Arduino vs Raspberry Pi vs BeagleBone: belangrijkste kenmerken en verschillen

Als je aan een elektronica-project werkt – of het nu gaat om een zelfgebouwd geautomatiseerd apparaat, een digitaal bord of een IoT-apparaat – moet je de juiste hardware kiezen. Dit komt vaak neer op de afweging tussen Arduino en Raspberry Pi.

In dit artikel vergelijken we deze twee ontwikkelingsboards naast elkaar, zodat je kunt bepalen welke het beste aansluit bij de behoeften van je project.

---

Wat is Arduino?

Arduino is een open-source elektronicaplatform dat een programmeerbare printplaat (hardware) combineert met een ontwikkelomgeving (software) voor het schrijven en uploaden van code naar de printplaat om specifieke functies uit te voeren. Het staat bekend om zijn gebruiksvriendelijkheid, betaalbaarheid en uitgebreide ondersteuning door de community, waardoor het voor iedereen toegankelijk is, met name voor beginners.

De software van het platform, ook wel de Integrated Development Environment (IDE) genoemd, ondersteunt het programmeren in de talen C en C++ en is compatibel met Windows, Macintosh OS X en Linux. Arduino-boards kunnen worden aangesloten op allerlei componenten, zoals sensoren, motoren en OLED-schermen, om specifieke taken uit te voeren.

Meer informatie:Hoe sluit je een Arduino aan op een LCD-scherm?

Functies van Arduino

• Microcontroller: Fungeert als de centrale verwerkingseenheid en verwerkt eenvoudige opdrachten in realtime.
• GPIO-pinnen: universele in- en uitgangspinnen voor aansluiting op externe apparaten.
• Voeding: Voorziet het bord van stroom.
• USB: Wordt aangesloten op een computer voor het programmeren en de stroomvoorziening.
• Resetknop: Hiermee wordt het bord opnieuw opgestart.
• PWM: Hierbij wordt de pulsbreedte gemoduleerd om variërende uitgangsniveaus te simuleren; deze techniek kan worden gebruikt om de helderheid van leds of het toerental van een motor te regelen.
• Seriële communicatie: verzendt en ontvangt bits achtereenvolgens.
• Parallelle communicatie: verzendt meerdere bits tegelijkertijd.
• Interrupts: Reageert op externe gebeurtenissen.
• Timers: Regelt de timing nauwkeurig.
• ADC: Zet analoge signalen om in digitale signalen.
• Geheugen: Hierin worden programma’s en gegevens opgeslagen.
• Kwartskristaloscillator: Zorgt voor een stabiele klokfrequentie voor het printplaatje.

Meer informatie:Seriële versus parallelle communicatie

---

Wat is een Raspberry Pi?

Raspberry Pi-kaarten zijn in feite complete computers op een printplaat ter grootte van een creditcard. Deze apparaten bevatten een centrale verwerkingseenheid (CPU), werkgeheugen (RAM), wifi- en Bluetooth-connectiviteit, invoer-/uitvoeraansluitingen, ethernet- en USB-poorten, een audio-aansluiting voor een koptelefoon, HDMI-poorten om beeldschermen aan te sluiten, en een micro-SD-sleuf. Deze kaarten hebben geen intern geheugen, dus is een SD- of micro-SD-kaart nodig om ze te laten werken.

Raspberry Pi-kaarten kunnen worden aangesloten op randapparatuur zoals toetsenborden, muizen en beeldschermen, waardoor ze veranderen in volledig functionele desktopcomputers. Dankzij de ingebouwde ethernetpoorten kunnen ze verbinding maken met het internet om te surfen, bestanden over te dragen en netwerktaken uit te voeren. Raspberry Pi-kaarten zijn uitgerust met krachtige CPU’s en kunnen volledige besturingssystemen draaien en meerdere complexe computertaken uitvoeren, waardoor ze veelzijdige hulpmiddelen zijn voor een breed scala aan toepassingen.

