Raspberry Pi بمقابلہ Arduino: آپ کو کون سا خریدنا چاہئے؟

اگرچہ Raspberry Pi اور Arduino کا کبھی کبھی ایک ہی سانس میں تذکرہ کیا جاتا ہے اور دونوں مصنوعات کو ایک ہی الیکٹرانکس شوق کی مصنوعات کے طور پر شمار کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ واقعی دو مختلف مصنوعات ہیں جن کی اپنی ایپلی کیشنز ہیں۔ Raspberry Pi بمقابلہ Arduino: کیا فرق ہیں اور آپ کس چیز کے لیے استعمال کرتے ہیں؟

اگر آپ (پروگرام قابل) الیکٹرانکس کے شوق کی مصنوعات میں دلچسپی رکھتے ہیں، تو آپ جلد ہی Raspberry Pi اور Arduino کو دیکھیں گے۔ دونوں پروڈکٹس کو پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے طور پر ڈیزائن کیا گیا ہے جس پر مختلف چپس رکھی گئی ہیں اور اس کے طول و عرض، مثال کے طور پر، Raspberry Pi 3 (8.5 × 5.6 cm) اور مقبول Arduino Uno R3 (6.9 × 5.3 cm) کافی موازنہ ہیں۔ پھر بھی یہ دو بالکل مختلف مصنوعات ہیں، ہر ایک کی اپنی طاقت اور کمزوریاں ہیں۔ اس مضمون میں ہم دونوں پلیٹ فارمز کے درمیان فرق پر بات کریں گے۔

کمپیوٹر بمقابلہ مائیکرو کنٹرولر

بنیادی طور پر، فرق کی وضاحت کرنا آسان ہے: ایک Arduino ایک مائکروکنٹرولر ہے، جبکہ Raspberry Pi ایک مکمل کمپیوٹر ہے۔ مائکروکنٹرولر آپریٹنگ سسٹم نہیں چلاتا اور ایک وقت میں صرف ایک پروگرام چل سکتا ہے۔ ایک کمپیوٹر آپریٹنگ سسٹم سے لیس ہوتا ہے اور ایک ہی وقت میں کئی پروگرام چلا سکتا ہے۔

لہذا آپ Raspberry Pi میں مکمل کمپیوٹر کے تمام حصوں اور متبادل سنگل بورڈ کمپیوٹرز جیسے اورنج پائی کو پہچان سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، Raspberry Pi 3 Model B+ USB پورٹ، ایک نیٹ ورک کنکشن، HDMI کنکشن اور ساؤنڈ آؤٹ پٹ سے لیس ہے۔ یہاں تک کہ وائی فائی اور بلوٹوتھ بھی دستیاب ہیں۔ ان تمام رابطوں کی بدولت، آپ کسی بھی کمپیوٹر کی طرح مانیٹر اور ان پٹ ڈیوائسز کو جوڑ سکتے ہیں، جس کے بعد آپ براؤزنگ یا ورڈ پروسیسنگ کے لیے ایک ڈیسک ٹاپ پی سی کے طور پر موزوں آپریٹنگ سسٹم کے ساتھ مل کر Pi کو استعمال کر سکتے ہیں۔ اوسط Arduino یا اس سے ملتے جلتے مائیکرو کنٹرولر بورڈ سے اس کا موازنہ کریں: وہ بورڈ بنیادی طور پر صرف پن پیش کرتے ہیں جو ڈیجیٹل اور اینالاگ ان پٹس اور آؤٹ پٹ کے طور پر کام کرتے ہیں جو براہ راست مائیکرو کنٹرولر سے جڑے ہوتے ہیں جس سے آپ چیزوں کو تبدیل کر سکتے ہیں۔

ایک Arduino ایک مائکروکنٹرولر ہے، جبکہ Raspberry Pi ایک مکمل کمپیوٹر ہے۔

راسبیری پائی کیا ہے؟

Raspberry Pi کو اصل میں برطانوی Eben Upton نے بچوں کو کمپیوٹر، الیکٹرانکس اور پروگرامنگ کی بنیادی باتیں سکھانے کے لیے ایک سستے کمپیوٹر ($35) کے طور پر تیار کیا تھا۔ تاہم، کمپیوٹر کے شوقینوں نے بھی سستے Raspberry Pi کے کافی استعمال دیکھے۔ Raspberry Pi کی بنیاد تمام صورتوں میں Broadcom کا ایک SoC ہے جو ARM پروسیسر کو VideoCore IV GPU کے ساتھ جوڑتا ہے اور USB پورٹس اور HDMI آؤٹ پٹ جیسے تمام کنکشن بھی فراہم کرتا ہے۔ نیٹ ورک کنکشن کے لیے چپ پھر USB 2.0 کے ذریعے منسلک ہوتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ جدید ترین Raspberry Pi 3 Model B+ پر گیگابٹ نیٹ ورک کنکشن مکمل گیگابٹ رفتار کے بجائے 200 اور 300 Mbit/s کے درمیان رفتار حاصل کرتا ہے۔

