树莓派 vs Arduino：哪个更好？

你是否对该使用Raspberry Pi还是Arduino感到困惑？想要弄清楚两者的用例吗？

Raspberry Pi和Arduino都是科技世界的改变者，但你应该了解它们之间的区别，以便知道如何和何时使用它们。

在本文中，我们将介绍Raspberry Pi和Arduino是什么，并根据用例讨论它们的使用差异。

让我们开始吧。

你应该了解的有关Raspberry Pi的一切

Raspberry Pi是由英国的非营利组织——制造的一种价格实惠、信用卡大小的计算机。

它的设计目的是教育人们计算机知识，尤其是那些无法负担全功能计算机的人。

它几乎可以做一个普通计算机可以做的一切——浏览互联网、播放4K视频、制作电子表格、玩游戏等等。

Pi还可以让各个年龄段的人学习如何使用Scratch和Python等编程语言。

现在我们知道了什么是Pi，让我们深入了解Raspberry Pi的技术术语。

Raspberry Pi于2012年推出，此后又推出了几个版本。最初的Pi配备了单核700MHz CPU和仅256MB的RAM。

而最新的型号Raspberry Pi 4 Model B，我们将得到一个四核CPU，主频超过1.5GHz，配备4GB的RAM。

Raspberry Pi的价格始终在80美元以下（通常约为35美元）。

实际上，Pi Zero的成本只有5美元——正如我们所说，它小巧、价格实惠且功能强大。

此外，Raspberry Pi已广泛应用于各个行业，范围从音乐到气象站。

Raspberry Pi的用例

#1. FM广播电台

你有什么信息要与一个群体或社区共享吗？Raspberry Pi可以帮助你在FM广播中传播你的信息。

注意：未经许可，通过FM广播传播信息是非法的。幸运的是，Pi只能在短距离内广播，所以你应该能够避免遇到麻烦。

你只需要一个便携式电池解决方案和一些出色的焊接技巧。

然后，你可以预装你想要广播的音频到microSD卡中，就完成了！

#2. 自制复古游戏机

Raspberry Pi的另一个常见用途是作为复古游戏机。它体积小巧且功能强大，可以以多种方式用于游戏。

首先，你可以安装一个单独的模拟器，加载ROM并开始游戏。

其次，你可以通过专为Raspberry Pi开发的复古游戏平台（如RetroPie、RecalBox和PiPlay）来玩游戏。

你甚至可以模拟许多流行的平台，如MS-DOS PC游戏和Commodore 64。此外，Raspberry Pi还可以帮助你重新体验许多受欢迎的16位游戏机。

#3. Web服务器

Raspberry Pi的另一个 fantastich的用途是作为Web服务器。也就是说，这些服务器足够强大，可以托管网站。可以说足够好，可以托管你的博客。

要开始，你需要安装Apache软件或带有PHP和Apache的完整LAMP堆栈。

完成设置后，你可以将HTML文件上传到目录（www）中，你的服务器就可以运行了。

注意：为了让你的网站上线运行，你需要从你的互联网提供商那里获得一个静态IP地址。

现在让我们看看Arduino是什么，以及它与Raspberry Pi的区别。

你应该了解的有关Arduino的一切