Functies van de Raspberry Pi

• CPU: Het brein van de computer, dat verantwoordelijk is voor het verwerken van informatie.
• RAM: Tijdelijke opslag voor gegevens die de CPU op dat moment actief gebruikt.
• Wifi en Bluetooth: Mogelijkheden voor draadloze communicatie.
• Ethernet: bekabelde internetverbinding.
• USB-poorten: Sluit hier randapparatuur aan, zoals toetsenborden, muizen en externe opslagmedia.
• HDMI: Wordt aangesloten op beeldschermen voor video-uitvoer.
• SD-kaartsleuf: Voor het opslaan van besturingssystemen, applicaties en gegevens.
• Audio-aansluiting: Voor het aansluiten van een hoofdtelefoon of luidsprekers.
• GPIO-pinnen: universele in- en uitgangspinnen voor aansluiting op externe apparaten.
• Voeding: Voorziet het bord van stroom.

Meer informatie:Verschillen tussen OLED en LCD

---

Wat is BeagleBone?

BeagleBone is een serie open-source, goedkope en compacte computers die zijn ontworpen voor embedded ontwikkeling. Deze printplaten, oorspronkelijk ontwikkeld door Texas Instruments, combineren algemene rekenkracht met betrouwbare I/O-besturing, waardoor ze uitermate geschikt zijn voor toepassingen die zowel flexibiliteit als prestaties vereisen.

BeagleBone wordt vaak gebruikt in automatisering, robotica en industriële systemen, waar snelle opstarttijden van Linux en realtime I/O van belang zijn.

---

Functies van de BeagleBone

BeagleBone-boards bieden een reeks functies waardoor ze qua complexiteit en mogelijkheden tussen Arduino en Raspberry Pi in zitten. De belangrijkste kenmerken zijn onder meer:

• AM335x ARM Cortex-A8-processor, die doorgaans op 1 GHz draait
• 512 MB DDR3-RAM (op de meeste modellen)
• Ingebouwde eMMC-opslag en ondersteuning voor microSD-kaarten
• USB, Ethernet, HDMI (op sommige modellen)
• Uitgebreide GPIO-pinnen, waaronder analoge ingangen, PWM, I²C, SPI en UART
• Ingebouwde ondersteuning voor Linux-distributies zoals Debian
• PRU (Programmable Real-time Unit) voor nauwkeurige timingregeling en taken met lage latentie

---

Het verschil tussen Arduino, Raspberry Pi en BeagleBone

Arduino is een microcontrollerkaart die is ontworpen voor eenvoudigere, realtime besturingstaken, zoals het aansturen van sensoren of het automatiseren van eenvoudige apparaten, terwijl de Raspberry Pi functioneert als een minicomputer die volledige besturingssystemen kan draaien en geavanceerdere berekeningen kan uitvoeren, zoals het hosten van een webserver of het verwerken van videobeelden. BeagleBone combineert kenmerken van beide. Het draait op Linux, net als de Raspberry Pi, maar beschikt over realtime verwerkingsmogelijkheden en uitgebreide I/O-ondersteuning die meer op Arduino lijken, waardoor het geschikt is voor industriële en op besturing gerichte toepassingen.

Verwerkingskracht

• Arduino is in de eerste plaats bedoeld voor projecten op basis van microcontrollers. Arduino biedt beperkte rekenkracht. Het is ideaal voor eenvoudige taken, het uitlezen van sensorgegevens en het aansturen van actuatoren.
• De Raspberry Pi fungeert als een minicomputer en biedt aanzienlijk meer rekenkracht dan de Arduino. Hij kan complexe taken aan, zoals beeldverwerking, het afspelen van video’s en het draaien van besturingssystemen.

• BeagleBone draait op een 1 GHz ARM-processor en ondersteunt multitasking. Het heeft meer rekenkracht dan Arduino en beschikt over realtime-functionaliteit voor nauwkeurige besturing.

Besturingssysteem

• Arduino werkt zonder besturingssysteem, wat het voor beginners eenvoudiger maakt. De code wordt rechtstreeks op de microcontroller uitgevoerd.
• Op de Raspberry Pi kunnenverschillende besturingssystemen worden geïnstalleerd, zoals Raspberry Pi OS, Ubuntu en Debian, wat flexibiliteit en geavanceerde mogelijkheden biedt.

• BeagleBone draait op een volledig Linux-besturingssysteem, meestal Debian. Het start snel op en is zeer geschikt voor toepassingen die realtime prestaties en betrouwbare I/O vereisen.

Kosten

• Arduino is over het algemeen goedkoper vanwege de eenvoudigere hardware en de focus op specifieke taken.
• De Raspberry Pi is doorgaans duurder vanwege zijn grotere rekenkracht, meer geheugen en de mogelijkheid om volwaardige besturingssystemen te draaien.

