Comparaison entre Arduino et Raspberry Pi

Arduino ou Raspberry Pi : Quelle plate-forme de DYI vous convient le mieux ?

Si vous vous connaissez un peu en électronique en Do It Yourself (DIY), vous avez probablement entendu parler des avantages comparatifs d’Arduino et de Raspberry Pi. Peut-être même que comme moi, vous avez pensé comparer des plates-formes matérielles permettant de résoudre des problèmes similaires.

En réalité, Arduino et Raspberry Pi sont deux plateformes complètement différentes. Pour commencer, les cartes type Raspberry Pi sont de la famille des « ordinateurs mono-carte », tandis que les cartes du genre des Arduino sont de la famille des microcontrôleurs.

Voici une approche pour différencier Arduino et Raspberry Pi et déterminer laquelle des deux cartes électroniques correspond le mieux à vos besoins.

Aperçu

Raspberry Pi et Arduino ont tous deux été initialement conçus pour être des outils pédagogiques, ce qui explique pourquoi ils sont devenus si populaires. Les deux dispositifs sont très faciles à apprendre à utiliser.

Raspberry Pi est originaire du Royaume-Uni. L’inventeur Eben Upton et ses collègues du Computer Laboratory de l’Université de Cambridge étaient frustrés de la baisse du nombre d’étudiants, et du manque de compétences de ceux qui intégraient le programme. Raspberry Pi a été conçu comme un micro-ordinateur piratable à bas prix pour développer ses talents de bricoleur. L’équipe d’Upton a commencé à travailler sur des prototypes en 2006 et le premier lot de Pi a été achevé en avril 2012.

Arduino, de son côté, est né en Italie. Il porte le nom du bar où l’inventeur Massimo Banzi et ses cofondateurs ont mis l’idée au point. Banzi, professeur à l’Interaction Design Institute Ivrea, voulait un outil de prototypage matériel simple pour ses étudiants en design.

En tant qu’outils pédagogiques, Arduino et Raspberry Pi conviennent tous deux aux débutants. C’est seulement lors de l’étude de leurs matériels et logiciels respectifs qu’il devient évident qu’ils se destinent à être utilisés pour des types de projets très différents.

Tableau comparatif matériel et logiciel

Voici un aperçu de quelques-unes des caractéristiques qui montrent les principales différences entre les deux :

Le prix et la taille des deux dispositifs sont assez similaires ; nous savions déjà que Raspberry Pi et Arduino sont minuscules et peu onéreux. C’est ce qui se cache à l’intérieur qui les distingue.

Le Raspberry Pi est 40 fois plus rapide qu’un Arduino en ce qui concerne la vitesse d’horloge et possède 128.000 fois plus de RAM. C’est un ordinateur indépendant qui peut exécuter un système d’exploitation réel sous Linux. Il peut effectuer plusieurs tâches, il dispose jusqu’à quatre ports USB en natif (Raspberry pi B+, 2 et 3) et peut se connecter à Internet en wifi ou en filaire (pour les versions disposant d’une prise Ethernet). En bref, il est assez puissant pour fonctionner comme un ordinateur personnel (mais pas assez puissant toutefois pour rivaliser sérieusement au quotidien avec les ordinateurs de bureau dont on dispose généralement aujourd’hui).

On pourrait donc penser que Raspberry Pi est supérieur à Arduino, mais c’est seulement en ce qui concerne les applications logicielles. La simplicité d’Arduino en fait une meilleure solution pour des projets purement matériels.

J’ai demandé Limor Fried, le fondateur d’Adafruit, un magasin de composants et kits pour la création de circuits électroniques DIY, aussi bien pour des projets sur Arduino que sur Pi, son avis d’expert sur leurs différences. En sa qualité d’ingénieur formé à MIT, dont le métier est d’enseigner l’électronique à des personnes de tous les niveaux, Fried connaît les deux plates-formes mieux que la plupart des personnes.

« Arduino a une capacité “temps réel” et “analogique” que le Pi n’a pas. Cette flexibilité lui permet de travailler avec à peu près tout type de capteur ou de puce », a déclaré Fried. « Le Pi n’est pas aussi flexible ; par exemple, la lecture de capteurs analogiques nécessite une aide matérielle supplémentaire. Il y a aussi des milliers de tutoriels sur l’intégration d’un Arduino dans à peu près tous les types de composants. De son côté, le Pi bénéficie de décennies de logiciels Linux, ils représentent donc tous deux d’excellents choix ».