Arduino是一个开源平台，配备易于使用的硬件（通常被称为微控制器）和IDE（集成开发环境）。

Arduino集成开发软件是在伊夫雷互动设计学院开发的。它与Raspberry Pi有着相似的目标——为没有技术和编程背景的学生提供教育。

Arduino板可以读取输入信号，比如传感器上的LED灯、按钮上的手指，并将它们转换为输出信号，比如激活电机、打开LED灯等。

Arduino一直是几个简单和复杂科学项目的策划者。得益于它用户友好的体验，使得初学者可以轻松使用，同时对于高级用户来说也足够灵活。

你可以通过在Arduino集成开发环境（IDE）中输入一系列指令或编写简化的C++程序来告诉Arduino要做什么。

注意：IDE是你在上传到板子之前输入程序代码的地方。

Arduino的使用案例

#1. 音乐乐器

使用Arduino可以创建多种乐器，比如合成器、鼓和特里门。

要开始，你需要一个flick板和一个Arduino UNO。

flick板是一块PCB板，可以从表面上方15厘米的位置检测你的手势。这将允许你在空中挥动手，你的手势将自动转化为音乐。

这确实是一个酷炫的Arduino项目！

#2. 指纹门锁

厌倦了丢失钥匙，却又不愿意安装指纹锁因为价格太高？

嗯！如果我们告诉你，你可以以70美元的最低费用安装一个带有Arduino的指纹锁呢？

要开始这个项目，除了Arduino UNO板之外，你还需要：

• 指纹传感器
• 红外反射传感器
• 伺服电机
• LCD RGB背光
• 能源盾

它是如何工作的？

首先，将你的指纹录入系统。完成后，将手指放在指纹传感器上。

如果你的指纹被识别出来，伺服电机将转动锁，并自动为你打开门。

一旦门关上，红外反射传感器会检测到动作，并锁上门。听起来很酷，对吧？

#3. 机器人车

不仅仅是普通的机器人车，而是一个避障机器人车！

这个智能设备可以自动感知前方障碍物，并相应地改变方向。这可能是任何移动机器人的基本要求。

商业和军事组织使用这项技术来执行危险的无人工作。

你需要什么？

只需要一辆玩具车、一个超声波传感器（足够感知路障）、一个9V/12V 1A电池和一些单股导线。

互联网上有很多视频可以教你如何用这些配件构建一个由Arduino驱动的机器人车。

使用Raspberry Pi的优点

• 广泛的外设支持：它配有26个GPIO引脚，可以同时连接多个显示器、模块和传感器
• 支持多种编程语言：它支持各种编程语言，如C、C++、Java、Python、Ruby等
• 价格实惠且功能强大：Raspberry Pi的性价比无与伦比；它配有1.6 GHz的处理器，足够在任何其他单板计算机中找不到
• 便携式桌面电脑：通过配置显示屏，可以将Raspberry Pi变成一个便携式Linux发行版；你可以用它进行编码、photo editing、浏览和其他计算任务

使用Arduino的优点

• 价格实惠且跨平台的微控制器： Arduino板是市场上最实惠的微控制器，可以在Windows、Mac、Linux操作系统上运行。
• 易于使用：基于处理编程环境，适用于初学者和高级用户。
• 开源软件：以开源工具的形式发布，并可通过C++库随时扩展。
• 可扩展的硬件：根据创意共享许可协议，允许电路设计师制定自己的模块版本。

