Raspberry Pi

Raspberry Pi Model B

Raspberry Pi シリーズ最初のボード。 BCM2385 に乗っているアプリケーションコアARM1176JZFはarmv6 命令セットの700 MHz動作であり、当時としてもあまり使いたいボードという感じではなく、Beagle Board を始めとするarmv7 命令セットが使えるボードの方が便利と思った。 ところが、コストが低いこのボードは非常に人気が出て、ソフトウェアとハードウェアの両面で活用が非常に簡単になり、必ず持っているべき一枚となったのであった。 初期ロットはメモリが256 MBytesだったのに対し、この個体は2012-Oct-15以降出荷の512 MBytes 搭載版で、十分な容量があるため非常に使いやすい。 二代目以降のRaspberry Pi と異なりコンポジットビデオ出力があり、SD カードは切手くらいの大きさの標準サイズのものを使う。
Raspberry Pi 1 Model B Raspberry Pi 1 Model B

初代Raspberry Pi はUSB ポートが基板端から飛び出していたり、SD カードが奥まで入らなかったりして、標準ケースも変な形になっている。 このケースはRS Electronics のロゴがある。
Raspberry Pi 1 Model B in a case Raspberry Pi 1 Model B in a case

Raspberry Pi 2 Model B

SoC がBCM2386 になった2代目のRaspberry Piでは、4 コアのCortex-A7 コア(900 MHz)と1 GBytes のメモリを搭載している。 SD カードスロットはmicroSD カードスロットになった。 初代と同様に非常に人気が出たボードで、多くのLinux ディストリビューションやRISC OS が動く。 実装面では、初代ではDRAM がPackage-on-Package (PoP) で実装されていてCPU の型番が見えなかったところが、DRAM がハンダ面に実装され、部品面にCPU が実装されるようになった。
Raspberry Pi 2 Model B Raspberry Pi 2 Model B

オフィシャルケースはPi 3と同じようなデザインだが、LED の位置が違うのと、上蓋の爪の形が異なる。
Raspberry Pi 2 Model B in the official case Raspberry Pi 2 Model B in the official case

Raspberry Pi 3 Model B

三代目Raspberry PiはBroadcomのARM系のSoC BCM2387が載っている。 このSoCはCortex-A53コア×4搭載で、ハードウェアとしてはAArch64が使えるようになったものの、公式のLinuxディストリビューション Raspbian は旧世代のRaspberry Pi と同じイメージが動く。 製造はElement14のものとRS Componentsのものがあり、この個体はUK製のRS Components製のもの。 この世代からオンボードで無線LANとBluetoothが搭載されているのも重要な点。 電源はMicro-USBで5 V 2.5 Aを供給する必要があるので注意が必要。
Raspberyy Pi 3 Model B solder side with Elpida DRAM

このシリーズは非常に人気のあるボードなので、ケースはカワイイものがたくさんある。 自分は円高のときにプールしておいた米ドルを使ってAliexpressから個人輸入でしたので、Element14製の公式ケースと2.5 Aの電源を含めて4,200円前後の出費で済んだ。
Raspberry Pi 3 Official case I/O ports LED and microSD card slot

OSはLinuxの他、RISC OSとMS-Windowsが動く。 LinuxのAArch64サポートに関しては発売当初工夫が必要だったが [1]、OpenSUSE が先行し他のディストリビューションも徐々に使えるようになった。 人気のあるハードウェアはこういうあたりが非常に都合よく便利に進む。

ClockworkPi PicoCalc

ClockworkPi PicoCalc は、Raspberry Pi Picoシリーズを組み込んで使う組立式のハンドヘルドコンピュータ。 この製品は320×320液晶、QWERTYキーボード、バッテリを提供するので、Raspberry Pi Pico を持ち運んで使うのが現実になる。 Raspberry Pi Pico シリーズは大きめのRaspberry Pi とは方向性の異なる組み込み用のマイコンで、メモリ264 KBytes のRP2040チップを搭載したRaspberry Pi Picoと、CPU性能や機能が向上しメモリ520 KBytes のRP2350を搭載するRaspberry Pi Pico 2 シリーズがあり、その両方がこの筐体で利用できる。
ClockworkPi PicoCalc back of PicoCalc

バッテリーは18650 型の汎用品Li-ion 式が使えて、2本入るところがあるが1本で稼動するし、1本でも普通に電源をON/OFFしながら使うなら1週間くらいは遊べそう。 キーボードはゴム製で、SHARP のPC-E200 とかPC-E500より二回りくらい大きいし、押したときのクリック感も大きいので使い易い。 さらにこのキーボードにバックライトが付いている。

いくつかの環境が各所で開発されていて、その中でもMachiKania Phyllosoma [github.com]というBASIC コンパイラと実行環境が性能面や日本語サポートの面で気に入って使っている。 他にもPython やLua はスタンドアロン利用可能なので持ち運んで使うには便利だし、モノはRaspberry Pi Pico なのでPC を使ってRust でクロス開発もできた。

LCD がSPI で繋がっているので描き替え速度は速くなく、画面全体を描き替えるようなアニメーションには不向きだ。 CPU は133 MHz とかでポケコンとしては非常に速いのだが、このLCD に関しては部分描き替えと液晶コントローラ側のスクロール機能でなんとかなるテキスト表示ならギリギリ十分な性能と言えそう。

参考文献

  1. 三ツ木 祐介: マニアの挑戦! ラズパイ3×64ビットLinux初体験. インターフェース. 2016年11月号. CQ出版社. pp.18–23. September 2016.