Eind vorig jaar kwam de Raspberry Pi Zero uit, een gestripte versie van het minicomputertje. En de jongste telg in de familie is de Raspberry Pi 3. Dit model is niet alleen sneller dan zijn voorganger door de 64bit-quadcore-processor, maar heeft ook wifi en bluetooth ingebouwd.

01 Snellere Raspberry Pi 2

De Raspberry Pi 3 heeft dezelfde afmetingen als zijn voorganger en is ook volledig compatibel met de Raspberry Pi 2. Alleen de leds zijn verplaatst, waardoor niet alle behuizingen voor model 2 geschikt zijn voor het nieuwe model. Lees ook: Windows 10 op je Raspberry Pi.

Voor de rest zijn alle bekende aansluitingen aanwezig, inclusief 4 usb-poorten, 40 GPIO-pinnen, een HDMI-aansluiting, een ethernetpoort, 3,5mm-jack voor audio en composiet-video, camera-interface (CSI) en display-interface (DSI) en een microSD-kaartslot. Ook de 1 GB RAM kennen we van de Pi 2. Veel hetzelfde dus, maar de processor heeft een belangrijke upgrade gekregen: de BCM2837 nu is een 1,2 GHz 64bit-quadcore ARMv8-cpu.

©PXimport

02 Wifi en bluetooth

Het belangrijkste verschil met zijn voorganger is de onboard-ondersteuning voor wifi en bluetooth. De wifi-chip ondersteunt 150 Mbit/s 802.11n op 2,4 GHz. De Pi 3 heeft ook bluetooth 4.1 Low Energy (BLE) ingebouwd. Dat is handig voor allerlei toepassingen in huis, bijvoorbeeld voor communicatie tussen je Pi en je smartphone of bluetooth-speakers.

Welke Raspberry Pi gebruiken?

Met alle verschillende modellen die er ondertussen bestaan, weet je misschien niet meer welke Pi je het beste gebruikt. Als je zoveel mogelijk processorkracht nodig hebt, zoals voor een mediacenter of domotica-controller die veel apparaten aanstuurt, is de keuze eenvoudig: de Raspberry Pi 3 met zijn 64bit-quadcore-processor en 1 GB RAM verslaat zijn broertjes ruimschoots. Ook voor draadloze toepassingen zet je het best het nieuwste model in, omdat je dan geen wifi- of bluetooth-adapter meer nodig hebt. Heb je minder zware vereisten, dan hangt alles van de focus van je project af. Voor servertoepassingen volstaat de Raspberry Pi Model B+ of de Pi 2. Voor sensortoepassingen met weinig stroomverbruik kies je beter voor de Raspberry Pi Model A+ of Zero, maar die hebben geen ethernet.

©PXimport

03 Raspbian installeren

In dit artikel gaan we Raspbian installeren. We kiezen op de downloadpagina voor het image van Raspbian Jessie. Heb je geen grafische interface nodig, dan volstaat ook Raspbian Jessie Lite, waardoor je meer ruimte vrijhoudt op je microSD-kaart. Pak het zip-bestand uit, steek een microSD-kaart in de kaartlezer van je computer en start het programma Win32 Disk Imager. Kies de schijfletter van je microSD-kaart, selecteer het img-bestand van Raspbian en klik op Write om het besturingssysteem naar je kaartje te schrijven.

04 Pi 3 opstarten

Als het image naar je microSD-kaartje is geschreven, steek dit dan in het daarvoor bestemde slot onderaan de Pi 3. Sluit je tv-scherm of computermonitor via een HDMI-kabel aan en een toetsenbord via usb. Sluit de Pi 3 voorlopig via een ethernetkabel op je netwerk aan. Tot slot steek je de voedingsadapter in je micro-usb-aansluiting, waarna de Pi 3 opstart. Uiteindelijk krijg je ofwel de grafische interface ofwel (met de Lite-versie) de inlogprompt te zien. Vul in het laatste geval als gebruikersnaam pi in en op de volgende regel als wachtwoord raspberry.

