0, la réduction de la consommation de 3,5 W à 3 W. Le circuit audio intégré est meilleur et la prise RCA est remplacée par une prise mini-jack 4 points qui dispose d’une sortie audio et vidéo.

Le modèle B est doté d’un processeur Broadcom BCM2836 quatre cœurs, cadencé à 900 MHZ avec une mémoire RAM de 1Go.

Le Raspberry Pi 3 modèle B embarque un processeur Broadcom BCM2837 de 64 bit quatre cœurs à 1,2 GHZ, d’une puce Wifi 802.11n et d’un bluetooth 4.1 intégré.  Le modèle B+ propose la mise à jour du processeur Broadcom BCM2837B0 64 bit à quatre cœurs (ARM Cortex-A53) qui est cadencé à 1,4GHz. Il supporte le Wifi Dual-band 802.11ac et est compatible Bluetooth 4.2.

Les modèles Zero et le modèle Pico

Le modèle Raspberry Pi Zero a les spécifications du modèle A/B avec un processeur de 1Ghz. Il est plus petit et dispose d’une connectique minimale. Il coûte 5 dollars par contre, il ne se connecte pas à internet. Le modèle Zero W est doté d’une puce CYpress CYW43438 compatible Wifi Single-Band 802.11n et au bluetooth 4.2. Il se connecte à internet et à d’autres appareils. Il coûte 10 $.La seule nouveauté du  modèle Raspberry Pi Zero WH  est qu’il dispose de PINs qui sont soudés et reliés aux GPIO. Il coûte  15 $.

Le Modèle Pico qui est la première carte microcontrôleur sort le 21 janvier 2021. A l’inverse des autres produits de la fondation, il n’offre pas la possibilité de faire fonctionner une distribution Linux. En revanche, il se rapproche plus d’une carte Arduino.

Comment obtenir un meilleur confort d’utilisation avec votre Raspberry Pi ?

Pour avoir un meilleur confort dans l’utilisation de votre Raspberry, vous devez rajouter quelques accessoires. Prévoyez un écran qui dispose d’une entrée HDMI ou composite. La connexion VGA n’est pas supportée et vous devez utiliser un convertisseur dynamique. Pour les connexions DisplayPort et DVI, vous devez prévoir un adaptateur pour la sortie HDMI.

Munissez-vous aussi d’un clavier et d’un dispositif de pointage (souris, trackpad, trackball, trackpoint). Vous pouvez le prendre en USB ou en bluetooth. Veillez à bien configurer le dispositif en bluetooth avant de l’utiliser faute de quoi votre dispositif ne sera pas reconnu.

Le modèle A propose un port USB unique, prévoyez donc un clavier qui utilise un dispositif de pointage, un port USB ou un Hub USB. Le clavier et le dispositif de pointage ne sont pas indispensables pour les applications telles que le serveur, la reconnaissance vocale, la manette, etc. Protéger votre carte avec un boîtier que vous pouvez avoir en lot ou en option.

Vous pouvez également utiliser un exemple de composant GPS qui est doté d’un HTR que vous brancherez à l’aide des connecteurs au GPIO. Synchronisez le temps du système avec le protocole de réseau NTP en vous connectant à un service NTP (sur internet ou sur un ordinateur doté d’un réseau local).

Que pouvez-vous connecter sur les ports USB et les ports GPIO ?

Si vous avez un Raspberry Pi A, vous pouvez connecter une carte réseau Ethernet ou Wi-Fi pour établir une connexion en réseau avec Internet. Le modèle B quant à lui a une carte Ethernet intégrée. Vous pouvez y connecter des unités de stockage externe telles que les clés USB ou des disques durs. Vous pouvez aussi rajouter des périphériques tels que les clés bluetooth, les imprimantes, les mémoires flash, etc.

A l’achat d’un Raspberry la fondation vous propose divers périphériques qui sont  compatibles avec ses systèmes d’exploitation. Les périphériques non répertoriés sont disponibles sur le site et vous pouvez retrouver les pilotes informatiques pour faire fonctionner votre Raspberry.

Les Ports GPIO qui sont des ports d’entrée-sortie permettent l’interfaçage pour réaliser des projets électroniques, domotiques, robotiques, etc.

Quels sont les logiciels compatibles avec votre Raspberry ?

Iceweasel, Python, KOffice sont les applications compatibles avec Raspberry.  Tout dépendra des performances de votre processeur et de la mémoire vive du Raspberry Pi. Elle doit être de 256 Mo minimum.

À noter : Grâce au logiciel open source Aseba, vous pouvez programmer des robots aisément avec votre Raspberry Pi. Le Mini-Pc avec son logiciel de surveillance réseau Oberlook Fing permet d’installer des sentinelles pour faire de la surveillance des réseaux distants à coût réduit.

Vous avez aussi la possibilité d’installer une version de Minecraft sur les modèles Raspberry les plus récents.

Raspberry Pi, que pouvez-vous en faire ?

