라즈베리 파이 소개

라즈베리 파이(RaspberryPi)는 영국의 라즈베리 파이 재단에서 아동을 대상으로 한 컴퓨터 및 과학 교육용으로 만든 싱글보드 컴퓨터(Single-Board Computer)다. 2012년에 첫 출시된 이후 지금까지 꾸준히 판매되고 있다.

 

목차

1. 싱글보드 컴퓨터
2. 싱글보드 컴퓨터의 종류
3. 라즈베리 파이
4. 라즈베리 파이 사양
5. 라즈베리 파이 구매
6. 액세서리

 

1. 싱글보드 컴퓨터

 

싱글보드 컴퓨터는 하나의 PCB보드 위에 중앙처리장치, 그래픽처리장치, 메모리, 입출력장치가 한꺼번에 모두 탑재되어 있는 소형 컴퓨터이다. 따라서 이 싱글보드 컴퓨터는 메인보드를 중심으로 각종 디바이스를 메인보드 슬롯에 삽입시키는 방식인 데스크톱 컴퓨터나 여러 장의 디바이스보드가 결합된 방식의 노트북 등과 구별된다.

 

싱글보드 컴퓨터의 역사는 꽤 오래되었다. 최초로 개발되기 시작한 것은 1976년으로, 그 시초는 x86 이전 버전의 C8080A CPU와 EEPROM인 C1702A가 장착된 "dyna-micro"라고 알려져 있다. 또한 영국에서 만든 "BBC Micro"도 있는데, 여기에는 MOS Technology의 2 MHz 6502/6512 8비트 CPU, 16KB의 메모리가 탑재되어 있다. 이 BBC Micro는 영국의 컴퓨터 교육 역사에 큰 기여를 한 것으로 유명한데, 바로 이 뒤를 잇는 것이 2021년도에 출시된 라즈베리 파이다.

 

2. 싱글보드 컴퓨터의 종류

 

1976년도에 dyna-micro가 나온 이후로 꾸준히 발전하고 있는 싱글보드 컴퓨터는 현재도 다양한 제품이 나오고 있다. 최신의 싱글보드 컴퓨터는 사용되는 CPU 명령어를 기준으로 ARM 및 x86 계열로 구분된다. 이 중에서 최근에는 오픈소스 정책을 채택하고 있는 리눅스 계열 컴퓨터가 잇따라 개발되어 판매되고 있다. 

 

싱글보드 컴퓨터의 또 다른 분류인 제어 목적에는 싱글보드 마이크로컨트롤러 mbed LPC1768 및 Arduino Due 등이 있고, 범용으로는 큐비보드, 판다보드, 라즈베리 파이 등이 출시되고 있다. 

 

특히 라즈베리 파이는 다른 싱글보드 컴퓨터 제품과 비교해서 성능은 다소 떨어지는 편이지만, 저렴한 가격, 다양한 사용자 커뮤니티, 다양한 활용분야 등이 장점으로 꼽힌다.

 

3. 라즈베리 파이

 

라즈베리 파이는 영국의 라즈베리 파이 재단에서 어린이들의 컴퓨터 교육을 위해 개발된 싱글보드 컴퓨터이다. 교육용으로 출시됐기 때문에 가격이 매우 저렴해서 모델 A의 경우 25달러, 모델 B의 경우는 35달러에 판매되고 있다. 이는 라즈베리 파이 재단의 총감독인 에벤 업튼(Eben Upton)이 어린이들의 교과서 가격에 맞춰 가격을 책정했기 때문이라고 한다. 

 

라즈베리 파이는 단순한 보드에 그치지 않고, 많은 사용자들의 참여로 웹 서버, 데이터베이스, 파일 서버, 미디어 센터, 게임기 등의 다양한 프로젝트가 진행 중이며, 최근에는 GPIO를 이용한 전자 공작 및 로봇 제어 등에도 사용되고 있다. 이와 관련하여 라즈베리 파이 공식 페이지의 포럼에 7만 명에 가까운 사용자들이 4만 가지 주제와 관련하여 활발히 커뮤니티 활동을 하고 있다. 국내에서는 산딸기마을, 라즈베리 파이 카페, 오로카 카페 등에서 활발한 커뮤니티 활동이 이어지고 있다.