©PXimport

05 Eerste configuratie

Je bent nu ingelogd en kunt opdrachten uitvoeren. Voer allereerst het commando sudo raspi-config uit. Kies in het menu Expand Filesystem en druk op Enter. Hiermee vergroot je tijdens de volgende opstart het rootbestandssysteem zodat dit de volledige grootte van je microSD-kaart inneemt. Druk op OK en ga dan in het hoofdmenu naar Change User Password. Druk op OK en geef een nieuw wachtwoord voor de gebruiker 'pi' in. Bevestig hetzelfde wachtwoord een tweede keer. Eenmaal terug in het hoofdmenu ga je met de tabtoets naar Finish en druk je op Enter. Volg de suggestie om je Pi te herstarten.

06 Wifi grafisch instellen

Gebruik je de Raspberry Pi 3 als een minidesktopmachine, dan werkt wifi direct zonder drivers. Heb je in raspi-config Enable Boot to Desktop ingesteld, dan start de grafische desktop automatisch; anders start je die op met de opdracht startx op de opdrachtregel. Klik op het netwerkicoontje helemaal bovenaan rechts om de lijst van beschikbare wifi-netwerken te zien. Klik op het gewenste netwerk, geef je wachtwoord in en klik op OK om te verbinden. Blijf je met je muiscursor boven het icoontje hangen, dan krijg je je IP-adres te zien. Je kunt nu desgewenst de ethernetkabel losmaken en draadloos op je Pi surfen.

©PXimport

07 Wifi scannen via de prompt

Gebruik je de Raspberry Pi 3 als een server en heb je daardoor geen grafische interface geïnstalleerd (bijvoorbeeld als je het Lite-image voor de installatie gebruikte), dan heb je een andere aanpak nodig. Log in op je Pi via of het toetsenbord of via PuTTY vanaf een andere computer. Geef de opdracht sudo iw wlan0 scan|less in. Scrol door de uitvoer met de pijltjestoetsen en zoek naar regels die beginnen met SSID. Onthoud de naam van het gewenste netwerk (die achter SSID wordt getoond). We gaan ervan uit dat het netwerk met WPA2 is beveiligd. Stop het scrollen met een druk op de Q-toets.

08 Wifi instellen via de prompt

Open het juiste configuratiebestand met de opdracht sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf. Ga helemaal naar onderen in het bestand en voeg daar de regels network={, ssid="MijnSSID", psk="MijnWachtwoord" en } toe. Hierbij vul je in plaats van MijnSSID en MijnWachtwoord de gegevens voor je eigen wifi-netwerk in. Sla het bestand op met Ctrl+O en sluit het af met Ctrl+X. Wacht nu enkele seconden tot het programma wpa_supplicant je wijzigingen in zijn configuratiebestand heeft opgemerkt en kijk met ifconfig wlan0 of je wifi-netwerkverbinding een IP-adres heeft gekregen. Zo niet, herstart dan met sudo reboot en probeer hetzelfde. Je kunt nu de ethernetkabel losmaken.

©PXimport

Verse installatie of update?

Op de forums op raspberrypi.org zijn er verschillende problemen gemeld door mensen die geen verse installatie van Raspbian op hun Raspberry Pi 3 hebben uitgevoerd. In principe is het mogelijk om gewoon een microSD-kaartje met Raspbian dat je op een eerder model van de Pi draaide in de Pi 3 te steken en daarvan op te starten. Maar dan moet je eerst met de commando's sudo apt-get update en sudo apt-get upgrade alle software naar de nieuwste versie bijwerken. Zelfs dan blijken er wel eens cruciale firmwarebestanden te ontbreken, zodat wifi onbetrouwbaar werkt. Bovendien moet je dan ook nog zelf de bluetooth-software installeren met sudo apt-get install pi-bluetooth. We raden dus aan om altijd een verse installatie uit te voeren.

09 Bluetooth inschakelen

De Raspberry Pi is al vanaf het eerste model een leuk computertje om als mediacenter in te zetten. Maar als je geen afstandsbediening hebt, bungelt die kabel van je toetsenbord wel heel onhandig tussen je tv-meubel en de bank. Model 3 heeft gelukkig een bluetooth-chip ingebouwd en daarmee is het heel gemakkelijk om een draadloos toetsenbord toe te voegen. Dat werkt het best op de opdrachtregel en hoef je maar één keer te doen. Typ daarvoor de opdracht bluetoothctl in.

