Study Log

Raspberry Pi (라즈베리파이) 란 무엇인가?

라즈베리파이란 무엇일까요?

Raspberry Pi (라즈베리파이) 는 영국의 Raspberry Pi (라즈베리파이) 재단이 학교와 개발도상국에서 기초 컴퓨터 과학 교육에 대한 보급을 증진 및 확대를 목적으로 개발한 신용카드 크기의 싱글 보드 컴퓨터입니다. Raspberry Pi (라즈베리파이) 는 모니터나 키보드와 같은 주변기기 연결이 가능하므로, 전자 공학 프로젝트, 스프레드시트, 문서 작성, 인터넷 검색 혹은 간단한 게임 등 컴퓨터로 할 수 있는 간단한 작업들이라면 Raspberry Pi (라즈베리파이) 에서도 가능합니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 재단이란?

Raspberry Pi (라즈베리파이) 재단은 2009 년에 학교와 개발도상국을 중심으로 컴퓨터 프로그래밍 기초를 교육시키기 위해 설립된 자선기관으로 캐임브리지 대학 컴퓨터 공학과와 브로드컴의 지원을 받고 있습니다. 재단 설립 목표는 “학교에서 기초 컴퓨터과학 관련 분야와 관련된 학습을 장려하고 컴퓨팅 학습을 재미있게 만드는 것” 으로, Raspberry Pi (라즈베리파이) 공식 홈페이지에서 간단하게나마 재단 소개를 찾아볼 수 있습니다.

위에서 간단하게 언급했듯, 본래 Raspberry Pi (라즈베리파이) 는 교육을 목적으로 제작되었습니다. 자라나는 어린이들과 청소년들이 저렴한 Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 이용한다면 프로그래밍 능력을 향상시키고, 하드웨어의 개념을 이해하는 데 큰 도움이 될 수 있도록 저렴하면서도 성능은 뛰어난 컴퓨터를 개발하게 되었는데요, 작은 크기와 합리적인 가격이라는 강점으로 아두이노와 같은 기본적인 마이크로컨트롤러를 능가하는 성능을 필요로하는 제작자들이나 개발자들이 진행하는 전자공학 분야의 프로젝트에 빠르게 선택되었습니다. Raspberry Pi (라즈베리파이) 는 랩탑이라 불리우는 현대의 노트북 혹은 데스크탑을 능가하는 성능을 가지고 있지는 않지만, 리눅스 기반의 컴퓨터로 저전력 소모 수준에서 기대할 수 있는 기능들을 문제없이 사용할 수 있는 수준의 성능입니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 라는 상표는 어떻게 만들어졌을까?

Raspberry Pi (라즈베리파이) 라는 상표는 과일 이름에서 상표명을 택정하던 예전 소프트웨어 / 컴퓨터 제조사들의 전통에서 이어져 채택되었습니다. 많은 소프트웨어 / 컴퓨터 업체들은 과일 이름에서 영감을 얻어 업체명을 선정하곤 했는데요,

미국의 Apple (애플), 캐나다의 Blackberry (블랙베리), 영국의 Apricot Computers, Tangerine Computer Systems (탱거린 컴퓨터) 등이 과일 이름을 기반으로 업체명을 선택한 사업체들입니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 에서 접미 상표인 “Pi” 는 본래 Python (파이썬) 의 코드를 편집하거나 실행할 수 있는 컴퓨터를 제조할 목적에서 착안해 결합되었는데요. Raspberry Pi (라즈베리파이) 의 Pi 는 Python (파이썬) 을 의미합니다. 일반적으로, C 나 C++ 의 프로그래밍 언어 보다는 Python (파이썬) 이 친근하고 배우기 쉬운 언어로 알려져있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 모델 비교.

2012 년 초부터 본 게시글의 작성 시점인 2021 년 5월 말 까지, 여러가지 버전의 Raspberry Pi (라즈베리파이) 가 꾸준히 출시되어 왔습니다. 지금까지 출시되어 온 파생 모델들을 하나씩 비교해보도록 하겠습니다.

2012 년 2 월 라즈베리파이 1 Model B 가 $35 의 가격으로 발매되었습니다. 해당 모델은 USB 2.0 포트 2 개가 배치되어 있고 외장 기억장치로 SD 카드를 삽입할 수 있는 슬롯이 탑재되어 있습니다.

