Orange Pi

Hola otra vez.

Sí, lo sé: hace muchísimo tiempo que no escribo en el blog. Pero ¿qué le voy a hacer?, es que llevo una temporada sin tiempo para nada.

Así que hoy que tengo un ratito voy a poner aquí unos breves apuntes sobre la Orange Pi.

¿Que qué es la Orange Pi?
¿No has oído hablar de la Raspberry Pi? ¿En serio?
¿Ni de cubietruck? ¿Ni de Banana Pi? ¿Ni de Odroid? ¿Ni de Orange Pi?

Raspberry Pi

Bueno, pues todo comenzó en la Universidad de Cambridge (UK) en 2006. En la Facultad de Informática decidieron fabricar un ordenador de reducidas dimensiones en una única placa, que costase poco y que sirviera de "inspiración" a los alumnos para realizar sus propios proyectos. Recuerda un poco en sus orígenes al Arduino, pero a diferencia de aquel, el objetivo era incluir un ordenador completo, no sólo un microcontrolador.

Raspberry Pi 1 Model B

No fue hasta el año 2012 cuando salió a la venta el primer modelo de Raspberry Pi, micro-ordenador del tamaño de una tarjeta de crédito, que fue un verdadero bombazo por su relación calidad-precio. Estas fueron las especificaciones del primer modelo (Raspbery Pi 1 Modelo B):

• Procesador: Broadcom BCM2835. ARMv6 de un sólo núcleo a 700Mhz.
• Gráfica: Broadcom VideoCore 4, capaz de codificar y decodificar 1080p, a 250 Mhz.
• Memoria: 256 MB.
• USB: 2 puertos USB 2.0
• Salida de vídeo: vídeo compuesto y HDMI.
• Salida de audio: minijack y HDMI.
• Almacenamiento: sin almacenamiento interno, con slot para tarjeta SD.
• Red: conector RJ45 a 10/100Mbps
• Otros puertos: 26 pines GPIO (General Purpose Input / Output). Mediante estos pines se pueden implementar protocolos SPI, I2C, I2S, UART, OneWire, etc.

La placa se alimentaba a 5V con un consumo de unos 700 mA, y el precio inicial fue de unas 22£ (unos 35$) más IVA.

Debido al bajo precio de la placa, de la que se han vendido millones de unidades (tanto de los primeros modelos como de los que fueron saliendo después) pronto comenzó a surgir una gran comunidad de usuarios de manera que cualquiera que la compre puede encontrar miles de páginas donde se explica como instalarle cualquier distribución imaginable de Linux: Debian, Raspbian, ArchLinux, OpenElec, Ubuntu, etc.

Además, el bus de conectores GPIO permite la conexión de cualquier dispositivo de la misma manera que lo hacíamos con un Arduino, con la gran ventaja de poder programar en cualquier lenguaje de programación y no estar limitado al C que utliza Arduino ni a su IDE.

El único inconveniente que tiene esta placa es que, a diferencia del Arduino, se trata de un hardware cerrado. Uno puede montarse con cuatro componentes y medio su propio Arduino, hay cientos de fabricantes que lo hacen, diferentes precios, diferentes variantes.... Sin embargo, Raspberry sólo lo fabrica Raspberry, aunque el código fuente sí sea abierto.

Este hecho, y la necesidad de tener más potencia a menos precio, ha provocado que a lo largo de estos años hayan aparecido distintos proyectos que emulan el concepto de Raspberry Pi, pero siempre mejorando en algo: precio, memoria, procesador, etc. Muchos de estos proyectos, además, se han hecho con la intención de que sean compatibles en software (y muchas veces también en hardware) con la placa original, de manera que lo que se puede hacer en una Raspberry se pueda hacer igual en otra placa.

Orange Pi

Y aquí es donde llegamos a hablar de Orange Pi.
Orange Pi es una alternativa barata a Raspberry, tanto de hardware como de software abierto. Esto quiere decir que quien quiera puede construirse su propia placa o comprarla ya hecha a uno de los fabricantes.

Orange Pi PC

Los creadores originales de este micro-ordenador son la empresa china Shenzhen Xunlong Software CO, y dispone de una creciente comunidad de usuarios gracias a sus bajos precios, la disponibilidad de software y una relativa compatibilidad con las Raspberry Pi.

Modelos y características

Hasta la fecha han salido una gran variedad de modelos de este dispositivo, algunas de cuyas características expongo en la siguiente tabla. La mayoría de ellos se basan en el procesador H3 o variantes de la misma marca china: Allwinner. Este tipo de procesadores es muy habitual encontrarlos en multitud de "tablets" y "Android PC" chinos debido a su gran relación potencia-precio.