Raspberry Pi میں کوئی اسٹوریج نہیں ہے، آپ کو ایک SD کارڈ کی ضرورت ہے جس پر مطلوبہ آپریٹنگ سسٹم انسٹال ہو۔ Raspberry Pi Foundation کم از کم ایک Class4 کارڈ تجویز کرتا ہے، لیکن ہمارے تجربے میں کلاس 10 یا یہاں تک کہ UHS کلاس 1 کے ساتھ ایک اچھے برانڈ کا تیز ترین کارڈ ایک بہتر خیال ہے۔ کسی بھی صورت میں، غیر برانڈڈ کارڈ نہ خریدیں، کیونکہ استعمال کے دوران کارڈ کے خراب ہونے کا ایک اچھا موقع ہے۔

ورسٹائل آپریٹنگ سسٹمز

آپ SD کارڈ پر آپریٹنگ سسٹم خود انسٹال کر سکتے ہیں۔ ڈیفالٹ آپریٹنگ سسٹم ڈیبیئن پر مبنی راسپبیئن ہے، ایک لینکس ڈسٹری بیوشن جو آپ کو Raspberry Pi کو بطور ڈیسک ٹاپ کمپیوٹر استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس کے علاوہ، لینکس پر مبنی مزید خصوصی تقسیمیں بھی ہیں جو آپ کو Pi کو گیم کنسول (جیسے RetroPie) یا میڈیا پلیئر (جیسے OpenELEC) کے طور پر استعمال کرنے کی اجازت دیتی ہیں۔

Pi کے لیے زیادہ تر آپریٹنگ سسٹم لینکس پر مبنی ہیں، لیکن Windows IOT Core یا RISC OS کی شکل میں، مثال کے طور پر، آپریٹنگ سسٹم کی دوسری قسمیں بھی ہیں۔ لچکدار لینکس آپریٹنگ سسٹم بہت سے جدید ایپلی کیشنز کو فعال کرتے ہیں۔ آپ گوگل ہوم کے ساتھ Raspberry Pi کو ایک سمارٹ اسپیکر کے طور پر استعمال کر سکتے ہیں، آپ اسے ڈاؤن لوڈ سرور کے طور پر یا اپنے ہوم نیٹ ورک میں سنٹرل ایڈ بلاکر کے طور پر بھی استعمال کر سکتے ہیں۔

جیسا کہ ذکر کیا گیا ہے، Pi ویڈیو یا سٹریمنگ آڈیو کے لیے میڈیا پلیئر کے طور پر بھی بہترین ہے۔ منی کمپیوٹر اس قدر طاقتور ہے کہ آپ اسے Raspberry Pi 2 سے ریٹرو گیم کنسول کے طور پر بھی استعمال کر سکتے ہیں، مثال کے طور پر RetroPie کے ساتھ۔ اس کے بعد وہ آسانی سے گیم کنسولز جیسے NES، SNES، MegaDive اور Commodore 64 کی تقلید کرتا ہے۔

اعلی مطابقت

2012 میں پہلی Raspberry Pi کے مارکیٹ میں آنے کے بعد، اب تیز تر پروسیسرز کے ساتھ تمام قسم کے مختلف ورژن سامنے آ چکے ہیں۔ جہاں پہلے Raspberry Pi میں 700 MHz کی گھڑی کی رفتار کے ساتھ سنگل کور پروسیسر تھا، تازہ ترین 3+ 1.4 GHz کواڈ کور پروسیسر سے لیس ہے۔ تاہم، ان تمام Raspberry Pis میں ایک چیز ایک جیسی رہی ہے، SoC Broadcom کے ذریعے فراہم کی گئی ہے۔ استعمال شدہ ARM cores میں کچھ فرق ہے، لیکن VideoCore IV GPU استعمال شدہ تمام SoCs میں ایک جیسا ہے۔ Raspberry Pi Foundation کے مطابق، VideoCore ARM SoCs کے لیے عوامی طور پر دستاویزی GPU واحد ہے اور اس لیے Pi پروجیکٹ کے لیے اہم ہے۔ اس میں کچھ ہے، کیونکہ متبادل بورڈز پر دیگر SoCs کا ایک اہم نقصان یہ ہے کہ گرافکس کے اختیارات عام طور پر ناقص طور پر معاون ہوتے ہیں۔ Raspberry Pi Foundation Pis کی مختلف نسلوں کے درمیان مطابقت پر بہت زور دیتا ہے۔ اس لیے ملکیتی آپریٹنگ سسٹم Raspbian اب بھی Pi کی تمام اقسام کے ساتھ مکمل طور پر مطابقت رکھتا ہے۔