 

4. 라즈베리 파이 사양

 

라즈베리 파이는 싱글보드 컴퓨터인 만큼 CPU, GPU, 메모리, 입출력 장치를 모두 가지고 있는 완전한 PC다. 메인 칩으로는 700MHz로 동작하는 ARM11을 코어로 한 Broadcom의 BCM2835 SoC 멀티미디어 프로세서를 탑재하고 있다. 이는 CPU, GPU, RAM, 오디오, USB, GPIO 기능을 수행한다. 또한, USB 허브 및 랜 컨트롤러를 담당하는 LAN9512칩을 이용하여 네트워크와 기타 장비를 제어하고 있다. BCM2835는 H.264 화상 압축용 프로세서와 3D 그래픽 엔진도 탑재되어 있어서, 1920×1080의 Full HD 화상도의 멀티미디어 재생이 특징이다. 또한, ARM11(ARM1176JZ-F)는 RISC(Reduced Instruction Set Computer) 아키텍처를 사용하고 있기 때문에 소비전력이 매우 적은 것도 특징이다.

 

이러한 다양한 기능은 본래 목적인 어린이 교육용에도 매우 적합하지만, 그 활용성에 매료된 일반 사용자들도 점점 늘어나면서 현재 최고의 인기를 가진 싱글보드 컴퓨터로 명성을 떨치고 있다. 사용자가 늘어남과 동시에 많은 오픈 소스 프로젝트가 진행 중이고, 사용되는 OS도 자체 이름을 가진 라즈비안(Raspbian, 리눅스 데비안의 라즈베리 파이 최적화 버전) 이외에도 Fedora, Arch, RISC OS 등을 이용할 수 있다.

 

5. 라즈베리 파이 구매

 

라즈베리 파이의 공식 판매점은 Element14, RS Components, Allied Electronics, EGOMAN 등이다. 공식 판매점에서는 각종 액세서리도 같이 판매하고 있으며, 자체적으로 커뮤니티를 육성하고 있어서 매우 유용한 정보를 얻을 수 있다. 공식 판매점과 계약을 맺은 각 나라의 대리점에서 라즈베리 파이 및 액세서리를 구매할 수 있다. 국내에서는 공식 대리점인 ICBanQ(https://www.icbanq.com)에서 구매할 수 있다.

 

6. 액세서리

 

1. 기본 액세서리

 

라즈베리 파이는 최소한의 기능만을 하나의 보드에 담아놓았기 때문에 입출력 디바이스를 별도로 구매해야 한다. 필수적으로 사용하는 액세서리로는 모니터나 TV와 같은 디스플레이와, 이와 연결하기 위한 HDMI 연결 케이블, 하드디스크와 같은 보조 기억 장치인 SD메모리, 인터넷에 연결하기 위한 랜 케이블이나 무선랜 어댑터, 전원을 공급해주기 위한 MicroUSB 케이블, 그리고 운영체제를 사용하기 위해서는 입력 디바이스인 키보드와 마우스가 필요하다.

 

2. 추가 액세서리

 

라즈베리 파이는 다양한 추가 액세서리가 있다. 그 중 제일 권장할 만한 액세서리는 케이스, 무선 인터넷 어댑터, 독립전원 USB 허브다. 케이스는 라즈베리 파이의 각 실장 부품들을 보호하는 역할을 함으로써 사용자가 실수로 내부 칩을 건들거나 겨울철에 흔히 발생되는 정전기로 인해 칩이 손상되는 것을 막아준다. 무선 인터넷 어댑터는 무선으로 인터넷 접속을 가능하게 하고, 독립전원 USB 허브는 소비전력이 큰 외부 USB 장비를 라즈베리 파이에 접속하여 사용할 때 발생되는 전력부족을 막아주는 역할을 한다. 그 이외에도 GPIO를 사용할 때에 별도의 GPIO 연결 보드와 케이블이 필요하다. 그리고 사용시 발생되는 열을 외부로 방출하는 방열판이 있다.