Modelo	CPU	RAM	Alm.interno	Alm.externo	Red	Vídeo	Conectores
Orange Pi Zero	H2+ (Cortex-A7 cuádruple núcleo)	256MB/512MB	NO	MicroSD hasta 64GB	Ethernet 10/100 + WIFI	Compuesto	Bus 26 GPIO + conector expansión 13 pines + 2 USB 2.0 + USB OTG
Orange Pi One	H3 (Cortex-A7 cuádruple núcleo)	512MB			Ethernet 10/100 + WIFI	HDMI CEC	Bus 40 GPIO + USB 2.0 + USB OTG + conector cámara + infrarrojos + MIC
Orange Pi Lite							Bus 40 GPIO + 2 USB 2.0 + USB OTG + conector cámara + infrarrojos + MIC
Orange Pi PC		1GB					Bus 40 GPIO + 3 USB 2.0 + USB OTG + conector cámara + infrarrojos + MIC
Orange Pi PC Plus			8GB
Orange Pi PC 2	H5 (Cortex-A53 cuádruple núcleo 64 bit)	1GB			Ethernet 100/1GB + WIFI

Orange Pi Zero

Esta es la pequeña de la familia, el modelo que yo tengo actualmente.
No se trata de una placa muy potente ni tiene unas especificaciones sobresalientes. Además, no está pensada para utilizarla como ordenador de escritorio puesto que no tiene salida HDMI ni VGA.

Sin embargo, para una gran cantidad de aplicaciones, tiene potencia suficiente y además incorpora de serie puertos USB, Wifi y conector de red RJ45. A pesar de que las especificaciones indican que necesita un alimentador de unos 1,5A - 2A yo la tengo funcionando conectada a un puerto USB que supuestamente debería dar unos 500 mA como máximo.

Estas son las ventajas, pero también tiene algunos inconvenientes según mi experiencia:

• El conector GPIO no viene incluído, sino que tienes que soldarlo a la placa o soldar directamente los cables que necesites.
• A pesar de traer WIFI, me ha demostrado que es bastante inestable. Yo particularmente la uso por ethernet y va estupendamente.
• El procesador H2+ se calienta una barbaridad, tanto que si empiezas a pedirle es fácil que se ponga por encima de los 80 grados. Es casi imprescindible ponerle al menos un disipador térmico para que pueda funcionar a unos 60 grados que es algo más tolerable aunque no es lo óptimo.
• La placa tiene salida de vídeo compuesto y posibilidad de tener más puertos USB aparte del que trae soldado y el USB OTG, pero por problemas de espacio no dispone de conectores para ello, sino que tiene un bus de expansión adicional (que sí viene soldado) de 13 pines en los que están disponibles todas estas señales. Venden un adaptador de expansión que se conecta a este bus y nos permite obtener directamente los conectores.

Software

En la página del fabricante disponemos de descargas de varias versiones de Sistemas Operativos para las Orange Pi:

• Ubuntu.
• Debian.
• Raspbian (Distribución Debian específica par Raspberries).
• Armbian (Distribución Debian para dispositivos ARM).
• ArchLinux.
• Android.

También tenemos la página de armbian donde disponemos de las últimas versiones de esta distribución, para varios modelos de Orange Pi y otras placas similares.

Precios

El precio de la Orange Pi Zero, que es la que yo tengo, es muy barato.

A mí me costó US$15.95 (unos 14€) de oferta en Banggood un kit con:

• Orange Pi Zero de 512MB.
• Tarjeta de expansión (con salida de vídeo compuesto y 2 puertos USB adicionales).
• Caja para montaje de ambos elementos.

También podemos encontrarla en Aliexpress  a un precio parecido, por ejemplo en este enlace (16.24$).

De todos modos, a lo mejor comprar la caja es una tontería, dada la temperatura que coge el cacharro estando al aire...

Conclusión

Resumiendo, la placa de la que he hablado hoy es un micro-ordenador muy barato que nos puede servir para hacer muchos proyectos distintos. Podríamos tener distintos servidores preparados y simplemente cambiar de tarjeta SD para cambiar de sistema.

Aunque sus especificaciones no son las mejores del mundo y no tiene una salida HDMI ni VGA (por tanto no es adecuada para montar un ordenador de sobremesa), sí que nos puede servir para montar cualquier servidor que se nos ocurra.

En el siguiente artículo tengo intención de hablar de un proyecto particular de domótica que estoy montando en mi Orange Pi Zero: Home Assistant.

Hasta la próxima.