©PXimport

10 Bluetooth-apparaten scannen

Je zit nu op de opdrachtregel van bluetoothctl, wat je ziet omdat de opdrachtprompt niet meer pi@raspberrypi:~ $ is, maar [bluetooth]#. Met help krijg je de beschikbare opdrachten te zien. Schakel eerst met power on bluetooth in als dat nog niet het geval is. Schakel de bluetooth-agent in met agent on en scan naar aanwezige apparaten met scan on. Je krijgt nu een lijst van bluetooth-apparaten die in het bereik van je Pi 3 zijn. De lijst bestaat uit MAC-adressen en meestal een leesbare naam ernaast, zoals het modelnummer van je toetsenbord of de naam van je telefoon.

11 Bluetooth-toetsenbord toevoegen

Typ nu de opdracht pair MAC in, waarbij je in plaats van MAC het MAC-adres van je toetsenbord invult (in ons geval was dat pair 50:32:75:E3:17:7B. Wellicht krijg je nu de vraag om een code in te typen op je toetsenbord. Geef daarna met trust MAC aan dat je toetsenbord een vertrouwd apparaat is en verbind tot slot met de opdracht connect MAC. Je kunt nu met je toetsenbord draadloos op je Pi typen. De verbinding blijft overigens na een reboot ook bestaan. Overigens is dit ook in de grafische omgeving mogelijk als het pakket blueman is geïnstalleerd. Klik dan op het bluetooth-icoontje bovenaan en daarna op Devices, kies je toetsenbord en volg de instructies.

©PXimport

12 Bluetooth-speaker toevoegen

Een bluetooth-speaker toevoegen verloopt op dezelfde manier. Maar deze keer tonen we je hoe je een speaker op de grafische manier toevoegt. Installeer eerst PulseAudio met het commando sudo apt-get install pulseaudio pulseaudio-module-bluetooth. Klik daarna op het bluetooth-icoontje, kies Devices en klik op Search. Je bluetooth-speaker komt nu in de lijst van beschikbare apparaten tevoorschijn. Rechtsklik op de speaker, kies Pair en wacht even. Rechtsklik daarna nog eens en kies Trust. Rechtsklik een laatste keer en kies Connect. Vanaf nu speelt je Raspberry Pi-geluid op je bluetooth-speaker af.

13 Mathematica

Tot slot gaan we kort in op enkele mogelijkheden om op de Raspberry Pi te programmeren. Door de krachtigere processor van de Pi 3 wordt dat immers steeds interessanter op het minicomputertje. Open in het menu Programming van de grafische desktop het programma Mathematica. Het programma opent een leeg notebook en een venster met links naar meer informatie. Mathematica is een wiskundig rekenprogramma van Wolfram, waarvan je bij Raspbian een gratis licentie krijgt. Bekijk zeker eens wat voorbeeldprojecten op deze website om een beeld te krijgen van de mogelijkheden.

©PXimport

14 Node-RED

Node-RED is een programmeeromgeving van IBM voor IoT-toepassingen (Internet of Things). Start je Node-RED in het menu Programming, dan krijg je een terminalvenster te zien met uitleg. Open daarna in je browser de url die in het terminalvenster te zien is: http://127.0.0.1:1880/ als je op de Raspberry Pi zelf surft, en http://IP:1880/ als je op een andere pc in je thuisnetwerk surft (waarbij IP uiteraard het IP-adres van je Pi is). In deze webinterface programmeer je nu je toepassingen op een grafische manier, door blokjes in- en uitvoer aan elkaar te hangen. Meer lees je op de website http://nodered.org.

15 Scratch

Raspbian biedt in het menu Programming ook Scratch aan, de grafische programmeeromgeving van het MIT om kinderen te leren programmeren. Helaas is het de oude versie 1.4 en niet de nieuwe versie 2.0 die op deze site te vinden is. In Scratch maak je games, animaties, interactieve verhalen of computerkunst door blokjes uit de bibliotheek van componenten links te verslepen en aan elkaar te koppelen.