L’IDE Arduino est nettement plus facile à utiliser que Linux. Par exemple, si vous voulez écrire un programme pour faire clignoter une LED avec Raspberry Pi, vous aurez besoin d’installer un système d’exploitation et des bibliothèques de codes pour commencer. Sur Arduino, vous pouvez obtenir une lumière LED clignotante avec seulement huit lignes de code. Puisque Arduino n’est pas conçu pour exécuter un système d’exploitation ou un grand nombre de logiciels, il vous suffit de le brancher pour pouvoir commencer.

Raspberry Pi peut effectuer des processus multitâches-il peut exécuter plusieurs programmes en arrière-plan tant qu’il est actif. Par exemple, j’ai un Raspberry Pi qui sert de serveur d’impression et de serveur VPN en simultané.

D’autre part, vous pouvez laisser un Arduino branché puisqu’il exécute un processus unique sur une longue durée, et simplement le débrancher lorsque vous ne l’utilisez pas. Voilà pourquoi Fried recommanderait l’Arduino pour les débutants plutôt que le Pi :

« L’Arduino est plus simple, plus difficile à “casser” ou à “endommager” et présente beaucoup plus de ressources pédagogiques pour les débutants », a ajouté Fried. « Avec le Pi vous devez apprendre un peu Linux, ainsi que la programmation, comme Python. L’Arduino fonctionne avec tout ordinateur et peut être alimenté par une batterie. Vous pouvez également l’activer et le désactiver en toute sécurité à tout moment. La configuration Pi peut être endommagée en cas de débranchement sans procédure d’arrêt correcte préalable ».

Alors que le Raspberry Pi est particulièrement efficace dans les applications logicielles, l’Arduino simplifie les projets matériels. Le tout est de savoir exactement ce que vous voulez faire.

Compatibilité

La réponse ultime au moment de décider entre le Pi et Arduino est « Pourquoi choisir ? » Si vous cherchez à en apprendre davantage sur l’électronique, chacun va vous apprendre quelque chose de différent.

Selon Fried, Raspberry Pi et Arduino sont complémentaires. Elle a proposé un scénario où l’Arduino servirait d’interface sensorielle, tandis que le Pi donnerait les instructions.

« Ils fonctionnent parfaitement ensemble », a déclaré Fried. « L’Arduino est préférable pour les moteurs, les capteurs de lecture, les lampes à LED, etc., tandis que vous pouvez prendre un Pi connecté à Internet pour le piloter, un mini-ordinateur qui peut lire des vidéos, de la musique ou envoyer des e-mails sans difficulté majeure. »

L’auteur Simon Monk, qui a écrit des dizaines de livres, à la fois sur Pi et Arduino, a publié sur un blog un tutoriel permettant la compatibilité de Raspberry Pi avec Arduino avec seulement quelques lignes de code. Il utilise une bibliothèque Python, PySerial, que la fondation Arduino recommande comme la meilleure solution pour faire communiquer des ordinateurs avec Arduino.

Une fois que vous maîtrisez cet aspect, les possibilités sont infinies. Vous pourriez brasser votre propre bière, où l’Arduino contrôle les capteurs et le Pi gère les cerveaux de l’opération. Vous pouvez également créer une plate-forme pour fabriquer des robots aux capacités beaucoup plus avancées que celles des robots simples d’Arduino ou Raspberry Pi.

Écosystème

Aussi bien Raspberry Pi qu’Arduino possèdent une large communauté active autour d’eux. Non seulement ils sont utilisés dans les écoles et les universités, mais aussi dans les hackerspaces du monde entier. Cependant sachez qu’arduino et raspberry pi sont les plus connu et les plus documentés mais ne sont pas les seul représentant de leur genre.

Il existe de nombreux ordinateurs monocartes différents : beaglebone , odroid etc… et une foule de clones de raspberry pi : orange pi, banana pi …
Il existe de nombreuses carte microcontrôleur différents : Picaxe, Teensy etc … et une foule de clones Arduino : funduino, makerduino …