Sempre più hobbisti si cimentano in progetti creativi di bricolage e si rivolgono a un computer a scheda singola per il controllo. Nella maggior parte dei casi si tratta di un Raspberry Pi o di un Arduino, che hanno entrambi più o meno lo stesso fattore di forma ma poco altro in comune. In questo confronto Raspberry Pi Arduino, scoprirete quali sono le differenze tra le due soluzioni e per quali scenari applicativi sono adatte. Vi spieghiamo anche come si presenta Raspberry Pi vs. Arduino in termini di costi.

1. in che modo un Raspberry Pi si differenzia da un Arduino?

Per un profano, la differenza visiva tra un Raspberry Pi e una scheda Arduino è minima. Nella versione standard, entrambi i sistemi hanno le dimensioni di una scatola di fiammiferi, una connessione USB e diversi pin per la programmazione.

Arduino, invece, è un microcontrollore che richiede un computer con Windows, Linux o OS X . Non ha un proprio sistema operativo, ma può essere programmato. Pur non avendo un proprio sistema operativo, è comunque in grado di eseguire programmi interpretati dal suo firmware. Ciò consente all’utente di eseguire codice direttamente sul computer, ad esempio tramite un’interfaccia web, anche al di fuori di un sistema operativo specifico.

Il Raspberry Pi, invece, è un sistema separato che può essere collegato a uno schermo tramite HDMI e controllato con un mouse e una tastiera USB. L’intero hardware è contenuto in un’unica scheda (SoC, System on a Chip). Inoltre, il Raspberry Pi supporta Linux ed è dotato di una serie di interfacce di serie (ad esempio HDMI, comunicazione LAN o WiFi), che devono essere prima aggiunte a una scheda Arduino tramite uno shield.

Logicamente, un Raspberry Pi ha anche un consumo energetico (power consumption) significativamente più elevato di un Arduino. Il sistema operativo Raspbian è inoltre dotato di Python preinstallato, per cui è possibile iniziare subito a programmare.

Buono a sapersi: Uno shield è una scheda elettronica di espansione che può essere collegata a una scheda Arduino o a un altro shield senza saldature e consente di ottenere funzionalità aggiuntive. Le schede di espansione per il Raspberry Pi sono chiamate HAT (hardware attached on top) e sono tutte dotate di un proprio chip EEPROM.

2 Raspberry Pi vs. Arduino: Panoramica dei modelli

Sia Arduino che Raspberry Pi sono offerti in diverse versioni che differiscono in termini di hardware. Per darvi una piccola panoramica, abbiamo riassunto ancora una volta le specifiche tecniche dei modelli più importanti:

2.1 Arduino

	Uno	Leonardo	Yun	Mega2560	Nano/Mini	Micro
Processore	ATmega328P-PU	ATmega32u4	ATmega32u4 e Atheros AR9331	ATmega2560	ATmega328	ATmega32u4
Frequenza di clock	16 MHz	16 MHz	16 MHz	16 MHz	16 MHz	16 MHz
Memoria flash	32 KB	32 KB	32 KB	245 KB	32 KB	32 KB
EEPROM	1 KB	1 KB	1 KB	4 KB	1 KB	1 KB
SRAM	2 KB	2,5 KB	2,5 KB	8 KB	2 KB	2,5 KB
Pin digitali	14	20	20	54	14	20
Pin analogici	6	12	12	16	8	12
Connessione USB	Standard A/B	Standard A/B	Standard A/B	Standard A/B	Mini-USB	Micro-USB
Rete/ Bluetooth	No (espandibile tramite modulo Shield)	Ethernet	Ethernet	No (espandibile tramite modulo Shield)	No (espandibile tramite modulo Shield)	No