2013 년 2 월, Model A 가 $25 에 출시되었습니다. 1 년 전 출시되었던 Model B 에 비해 저렴하지만, USB 포트가 1 개로 감소했습니다. SD 카드 슬롯도 그대로 유지되었습니다.

2014 년 7 월 Model B+ 가 $35 가격에 판매되었으며 USB 2.0 포트가 4 개로 늘어났으며, SD 카드를 지원합니다.

2015 년 2 월 2 세대 Model B 가 $35 달러의 가격으로 발매되었으며 USB 포트 4 개를 제공합니다. 외장 기억장치로 사용할 수 있는 SD 카드 슬롯이 배치되어 있습니다.

2016 년 2 월 3 세대 Model B 가 $35 달러의 가격에 출시되었습니다. 1년 전 출시된 2세대 Model B 에 비해 부품들의 성능이 향상되었으며, Wi-Fi 와 블루투스 기능을 지원합니다.

모델들에 대한 자세한 정보는 Raspberry Pi (라즈베리파이) 공식 페이지의 제품 카테고리에서 확인하실 수 있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 의 하드웨어 구성.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 의 하드웨어 구성은 다음과 같습니다. 보드의 중앙에는 ARM 코어 프로세서와 그레픽 기능, 각종 인터페이스 기능 등 다양한 기능이 내장된 SoC (System on Chip) 으로 불리우는 컴퓨터 칩이 탑재되어 있습니다.

그리고 USB 포트들이 탑재되어 있는데요, USB 2.0 규격과 3.0 규격을 지원합니다. USB 포트에는 마우스나 키보드와 같은 컴퓨터 주변장치들을 연결할 수 있습니다. 보다 많은 장치를 연결하고자 하는 경우, USB 허브를 이용해 확장하여 사용이 가능합니다.

LAN 케이블을 연결하여 유선 인터넷이 가능하게 하는 Ethernet (이더넷) 포트도 제공하고 있으며, 화면 연결을 위한 HDMI 포트도 배치되어 있습니다. Raspberry Pi (라즈베리파이) 보드의 전원은 Micro-USB 규격의 B 타입 단자 (구모델) USB-C 타입 규격 (최신 모델) 의 단자를 이용해 공급받도록 되어 있으며, 저장 장치 (HDD / SSD) 와 같은 역할을 하는 논리적 저장 장치로, Micro-SD 카드를 끼워 사용할 수 있는 슬롯도 마련되어 있습니다.

마지막으로 GPIO (General-Purpose Input / Output) Pin (핀) 들이 배치되어, GPIO 단자를 통해 LED 나 스위치, 센서, 소자 등의 전자 부품이나 부속품들을 연결할 수 있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 컴퓨터처럼 사용하기 위해서는 몇 가지 주변 장치들이 필요합니다. 모니터, 키보드, 마우스는 물론이고, HDMI (혹은 Micro-HDMI) 케이블, 전원 연결선, 그리고 SD (혹은 Micro-SD) 카드가 필요합니다. 앞서 말씀드린 주변 장치들을 Raspberry Pi (라즈베리파이) 에 연결하면 완전한 컴퓨터로 사용할 수 있게 됩니다.

Raspberry Pi Desktop (라즈베리파이 데스크톱) 에 포함된 번들 소프트웨어

Raspberry Pi (라즈베리파이) 는 운영체제 (Operating System) 이 설치되지 않은 운영체제 미포함 제품입니다. 따라서 운영체제를 별도로 설치하는 과정이 필요한데요, 가장 보편적으로 널리 사용되는 운영체제는 Raspberry Pi Desktop (舊 Raspbian) 입니다.

Raspberry Pi Desktop (라즈베리파이 데스크톱) 은 리눅스를 배포 용도로 설계된 Debian (데비안) 운영체제를 기반으로 하고 있으며, 웹 브라우저, 파이썬, 스크래치 등의 다양한 어플리케이션을 포함하고 있습니다. 이 외에도 다양한 운영체제를 Raspberry Pi (라즈베리파이) 에 설치가 가능하며, Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 위한 리눅스 배포판인 Ubuntu MATE (우분투 마테) 또는 클라우드와의 궁합을 개선하여 IoT 에 활용할 수 있도록 Windows 10 (윈도우 10) 버전을 Raspberry Pi (라즈베리파이) 용으로 지원하는 배포판으로 알려진 Windows IoT Core (윈도우 IoT 코어) 를 설치해 활용할 수도 있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 의 기본 운영체제 (OS) 인 Raspberry Pi Desktop Raspberry Pi Desktop 에는 Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 활용하는데 도움이 되는 몇가지 소프트웨어가 포함 설치되어 있습니다.