©PXimport

16 Sonic Pi

Een laatste interessante programmeeromgeving die Raspbian aanbiedt, is Sonic Pi. Je componeert er muziek mee door te programmeren. Als je het programma voor het eerst opstart, kies dan links onder de Tutorial. Deze geeft je code die je kunt uitproberen en legt je uit wat die doet. Door daarmee te experimenteren, leer je de mogelijkheden van Sonic Pi al snel kennen en componeer je voor je het weet je eigen computermuziek. Meer informatie vind je hier.

Nog niet genoeg van de Pi? In ons Dossier Raspberry Pi vind je nog veel meer how to's en tips om je Pi om te toveren tot van alles en nog wat.

Wanneer je je dekbed gewassen hebt, wil je dat het natuurlijk weer lekker dik en luchtig aanvoelt. Maar wanneer je hem gewoon in de droger gooit, kan de vulling gaan klonteren, zodat er dunne stukken en dikke stukken ontstaan. Dat slaapt niet echt lekker. Om dat te voorkomen, gooien veel mensen er een paar tennisballen bij. Helpt dat echt?

Wat tennisballen in de droger doen

Tijdens het drogen raken de tennisballen telkens het dekbed. Dat helpt vooral bij dons en veren. Als die nat zijn, blijven ze aan elkaar plakken en zakt de vulling in. Door de constante beweging vallen die samengepakte delen weer uiteen, waardoor de vulling zich opnieuw verspreidt. Zo kan de warme lucht overal beter bij en droogt het dekbed gelijkmatiger. De droogtijd wordt er niet korter van, maar het dekbed komt wel duidelijk voller uit de droger.

Hoeveel tennisballen zijn genoeg?

Met één tennisbal in de wasdroger merk je vaak weinig, zeker bij een groot dekbed. Die verdwijnt al snel in de stof en heeft dan weinig effect. Met twee tot vier ballen werkt het beter, omdat ze het dekbed op meerdere plekken tegelijk in beweging houden. Zolang de ballen vrij kunnen bewegen en niet vast blijven zitten in de vulling, doen ze hun werk.

Kun je elke tennisbal gebruiken bij het drogen van een dekbed in de droger?

iet elke tennisbal is even geschikt. Vooral nieuwe of felgekleurde ballen kunnen bij hogere temperaturen kleur afgeven en kleine pluisjes verliezen van de vilten buitenlaag. Dat komt niet vaak voor, maar het risico is wel aanwezig. Gebruik je oudere tennisballen, dan is de kans hierop kleiner. Wil je dat verder beperken, dan kun je de ballen in een oude witte sok stoppen en die dichtknopen. Het effect blijft grotendeels hetzelfde, al is het iets minder uitgesproken dan met losse ballen.

Geef het dekbed genoeg ruimte in de droger

Tennisballen helpen alleen als het dekbed voldoende ruimte heeft om te bewegen. Is de trommel te vol, dan draait alles als één geheel rond en gebeurt er weinig. Wil je grote tweepersoonsdekbedden drogen, dan heb je een droger met een ruime trommel nodig. Heb je die niet zelf? Kijk dan of er een wasserette bij je in de buurt is. Meer ruimte zorgt voor meer beweging en daarmee voor een beter eindresultaat.

Niet elk dekbed kan in de droger

Tennisballen hebben vooral effect bij dons- en verendekbedden. Bij synthetische vulling is dat verschil kleiner en kan de constante beweging van de ballen de vulling na verloop van tijd zelfs vervormen. Wol, zijde en andere natuurlijke materialen mogen meestal helemaal niet in de droger. Check daarom altijd eerst het waslabel voordat je het dekbed in de trommel legt.

Even tussendoor opschudden helpt

Haal het dekbed halverwege het programma even uit de droger en schud het los, alsof je het bed opmaakt. Leg het daarna omgedraaid terug in de trommel. Zo verdeelt de vulling zich opnieuw en kan het dekbed gelijkmatiger drogen.

Wat kun je van het eindresultaat verwachten?

