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Raspberry pi : présentation

Mis à jour le 17 mars 2018

Quoi que c’est une carte Raspberry Pi ?

Pour faire simple, la Raspberry Pi, c’est une monocarte électronique de la taille d’une carte de crédit, que l’on peut qualifier de nano-ordinateur, ou ordinateur de poche, dont la carte mémoire micro usb fait office de « disque dur ».Raspberry Pi 3 Model B

Sortie en 2012 à l’initiative de la fondation Raspberry Pi, une association dont le but était de promouvoir l’étude de l’informatique dans les écoles de façon ludique, son succès au fil des ans et des versions a été fulgurant. Pour un prix modeste (entre 30 et 40 euros), on peut apprendre les bases de la programmation mais aussi se lancer dans des projets bien plus complexes, comme de la robotique, domotique, photo panoramique, électronique, anti-moustique, lumières féériques, ou tout autre problème gastrique. Bref, c’est magique.

La version actuelle est le Pi 3 B, sortie en 2016, avec des déclinaisons telle la Raspberry Pi Zero W et WH, versions minimales et réduites du Pi 3 B.

Mais pourquoi utiliser un Raspberry et pas mon ordinateur de bureau, me direz-vous ?
Hé bien, pour plusieurs raisons, mais les principales sont, à mon avis, son faible encombrement, son coût modeste, et surtout sa faible consommation. Si l’on prend l’exemple d’une utilisation pour de la domotique, il faudrait laisser l’ordinateur de bureau allumé 24h/24. Sachant qu’un PC moyen consomme environ 120W (sans écran), et qu’un Raspberry Pi 3 consomme entre 3,5 et 4W, le choix est vite fait. Sans parler de l’usure prématurée des composants.
Bien sûr un PC sera bien plus performant, mais la question est « A-t-on besoin d’autant de matériel pour notre projet ? ». Dans bien des cas (domotique, media center…), ce sera non, et un Raspberry sera bien suffisant.

Carte Raspberry pi 3
Carte Raspberry pi 3 (avec dissipateurs thermiques ajoutés)

Quoi c’est que toutes ces connectiques ?

La Raspberry Pi 3 bénéficie de nombreuses connectiques, voyons cela un peu plus en détail.

Raspberry Pi : présentation
Raspberry Pi 3 : les différents ports
Ports USB 2
La Raspberry Pi bénéficie de 4 ports USB 2 qui permettent de brancher clavier, souris, disque dur externe, clé USB, caméra, carte Arduino…
Port Ethernet 10/100
Ce port Ethernet au format RJ45 permet de relier la carte au réseau par l’intermédiaire d’un câble … réseau RJ45 (Tiens, ça tombe bien !). C’est bien utile lors des premières utilisations de la carte, alors que le Wi-fi n’est pas configuré, mais aussi pour ceux qui préfèrent passer par un réseau filaire plutôt que sans fil.
Sortie Vidéo composite – Sortie Audio Jack 3.5
C’est une sortie Jack (Nicholson) à 4 pôles (Newman) qui peut être utilisée soit en sortie vidéo composite, soit en sortie audio en utilisant un câble Jack 3.5mm.
Ports Caméra
Ce port caméra (CSI) permet de relier une des caméras dédiées à la Raspberry.
Sortie Vidéo HDMI
Cette sortie va nous permettre de brancher un écran d’ordinateur, mais aussi une tv grâce à un câble au format HDMI. Il est également possible de brancher un écran VGA moyennant l’utilisation d’un adaptateur VGA/HDMI.
Alimentation micro USB
C’est par ce port que l’on alimente la carte Raspberry. La version 3 étant plus puissante que les précédentes, et donc également plus gourmande en énergie, il s’agira donc d’utiliser une alimentation adéquate (2,5/3A étant ce qui est préconisé pour être tranquille).
Port DSI
Ici on peut brancher un écran compatible Raspberry (tactile ou non).
Lecteur de carte Micro SD
C’est ici que l’on insère la carte micro SD qui héberge le système d’exploitation de la Raspberry.
Ports GPIO
Ces broches appelées GPIO (General Purpose Input Output), au nombre de 40 sur le Pi 3, sont des Entrées/Sorties permettant de connecter du matériel externe à la Raspberry. On peut ainsi, suivant les broches, allumer/éteindre des LED, communiquer avec des périphériques séries, contrôler des servo moteurs, fournir des sources d’alimentation en 5 ou 3.3V, et bien plus.