Raspberry est conçu initialement pour encourager la formation à l’informatique dans les écoles. Raspberry peut être utilisé comme outil multimédia, serveur ou contrôleur de jeux dans Minecraft.

Raspberry Pi comme outil de bureau ?

Il remplit toutes les fonctionnalités d’un ordinateur de bureau. Pour cela, vous avez besoin d’un clavier, d’une souris, d’un écran, d’une carte SD et de la version du système d’exploitation adéquat. Grâce à ces accessoires, vous pouvez naviguer sur internet, consulter vos mails et rédiger des textes.

Raspberry Pi est un serveur d’impression

Grâce à Raspberry Pi, vous pouvez utiliser des imprimantes sans fil. Votre mini-ordinateur entre en liaison avec votre mobile. Vous pouvez ainsi partager des fichiers, installer un logiciel serveur et imprimer vos documents.

Raspberry, votre centre multimédia

Si vous installez l’application KODI sur votre Raspberry Pi 4 par exemple, vous pouvez visionner des films déjà stockés. Pour les amoureux de Netflix ou d’autres plates-formes de streaming, téléchargez un plugin pour avoir accès à vos contenus préférés. Connectez votre Raspeberry sur votre poste téléviseur pour le transformer en Smart TV.

Utilisez votre Raspberry Pi comme serveur web

Vous pouvez utiliser Raspberry comme serveur pour votre blog ou votre page web. Grâce  au package LAMP et APACHE vous pouvez demander l’hébergement de vos domaines et protéger vos fichiers.

Utilisez Raspberry comme bot Twitter

Programmez vos tweets sur toute la semaine à partir de votre Raspberry. Il suffit d’installer Python, de le relier à votre compte. Gardez ensuite votre Raspberry connecté en permanence à internet. Il se chargera de publier les tweets que vous avez programmés à tout moment.

Raspberry, comme une machine à sous rétro

Vous avez la possibilité de transformer votre Raspberry Pi en émulateur d’arcade. Grâce aux systèmes d’exploitation RetroPie ou Recalbox, vous pouvez redonner vie aux bits 8 et 16. Le mini-pc vous permet de faire une configuration de rétrogaming compte tenu de sa puissance, sa taille et sa faible consommation.

Le mini-ordinateur est un serveur de jeu

Il existe une version adaptée de Minecraft dans le système d’exploitation Raspbian. Vous pouvez devenir votre propre hébergement dans le jeu lorsque vous réunissez toutes les conditions pour prendre en charge votre propre serveur dans Minecraft.

Raspberry Pi prend le contrôle de vos caméras

Si vous intégrez une caméra à votre Raspberry Pi, il configure grâce au Wi-Fi les séquences de captures de vos caméras grâce à Time Lapse ou Slow Motion.

Raspberry comme caméra de surveillance vidéo

Vous pouvez vous en servir pour faire de la photographie. Mais Raspberry Pi peut être aussi utilisé pour faire de la surveillance vidéo. Il suffit de connecter votre caméra à l’ordinateur et à l’aide de logiciels tels que uvccapture ou ffmpeg, vous pouvez disposer d’une caméra de surveillance qui diffuse en temps réel ce qui se passe dans votre entreprise ou dans votre logement.

Quelles sont les nuances entre les modèles Raspberry ?

Il est vrai qu’il existe diverses variantes du produit. Le système de nommage comprend deux niveaux. Pi1, Pi2 et Pi3 correspondent à la « génération » du modèle. Pi1 correspond aux modèles de 2012-2014. Pi2 correspond aux modèles de 2015  et Pi3 est un modèle de 2016. Plus le chiffre est élevé, plus le modèle est récent.

À noter : Les modèles A, A+, B et B+ correspondent à la puissance et aux fonctionnalités. Mais ici A est inférieur à B. Le modèle Raspberry Pi Zero est un micro-ordinateur basique qui coûte 5$. Il est très limité par rapport aux modèles de la série A ou B Seuls les modèles Pi3 Modèle B, Pi 1 modèle A, Pi 1 modèle B, Pi 2 modèles et plus sont disponibles à l’achat.

Raspberry Pi, que retenir ?

Raspberry est accessible à tous. Pas besoin d’être un génie de l’informatique pour s’en servir. Il vous sera utile pour réaliser diverses tâches. Vous pouvez l’utiliser pour des projets qui ne nécessitent pas l’utilisation d’un ordinateur doté d’une grande puissance.

À noter : Il occupe moins de place et vous permet de faire des économies. Vous pouvez vous en servir pour apprendre le codage (pour vous-même ou pour vos enfants). Il peut être utilisé pour héberger un site web, comme ordinateur de bureau, pour créer un centre multimédia ou un outil de téléchargement. Raspberry Pi peut servir de console de jeu rétro, de radio FM, d’horloge mondiale, de caméra de photographie. Il est très pratique, simple d’utilisation et il est proposé à un tarif bas.

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