Tennis- of drogerballen zijn vooral een hulpmiddel, geen vervanging voor de juiste drooginstellingen. Droog het dekbed niet te vaak of te heet: kies een lage of middelhoge temperatuur en selecteer een speciaal dons- of beddengoedprogramma als dat op je droger zit. Zorg ook voor voldoende ruimte in de trommel. Als je dan ook nog eens ballen laat meedraaien, heb je er alles aan gedaan om te zorgen dat je dekbed weer lekker vol uit de droger komt!

Waarom start een computer met een SSD binnen enkele seconden op, terwijl een oude harde schijf blijft ratelen? Het vervangen van een HDD door een SSD is de beste upgrade voor een trage laptop of pc. We leggen in dit artikel uit waar die enorme snelheidswinst vandaan komt en wat het fundamentele verschil is tussen deze twee opslagtechnieken.

Iedereen die zijn computer of laptop een tweede leven wil geven, krijgt vaak hetzelfde advies: vervang de oude harde schijf door een SSD. De snelheidswinst is direct merkbaar bij het opstarten en het openen van programma's. Maar waar komt dat enorme verschil in prestaties vandaan? Het antwoord ligt in de fundamentele technologie die schuilgaat onder de behuizing van deze opslagmedia.

De vertraging van mechanische onderdelen

Om te begrijpen waarom een Solid State Drive (SSD) zo snel is, moeten we eerst kijken naar de beperkingen van de traditionele harde schijf (HDD). Een HDD werkt met magnetische roterende platen. Dat kun je vergelijken met een geavanceerde platenspeler. Wanneer je een bestand opent, moet een fysieke lees- en schrijfkop zich naar de juiste plek op de draaiende schijf verplaatsen om de data op te halen. Dat fysieke proces kost tijd, wat we latentie noemen. Hoe meer de data op de schijf verspreid staat, hoe vaker de kop heen en weer moet bewegen en wachten tot de juiste sector onder de naald doordraait. Dit mechanische aspect is de grootste vertragende factor in traditionele opslag.

©Claudio Divizia

Flashgeheugen en directe gegevensoverdracht

Een SSD rekent definitief af met deze wachttijden omdat er geen bewegende onderdelen in de behuizing zitten. De naam 'Solid State' verwijst hier ook naar; het is een vast medium zonder rammelende componenten. In plaats van magnetische platen gebruikt een SSD zogenoemd NAND-flashgeheugen. Dat is vergelijkbaar met de technologie in een usb-stick, maar dan veel sneller en betrouwbaarder. Omdat de data op microchips wordt opgeslagen, is de toegang tot bestanden volledig elektronisch. Er hoeft geen schijf op toeren te komen en er hoeft geen arm te bewegen. De controller van de SSD stuurt simpelweg een elektrisch signaal naar het juiste adres op de chip en de data is direct beschikbaar.

Toegangstijd en willekeurige leesacties

Hoewel de maximale doorvoersnelheid van grote bestanden bij een SSD indrukwekkend is, zit de echte winst voor de consument in de toegangstijd. Een besturingssysteem zoals Windows of macOS is constant bezig met het lezen en schrijven van duizenden kleine systeembestandjes. Een harde schijf heeft daar enorm veel moeite mee, omdat de leeskop als een bezetene heen en weer moet schieten. Een SSD kan deze willekeurige lees- en schrijfopdrachten (random read/write) nagenoeg gelijktijdig verwerken met een verwaarloosbare vertraging. Dat is de reden waarom een pc met een SSD binnen enkele seconden opstart, terwijl een computer met een HDD daar soms minuten over doet.

©KanyaphatStudio

Van SATA naar NVMe-snelheden

Tot slot speelt de aansluiting een rol in de snelheidsontwikkeling. De eerste generaties SSD's gebruikten nog de SATA-aansluiting, die oorspronkelijk was ontworpen voor harde schijven. Hoewel dat al een flinke verbetering was, liepen snelle SSD's tegen de grens van deze aansluiting aan. Moderne computers maken daarom gebruik van het NVMe-protocol via een M.2-aansluiting. Deze technologie communiceert rechtstreeks via de snelle PCIe-banen van het moederbord, waardoor de vertragende tussenstappen van de oude SATA-standaard worden overgeslagen. Hierdoor zijn snelheden mogelijk die vele malen hoger liggen dan bij de traditionele harde schijf.