树莓派 vs. Arduino – 什么时候使用哪个？

你想要创建创新的家庭应用和机器人，想知道何时使用树莓派和Arduino？

首先，让我们了解树莓派和Arduino之间的基本区别。

树莓派板含有一个微处理器。它的CPU采用ARM架构，可以运行完整的操作系统（Raspbian，Ubuntu）。

基本上，你可以像使用计算机一样使用树莓派（但性能有限）。

而Arduino板含有一个微控制器。根据Arduino的类型，可能搭载不同的微控制器。

核心区别在于微控制器和微处理器不同。你不能在Arduino微控制器上安装操作系统，只能在循环中运行一个程序而已。

何时使用树莓派

有些项目只能使用树莓派来完成。

#1. 当你有一个复杂的应用程序时

在微处理器（树莓派）和微控制器（Arduino）上进行编程有很大的区别。

Arduino因其重复的框架而受欢迎。它只限于一个控制循环的单线程。

显然，单线程不足以创建动作感应算法、袖珍桌面或从摄像头流式传输图像。

Arduino设计用于低级别控制，仅能直接与硬件通信。

如果你想要创建更复杂的东西，就需要像树莓派这样强大的微处理器。

#2. 当你想要使用多个Cpp进行编程时

Arduino语言是C/Cpp的子集，无法使用所有C++14或C++17的功能。

然而，你可以在树莓派上使用所有C++的功能。

标准库、异常、”new”和”delete”关键字等等，你想要的都有。

此外，你还可以自己编译C++文件，无需外部专业知识。

#3. 真正的多线程

如果你创建的应用程序需要多线程，树莓派就是你的首选！

然而，通过调整Arduino的程序，你可以实现接近多线程的效果，但不够完美！

这就是为什么要实现真正的多线程，你需要树莓派来使用所需编程语言创建任何线程。

何时使用Arduino

由于Arduino板使用微控制器，不能用作操作系统。但是，有些事情只能通过Arduino板完成。

#1. 实时处理

使用Arduino更容易实现实时约束。原因是树莓派具有强大的CPU，多个核心和更多的RAM，适用于更大更复杂的程序。

具体而言，当使用树莓派板时，你对资源的控制较少，因为操作系统为你管理资源。

如果同时运行多个程序，通过树莓派实现实时处理的可能性较低。

然而，在某些情况下，您可以通过使用Raspberry Pi的RT-Preempt补丁实现实时约束。但这显然更加复杂且不太适合。

另一方面，Arduino具有更低的CPU资源和最小的RAM。

您可能会觉得处理能力较弱的某些东西比Raspberry Pi更好。事实并非如此。

Arduino运行在强大的编程语言（C / C ++）上。由于只有一个程序在单个线程中循环运行，因此更容易估计完成任务所需的时间。

#2. 在执行简单项目时

到目前为止，您可能已经了解了两件事：

• Raspberry Pi适用于复杂项目
• Arduino最适合涉及重复指令的简单程序

因此，如果您的应用程序完全是关于从传感器（温度、红外线、指纹）读取输入，实时处理它们并生成基本输出，Arduino可以轻松完成。

此外，与Raspberry Pi不同，Arduino具有预集成的硬件功能，并且开发时间相对较短。

#3. 当您需要强大的硬件引脚时

尽管两个板具有类似的硬件功能，但某些主要区别使得Arduino在某些情况下优于Raspberry Pi，如下所述：

• 模拟到数字转换器（ADC）：Arduino UNO ADC允许您读取0到5V之间的值，从而更容易从传感器读取百分比值
• 集成PWM：某些Arduino引脚允许您创建和使用PWM来发送模拟信号，并对其进行完全控制

现在您已经知道什么适合什么。让我们找出一些可以购买Raspberry Pi和Arduino的市场。

从哪里购买Raspberry Pi？

要购买Raspberry Pi，您可以在以下可信平台上购买。

#1. 亚马逊

亚马逊是一家庞大的互联网企业，几乎销售您想要的一切。在这里，我们指的是Raspberry Pi板。

在亚马逊上，您可以获得最新版本的Raspberry Pi，即2019年推出的Raspberry Pi 4 Model B。

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亚马逊有一些出色的评价和评论。此外，您可以实时比较来自不同供应商的产品价格，并为自己获得最佳交易。

#2. Okdo

Okdo提供了软件、开发支持和制造服务的独特组合，使客户能够产生创新的想法并将其变成商业现实。

它提供了带有8件入门套件的Raspberry Pi 4 Model B。

您不仅可以获得功能强大的Raspberry套件，还可以免费获得在线设置指南和一系列酷项目。

从哪里购买Arduino？

#1. Arduino.cc

Arduino.cc是您购买所有Arduino产品和配件的一站式目的地。它提供了各种Arduino产品，其中最受欢迎的是Arduino认证套装。

该套装配备了Arduino入门套件和在线认证考试。

认证考试通常基于通过Arduino入门套件执行的实际任务。对于愿意从最基本的知识开始学习Arduino的新手来说，这是一个绝佳选择。

考试可提供英语、西班牙语、德语、意大利语和中文。

#2. 亚马逊

同样，Amazon是购买Arduino板及其配件的完美市场。

您可以在这里找到所有需要的东西，从购买单片Arduino UNO板到完整的Arduino套装。

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在这些产品中，Arduino Uno REV 3是亚马逊最畅销的Arduino系列。它是一个独立的Arduino板，拥有令人印象深刻的客户评级和评论。

<h3: Raspberry Pi还是Arduino更好？

从以上讨论可以看出，Raspberry Pi和Arduino都有各自的优缺点。

选择哪个取决于您要开展的应用类型。

Arduino适用于执行重复任务，其中涉及单线程输入和基本输出，例如打开门、开关灯、通过传感器读取温度等。

另一方面，Raspberry Pi适用于需要多个程序和不同输出的复杂应用，例如驱动机器人、创建口袋PC、building a website、在互联网上发布等。