2.2 Raspberry Pi

	Modello A	Modello A+	Modello B	Modello B+	Pi2 Modello B	Pi3 Modello B
Processore	Broadcom BCM2835	Broadcom BCM2835	Broadcom BCM2835	Broadcom BCM2835	Broadcom BCM2836	Broadcom BCM2837
Frequenza di clock	700 Mhz	700 Mhz	700 Mhz	700 Mhz	900 Mhz	1,2 GHz
GPU	VideoCore IV	VideoCore IV	VideoCore IV	VideoCore IV	VideoCore IV	VideoCore IV
SDRAM	256 MB	245 MB	512 MB	512 MB	1 GB	1 GB
Memoria	Scheda SD	microSD	Scheda SD	microSD	microSD	microSD
Connessioni USB	1 x USB 2.0	1 x USB 2.0	2 x USB 2.0	4 x USB 2.0	4 x USB 2.0	4 x USB 2.0
GPIO	26 pin	40 pin	26 pin	40 pin	40 pin	40 pin
Rete/ Bluetooth	No	No	Ethernet	Ethernet	Ethernet	Ethernet, WiFi, Bluetooth

3 Raspberry Pi vs. Arduino: Scenari applicativi

La maggiore somiglianza tra i due sistemi è che sono pronti per l’uso senza alcuna ulteriore preparazione. Non è quindi necessario costruire circuiti elettronici, assemblare schede o effettuare misurazioni. Questo rende facile per i principianti e i bambini ottenere rapidamente i primi risultati. Per questo motivo, sia Raspberry Pi che Arduino sono molto popolari, soprattutto nelle scuole e nelle università e nel settore privato.

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Le schede Arduino sono dotate di un proprio ambiente di sviluppo e, in quanto microcontrollori, sono in grado di eseguire quasi istantaneamente programmi e applicazioni precedentemente definiti. Tuttavia, a causa della mancanza di un sistema operativo, non è possibile un’interattività diretta con l’utente.

Arduino è particolarmente adatto per progetti che prevedono l’esecuzione ripetuta di compiti semplici. Inoltre, si presta bene come interfaccia per sensori o altri dispositivi senza monitoraggio in fase di esecuzione. Per questo motivo, gli Arduino sono spesso utilizzati nelle case intelligenti, ma si comportano bene anche in semplici applicazioni mediche e nell’industria (ad esempio, nel monitoraggio remoto).

Al contrario, il Raspberry Pi, in quanto mini-computer con un proprio sistema operativo, può gestire compiti molto più complessi. Ad esempio, è in grado di eseguire diverse applicazioni contemporaneamente o una dopo l’altra e di interpretare software e programmi in tempo reale con computer portatili o tastiere (parola chiave: applicazioni in tempo reale). Un Raspberry Pi può essere utilizzato, ad esempio, come dispositivo Android, server multimediale o di gioco e, con il software giusto, anche come sostituto del desktop. In linea di principio, può essere utilizzato per tutti i progetti che prevedono anche un sistema operativo.

4. confronto raspberry pi arduino: il fattore costo

Un fattore importante per la decisione “Raspberry Pi o Arduino” è certamente anche il costo di acquisizione. Per entrambi i sistemi, il prezzo è in gran parte determinato dalle prestazioni e dalla dotazione. È possibile acquistare un Arduino per meno di 5 euro, ma di solito si tratta di schede semplici senza estensioni. Se la scheda deve essere utilizzata per compiti di rete o di monitoraggio, è necessario acquistare schermature aggiuntive .

Per un Raspberry Pi, i prezzi partono da circa 10 euro. Tuttavia, per l’utilizzo sono necessari anche un monitor, un mouse e una tastiera, quindi è necessario anche un kit che contenga tutti i componenti e i collegamenti per il funzionamento del Raspberry Pi. Per un kit completo di Raspberry Pi 3, ad esempio, è necessario calcolare circa 45 euro. L’hardware opzionale, come un display LCD o un sensore di temperatura, ha un costo aggiuntivo.

Se il progetto previsto può essere realizzato su entrambe le schede, si consiglia di scegliere in ogni caso la soluzione più economica.