راسبیری پائی بمقابلہ متبادل

Raspberry Pi مارکیٹ میں واحد واحد بورڈ کمپیوٹر نہیں ہے۔ Pi کی کامیابی کے بعد، دیگر، زیادہ تر چینی، مینوفیکچررز بھی Raspberry Pi کے 'کلون' مارکیٹ میں لانچ کر رہے ہیں۔ بعض اوقات ان پلیٹوں میں پھل کے کسی دوسرے ٹکڑے کا نام ہوتا ہے جو لفظ Pi کے ساتھ مل جاتا ہے جیسے کیلے پائی یا اورنج پائی۔ اس سے پہلے اس پیراگراف میں ہم نے جان بوجھ کر 'کلون' لکھا تھا، کیونکہ Arduino کے زیادہ تر کلون کے برعکس، یہ بالکل درست کاپیاں نہیں ہیں۔ Raspberry Pi Broadcom سے ایک SoC استعمال کرتا ہے، جب کہ متبادل بورڈز میں کسی دوسرے مینوفیکچرر جیسے Allwinner، Rockchip یا MediaTek کا SoC ہوتا ہے۔ Raspberry Pi میں استعمال ہونے والے Broadcom SoC کی طرح، یہ SoCs ARM پروسیسر پر مبنی ہیں، لیکن یہیں سے مماثلت واقعی ختم ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، SoCs کے دیگر عناصر (جیسے GPU) مختلف ہیں۔ عملی طور پر، اس کا مطلب ہے کہ خاص طور پر Raspberry Pi کے لیے بنایا گیا آپریٹنگ سسٹم جیسا کہ Raspbian یا RetroPie متبادل بورڈز میں سے کسی ایک پر براہ راست کام نہیں کرے گا۔

متبادل بورڈ مینوفیکچررز عام طور پر اپنی لینکس ڈسٹری بیوشن فراہم کرتے ہیں (بعض اوقات Raspbian کا ایک ترمیم شدہ ورژن)، لیکن آپ اکثر Armbian کا بھی انتخاب کر سکتے ہیں۔ یہ ایک خاص لینکس کی تقسیم ہے جو خاص طور پر سنگل بورڈ کمپیوٹرز کے لیے بنائی گئی ہے۔ اتفاق سے، Armbian Raspberry Pi کی حمایت نہیں کرتا ہے۔ اگرچہ متبادل سنگل بورڈ کمپیوٹرز Raspberry Pi کے مقابلے میں زیادہ طاقتور یا سستے ہیں اور اس لیے یقینی طور پر ان کا وجود کا حق ہے، لیکن یہ عام طور پر ابتدائی افراد کے لیے اتنا اچھا خیال نہیں ہوتا ہے۔ (چینی) مینوفیکچررز سے دستاویزات عام طور پر محدود ہوتی ہیں۔ ایک اور مسئلہ یہ ہے کہ تمام صلاحیتیں عام طور پر لینکس کی تقسیم کے ذریعہ مکمل طور پر معاون نہیں ہوتی ہیں جو بورڈز کے لیے موزوں ہیں۔ مثال کے طور پر، آپ بعض اوقات تمام ریزولوشنز کا انتخاب نہیں کر سکتے ہیں، جو مشکل ہے اگر آپ کو صرف ایک غیر تعاون یافتہ ریزولوشن والی اسکرین مل گئی ہے۔ ایک اور مسئلہ یہ ہے کہ فی متبادل بورڈ کے صارفین کی تعداد نسبتاً کم ہے، اس لیے مسائل کی صورت میں آپ ایک فعال کمیونٹی پر واپس نہیں جا سکتے۔ صارفین کی بڑی تعداد اور Pi کمیونٹی کی طرف سے اچھی حمایت ایک بہت بڑا پلس ہے، خاص طور پر ابتدائیوں کے لیے۔

صارفین کی بڑی تعداد اور Pi کمیونٹی کی طرف سے اچھی حمایت ایک بہت بڑا پلس ہے، خاص طور پر ابتدائیوں کے لیے۔

