Arduino meets Raspberry Pi Brückenbauer Embedded Pi

Arduino und Raspberry haben ihre spezifischen Stärken und Schwächen. Das macht eine Kombination interessant. Mit »Embedded Pi« lässt sie sich realisieren.

Raspberry Pi und Arduino waren bisher zwei Welten, jede mit ihren jeweils eigenen Vorteilen und Fähigkeiten. Eine Steuer- oder Regelverbindung beider Welten war aufgrund fehlender Anschlüsse und Treiber professionell nicht umsetzbar. Wenn sich nach über einem Jahr anhaltender Raspberry-Pi-Begeisterung aber etwas gezeigt hat, dann, dass es nicht lange dauert, bis sich Entwickler solcher Herausforderungen annehmen. Mit dem Release des „Embedded Pi“ von Embest ist nun eine solche Hürde überwunden. Die neue Triple-Play-Plattform stellt durch ihre Anschlusskompatibilität Verbindungen zwischen Raspberry Pi und Arduino Shields her. Herzstück ist dabei ein ARM Cortex-M3 von STMicroelectronics. Der Raspberry Pi und der Embedded Pi lassen sich sowohl unabhängig als auch zusammen nutzen. Als Entwicklungsumgebung dient „CooCox“ von Embest; das Tool stellt Embest kostenlos zur Verfügung (www.coocox.org). Zudem gibt es eine Reihe von Design-Beispielen und weiteren kostenlosen Treibern zum Download.

Drei Betriebsmodi

Der Embedded Pi verfügt über den Mikrocontroller STM32F103RB, einen ARM Cortex-M3. Die STM32-F1-Serie zeichnet sich durch geringen Eigenverbrauch und hohe Leistung aus und ist somit optimiert für Anwendungen in den Bereichen Industrie, Medizin und Unterhaltungselektronik. Der Prozessor läuft mit 72 MHz. 128 KB sind als Flash-Speicher für Programmierungen vorhanden sowie 20 KB SRAM als Arbeitsspeicher. In Sachen Schnittstellen wartet der Embedded Pi mit zwei SPIs, zwei I2Cs, drei USARTs und sechs analogen Eingängen auf. Zusätzlich gibt es Schnittstellen für USB, CAN und PWM-Steuerung. Die Stromversorgung läuft entweder über die USB-Verbindung, über ein externes Netzteil oder ein angeschlossenes Raspberry-Pi-Board. Letzteres ist besonders dann interessant, wenn die Anwendungen mobil sein müssen, wie beispielsweise ein GPS-Empfänger oder 3G. In solchen Fällen kann der Raspberry Pi auch per Akku betrieben und über ein Solar-­Panel wieder aufgeladen werden.

Als Triple-Play-Plattform verbindet der Embedded Pi die Welten des Raspberry Pi, Arduino und 32-bit-ARM. Er kann in drei Modi betrieben werden, welche mittels des Jumper ausgewählt werden:

  • Im STM32/Stand-alone-Modus arbeitet der Embedded Pi direkt mit den Arduino Shields.
  • Im ST-Adaptermodus wird ein Rasp­berry Pi zum Kommunikator zwischen den Geräten.
  • Im Raspberry-Pi-Modus fungiert der Embedded Pi als Hardware-Verbindung.