Ajoutons à cela que, contrairement à la version précédente à laquelle il fallait ajouter une clé Wi-fi pour bénéficier du sans fil, le Pi 3 intègre le Wi-Fi.
On y trouve également le Bluetooth d’origine.

Carte Raspberry pi 3

Quoi qui faut pour débuter ?

L’essentiel

Tout d’abord, il nous faut donner à manger à notre Raspberry Pi 3. Pour cela, une alimentation de qualité et suffisamment puissante est recommandée : 2,5A, voire 3A pour être tranquille et éviter des plantages intempestifs. Certaines sont équipées d’un interrupteur, comme celle présentée sur cette image.
Raspberry Alimentation

Deuxième chose utile : une carte mémoire micro SD. Sa qualité n’est pas non plus à négliger si l’on veut éviter de se retrouver bien rapidement avec une carte corrompue et inutilisable, la Raspberry Pi l’utilisant comme un disque dur, elle sera très sollicitée au fil du temps. Et comme toute carte mémoire a une limite d’usure en écritures et n’est donc pas éternelle, un jour ou l’autre … paf !
Cela n’empêchera donc pas de voir notre carte inutilisable un jour, mais autant mettre toutes les chances de notre côté dès le début en maximisant sa durée de vie avec une carte de qualité. Une sauvegarde régulière sera tout de même nécessaire, nous y reviendrons.
Nous choisirons donc une carte mémoire de marque, avec une vitesse de classe 10, et une capacité minimum de 8Go (à choisir en fonction des projets envisagés).
Raspberry Carte mirco SD
Même si celle-ci peut être par la suite remplacée par un disque dur spécialisé (nous le verrons dans un prochain article), on va faire simple pour le moment et utiliser une carte mémoire sur notre Raspberry.

Ensuite, un clavier/souris ou un clavier et une souris. On peut utiliser n’importe quel clavier et souris USB avec ou sans fil. Certains sont particulièrement adaptés à la Raspberry, tel ce modèle de poche qui intègre clavier et pavé tactile :
Raspberry Clavier

Maintenant il faut que notre Raspberry communique avec le monde. Pour cela on va utiliser un câble Ethernet réseau RJ45 afin de relier notre nano-ordinateur à notre box internet.
Raspberry Pi - câble réseau Ethernet RJ45

Et pour finir, laissons à notre petite carte le moyen de nous en mettre plein les yeux en lui donnant la possibilité de communiquer visuellement avec nous par l’intermédiaire d’un câble HDMI que l’on reliera soit à un écran d’ordinateur soit à une TV.
Raspberry câble HDMI

Le pas indispensable mais bien utile

Bien qu’il ne soit pas nécessaire au bon fonctionnement du Raspberry, un boîtier adapté permettra de protéger notre petite carte électronique (des chocs, courts-circuits, attaques de rapaces, termites…).
Il en existe de toutes sortes, des officiels, des non-officiels, des simples, des avec ventilateur, des avec support de caméra etc etc. Bref, vous trouverez très certainement votre bonheur. Si ce n’est pas le cas, vous pouvez également vous tourner vers une version imprimante 3D.
Boîtier pour Raspberry Pi

Suivant l’utilisation que vous ferez de votre Raspberry (utilisation plus ou moins intensive de la carte), il peut être utile de l’affubler de dissipateurs thermiques. Ceux-ci permettront d’évacuer plus facilement la chaleur, la version 3 du Raspberry étant connue pour chauffer davantage que ses prédécesseurs.

Qué qu’on peut-on faire avec une Raspberry Pi ?

Hé bien, on ne va pas dire tout et n’importe quoi, mais presque.
Quelques exemples de projets réalisés à partir de Raspberry :

Les présentations étant faites, il ne nous reste plus qu’à entrer dans le vif du sujet, et cela fera l’objet d’un prochain article.

Lien

Le site officiel de la fondation Raspberry Pi (en anglais) : raspberrypi.org
La documentation (en anglais) : documentation

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