لوازمات

Raspberry Pi کو منتخب کرنے کی ایک اور دلیل ہے نہ کہ دوسرے سنگل بورڈ کمپیوٹرز میں سے ایک۔ Raspberry Pi کے لیے فروخت کے لیے بہت سے لوازمات موجود ہیں۔ آپ کے پاس تمام رنگوں اور اشکال میں رہائش کا وسیع انتخاب ہے۔ اپنے Pi کو ایسے کیس میں بنانا چاہتے ہیں جو ریٹرو گیم کنسول کی طرح نظر آئے؟ کوئی حرج نہیں، ایسے معاملات ہیں جو نینٹینڈو NES یا SNES کی طرح نظر آتے ہیں۔ اس کے علاوہ، Raspberry Pi کے لیے تمام قسم کے ایکسٹینشنز بھی فروخت کے لیے موجود ہیں۔ اس کے ساتھ آپ مثال کے طور پر ایک اچھا (ڈیجیٹل) ساؤنڈ آؤٹ پٹ، ٹچ اسکرین، چھوٹی اسکرین یا ایل ای ڈی میٹرکس شامل کرسکتے ہیں۔ توسیعی ماڈیولز کو HAT بھی کہا جاتا ہے، جس کا مطلب ہے Hardware Attached on Top. توسیعی ماڈیول GPIO سے جڑتے ہیں، جو Raspberry Pi پر پنوں کی صف ہے۔ ان پنوں کو سینسر اور دیگر اجزاء کو جوڑنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔

Arduino کیا ہے؟

Arduino ایک مائکروکنٹرولر کی ایک مثال ہے: ایک بہت ہی سادہ کمپیوٹر جو ایک وقت میں ایک پروگرام چلا سکتا ہے۔ لہذا مائکرو کنٹرولر پر کوئی آپریٹنگ سسٹم نہیں چل رہا ہے۔ آپ مائیکرو کنٹرولر کو اپنے مطلوبہ پروگرام کے ساتھ پروگرام کرتے ہیں، جس کے بعد اس پروگرام کو عمل میں لایا جاتا ہے۔ یہ ایک مائیکرو کنٹرولر کو چھوٹے دہرائے جانے والے کاموں کے لیے انتہائی موزوں بناتا ہے جیسے کہ حرکت ہونے پر دروازہ خود بخود کھولنا یا لائٹ آن کرنا۔ لیکن اس سے بھی زیادہ جدید چیزیں بھی ممکن ہیں، جیسا کہ خود چلانے والا روبوٹ جو سینسر کی بنیاد پر اپنی حرکت کا تعین کرتا ہے۔

جب ہم ایک Arduino کے بارے میں بات کرتے ہیں، تو ہم صرف مائیکرو کنٹرولر سے زیادہ کے بارے میں بات کر رہے ہیں۔ ایک Arduino بورڈ میں وہ تمام اجزاء ہوتے ہیں جن کی آپ کو موجود مائیکرو کنٹرولر کو استعمال کرنے کی ضرورت ہوتی ہے (عام طور پر Atmel کی ایک قسم، لیکن دوسرے برانڈز بھی استعمال ہوتے ہیں) آسان طریقے سے۔ مثال کے طور پر، زیادہ تر Arduino بورڈز میں USB کنکشن ہوتا ہے۔ یہ ایک پی سی کے ذریعے مائیکرو کنٹرولر میں پروگرام کی منتقلی کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، Arduino بورڈز میں ایسے پن ہوتے ہیں جن سے آپ سینسرز اور موٹرز جیسے اجزاء کو جوڑ سکتے ہیں۔

آپ جو پروجیکٹ بنا سکتے ہیں اس کی ایک مثال ایک روشنی ہے جو حرکت یا شام کا جواب دیتی ہے، جیسا کہ ہم یہاں دکھاتے ہیں۔ لیکن WiFi کے ساتھ Arduino کے ساتھ مل کر، آپ موسم کا الارم بھی بنا سکتے ہیں۔ یا آپ کاغذ کی چھتری بناتے ہیں جو بارش ہونے پر خود بخود کھل جاتی ہے۔

مضبوط

مائکروکنٹرولر جیسے Arduino کا ایک فائدہ یہ ہے کہ پروگرامنگ کے بعد سافٹ ویئر کے ساتھ بہت کم غلط ہوسکتا ہے۔ جیسے ہی آپ پاور سپلائی کو جوڑیں گے، مائیکرو کنٹرولر میں پروگرام کردہ کوڈ کو عمل میں لایا جائے گا۔ اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا کہ اگر آپ صرف پاور سپلائی منقطع کرتے ہیں، پروگرام کو دوبارہ جوڑنے کے بعد دوبارہ چلائے گا۔ یہ واضح طور پر واحد بورڈ کمپیوٹر جیسے Raspberry Pi کے ساتھ معاملہ نہیں ہے۔ اگر آپ صرف Raspberry Pi سے پاور کھینچتے ہیں، تو اس بات کا ایک اچھا موقع ہے کہ آپریٹنگ سسٹم کی فائلیں خراب ہوجائیں گی اور آپ کا Pi مزید بوٹ نہیں ہوگا۔ بالکل ونڈوز پی سی کی طرح، مثال کے طور پر، آپ کو پی آئی کو بند کرنے کے لیے اسے مناسب طریقے سے بند کرنا ہوگا۔