Μελέτη σύγκρισης λειτουργικότητας των σύγχρονων επεξεργαστών arduino και raspberry pi – Έρευνα για την χρήση τους στην ελληνική εκπαίδευση

Κατσέα-Σαράντου, Ιόλη

Comparative study of features and applications of modern processors arduino and raspberry pi - Research on their use in greek education

Διπλωματική εργασία

Author

Κατσέα-Σαράντου, Ιόλη

Date

2021-03-01

Advisor

Παπουτσιδάκης, Μιχαήλ

Διπλωματική - Ιόλη Κατσέα-Σαράντου-71445290.pdf (2.881Mb)

Keywords

Arduino ; Raspberry Pi ; Μικροελεγκτές ; Μικροεπεξεργαστές ; Ρομποτική ; Εκπαιδευτική ρομποτική ; Ελληνικά πανεπιστήμια ; Kits

Abstract

Στην παρούσα εργασία, θα μελετηθούν οι μικροελεγκτές και οι μικροεπεξεργαστές όπου εδώ και 50 χρόνια έχουν ενταχθεί στον κόσμο της τεχνολογίας. Ο μικροελεγκτής είναι ένα είδος επεξεργαστή, ο οποίος λειτουργεί με λιγότερα εξωτερικά εξαρτήματα λόγω του πλήθους των υποσυστημάτων που έχει. Εντοπίζεται κυρίως σε ενσωματωμένα συστήματα όπως αυτοματισμούς, ηλεκτρικές συσκευές και ηλεκτρονικά προϊόντα. Από την άλλη πλευρά, ο μικροεπεξεργαστής είναι η παραλλαγή του μικροελεγκτή με άλλα λόγια, είναι το βασικό εξάρτημα που διαχειρίζεται τα δεδομένα, τις λειτουργίες, τις εντολές και τις διασυνδέσεις ενός υπολογιστή. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκε ως αριθμομηχανή και στην συνέχεια σε τερματικά, εκτυπωτές και έξυπνες συσκευές. Στόχος της εργασίας αυτής είναι η κατανόηση και η σύγκριση του Arduino και του Raspberry Pi που είναι επεξεργαστές. Πιο συγκεκριμένα, το Arduino είναι ένας μικροελεγκτής μονής πλακέτας ανοικτού κώδικα με ενσωματωμένο μικροελεγκτή εισόδου-εξόδου. Ενώ, το Raspberry Pi είναι μια σειρά μικρών υπολογιστών σε μια πλακέτα. Στην εργασία γίνεται η καλύτερη προσπάθεια να κατανοηθεί τι είναι ο κάθε επεξεργαστής, πως λειτουργούν και τι ικανότητες διαθέτουν, τα χαρακτηριστικά τους και εφαρμογές / κατασκευές που έχουν γίνει με αυτά. Παράλληλα, είναι γνωστό ότι το Arduino χρησιμοποιείται αρκετά στα Ελληνικά πανεπιστήμια. Καταλήγοντας, γίνεται έρευνα μελέτης με σκοπό την ένταξη του Raspberry Pi στην τριτοβάθμια εκπαίδευση λαμβάνοντας υπόψη και τα δεδομένα από το ερωτηματολόγιο που δημιουργήθηκε για το σκοπό αυτό

Abstract

In the present work, microcontrollers and microprocessors will be studied where they have been integrated into the world of technology for 50 years. The microcontroller is a type of processor, which operates with fewer external components due to the number of subsystems it has. It is mainly found in integrated systems such as automation, electrical appliances, and electronic products. The microprocessor, on the other hand, is a variant of the microcontroller, in other words, it is the key component that manages a computer's data, functions, commands, and interfaces. It was first used as a calculator and then in terminals, printers, and smart devices. The aim of this work is to understand and compare Arduino and Raspberry Pi processors. More specifically, the Arduino is an open-source single-board microcontroller with a built-in input-output microcontroller. While the Raspberry Pi is a series of small computers aboard. The work makes the best effort to understand what each processor is, how they work and what capabilities they have, their characteristics, and applications/constructions that have been made with them. At the same time, it is known that Arduino is widely used in Greek universities. Finally, a study is conducted with the aim of including the Raspberry Pi in higher education, taking into account the data from the questionnaire created for this purpose.