Raspberry Pi Desktop 에는 구글 (Google) 사 (社) 에서 제작한 오픈소스를 활용한 Chromium (크로미움) 엔진 기반의 웹 브라우저가 설치되어 있습니다. 이를 이용하여 Raspberry Pi (라즈베리파이) 에서도 인터넷 사용을 가능하도록 해 줍니다.

Windows 의 파일 탐색기와 같은 File Manager (파일 매니저), 각종 명령어를 실행할 수 있는 LX Terminal, 계산, 그래프 등을 다루는 전문적인 수학 응용 프로그램인 Mathematica 를 포함하여, 음악을 기반으로 프로그래밍을 학습할 수 있는 교육용 응용 프로그램으로 알려진 Sonic Pi (소닉 파이) 와 Minecraft (마인크래프트) 를 Raspberry Pi Desktop 에서 즐길 수 있습니다.

Python

Python (파이썬) 은 20년 이상 사용되어 왔으며 세계에서 가장 호평받고 있는 언어입니다. 교육용으로도 널리 사용되고 있고, 최신 응용 프로그램 (애플리케이션) 특히 유틸리티, 데스크톱 및 웹 앱 등에서 널리 지원되는 플랫폼입니다. 가독성에 중점을 두고 개발되어 문법도 깔끔하며 표준 영문 키워드를 조합하여 코드를 작성하므로 초보 학습자들도 부담없이 쉽게 학습할 수 있는 언어로 권장되고 있는 추세입니다.

Scratch

Scratch (스크래치) 는 MIT Media Lab (MIT 미디어 랩) 에서 개발되었는데요, 사용자가 Drag-and-Drop 방식을 통해 애니메이션과 게임들을 만들 수 있도록 구현된 프로그래밍 도구입니다. Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 이용해서 프로그래밍을 처음 시작하는 저학년 학생들이 흥미롭게 접근 할 수 있는 효율적인 방법 중 하나인데요, 복잡한 코드를 실제로 작성하지 않고도 기본적인 프로그래밍 문법을 활용하여 자신만의 컴퓨터 게임, 대화형 스토리, 애니메이션 등을 직접 구현해 나갈 수 있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 활용한 프로젝트!

Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 이용한 흥미로운 프로젝트들을 소개합니다.

영국의 Southampton 대학교에서는 Raspberry Pi (라즈베리파이) 수십대와 Lego ® (레고) 를 활용해 고성능 슈퍼컴퓨터를 구현한 사례가 있었습니다. 자세한 내용은 Southampton 대학 공식 홈페이지YouTube 동영상 을 참조하시기 바랍니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 와 Amazon (아마존) 사 (社) 의 AWS 를 활용한 음성비서 Alexa (알렉사) 를 연결해 음싱인식 기능이 탑재된 고양이를 위한 자동 급식기 를 제작한 사례가 있습니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 이용해 쿼드콥터를 만든 재미있는 프로젝트도 있었습니다. 영국의 Warwick (워윅) 대학교에서 개발되었고 자세한 내용은 웹 문서 를 참조하시기 바랍니다.

Raspberry Pi (라즈베리파이) 를 열기구와 함께 하늘로 올려보내 약 40km 상공에서 하늘 사진을 찍어 돌아오기도 했습니다.

마지막으로 Raspberry Pi (라즈베리파이) 와 관련된 다양한 정보를 제공하는 웹 사이트들을 소개합니다. 그 중에서도 raspberry.org 는 Raspberry Pi (라즈베리파이) 공식 웹 페이지 입니다. 이 곳에서 현재 구매 가능한 Raspberry Pi (라즈베리파이) 제품군, 사용 가능한 Raspberry Pi 운영체제 다운로드, 다양한 커뮤니티 포럼, 그리고 여라가지 흥미로운 프로젝트들에 관련된 정보를 제공하고 있습니다. 스크래치와 파이썬 (Python) 프로그래밍과 관련해서도 많은 정보들을 접하실 수 있습니다.

https://www.raspberrypi.org/
https://projects.raspberrypi.org/en
https://opensource.com/resources/raspberry-pi
https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi
https://scratch.mit.edu/
https://www.youtube.com/watch?v=jXUZaf5D12A
https://www.raspberrypi.org/documentation/usage/python/
https://wikidocs.net/3168

고맙습니다.

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