• BeagleBone -boards zijn over het algemeen duurder dan Arduino, maar liggen qua prijs in dezelfde orde van grootte als de Raspberry Pi. De prijs varieert afhankelijk van de ingebouwde functies, zoals eMMC-opslag of HDMI.

Toepassingen

• Arduino blinkt uit in robotica- en IoT-projecten waarbij realtime besturing van cruciaal belang is, zoals het aansturen van sensoren of actuatoren. Populaire toepassingen zijn onder meer weerstations, domoticasystemen en draagbare technologie.
• De Raspberry Pi is ideaal voor complexere taken, zoals het opzetten van een mediacentrum voor thuisgebruik, het bouwen van een webserver of zelfs het ontwikkelen van AI-gestuurde toepassingen zoals gezichtsherkenningssystemen.

• BeagleBone wordt gebruikt in industriële besturingssystemen, robotica en automatiseringsprojecten die betrouwbare I/O en realtime reactievermogen vereisen.

Ontwikkelomgeving

• Arduino maakt gebruik van een vereenvoudigde IDE (Integrated Development Environment) die geschikt is voor beginners.
• Raspberry Pi kunnen worden geprogrammeerd met behulp van verschillende programmeertalen, zoals Python, C++ en Java, wat meer flexibiliteit biedt maar een steilere leercurve vereist.

• BeagleBone is compatibel met talen zoals Python, C en C++, en werkt goed samen met op Linux gebaseerde tools. Het biedt zowel cloudgebaseerde als lokale opties voor het implementeren van code.

Arduino vs Raspberry Pi vs BeagleBone – Vergelijkingstabel

Functie	Arduino	Raspberry Pi	BeagleBone
Architectuur	Microcontroller	Microprocessor	Microprocessor
Gebruik	Het aansturen van aangesloten elektrische componenten en apparaten.	Het verwerken van gegevens en het beheren van elektrische componenten en apparaten.	Het beheer van elektrische componenten en het uitvoeren van taken op het gebied van embedded computing.
Softwarecomplexiteit	Eenvoudig	Complex	Matig
Complexiteit van hardware	Eenvoudig	Complex	Matig
CPU-architectuur	8-bit (Uno, Nano, enz.) 32-bit (Due, Zero, Portenta H7)	32-bits (0, 1, 2) 64-bits (3, 4, 5, 400)	32-bits ARM Cortex-A8 (AM335x)
RAM	UNO: Ongeveer 2 kB / 32 KB flash- Mega: 8 KB / 256 KB flash- Due: 96 KB / 512 KB flash	Pi 0 en 1: 512 MB Pi 2 en 3: 1 GB Pi 4 en 5: 2 GB, 4 GB of 8 GB	512 MB DDR3 (standaard op de BeagleBone Black en Green)
Kloksnelheid	Uno, Nano, Mega: 16 MHz Zero: 48 MHz Nano 33 BLE: 64 MHz Due: 84 MHz Portenta H7: 480 MHz	Pi 1: 700 MHz Pi 2: 900 MHz Pi 3: 1,2 GHz Pi 4: 1,5 GHz Pi 5: 2,4 GHz	1 GHz
I/O-spanning	Uno, Nano, Mega: 5 V Zero, Nano 33 BLE, Due, Portenta H7: 3,3 V	3,3 V voor alle modellen	3.3V
Stroomverbruik	Laag (verschilt per model)	Hoog (verschilt per model)	Matig (afhankelijk van het model en de randapparatuur)
Verwerkingskracht	Laag	Hoog	Gemiddeld tot hoog
Geheugen	Geïntegreerd flashgeheugen	Geen (SD-kaart vereist)	Ingebouwde eMMC (4 GB of 8 GB) + ondersteuning voor microSD-kaarten
Besturingssystemen	Nee (in sommige gevallen is een RTOS mogelijk)	Ja (gebaseerd op Linux)	Ja (op basis van Linux, meestal Debian)
Invoer-/uitvoermogelijkheden	Digitaal en analoog	Alleen digitaal	Digitaal en analoog
Communicatie-interfaces	UART, SPI, I2C (afhankelijk van het model)	UART, SPI, I2C, HDMI, Ethernet (afhankelijk van het model)	UART, SPI, I2C, CAN, Ethernet, USB
Uitbreidbaarheid	Beperkte schilden	Uitgebreide HAT’s	Capes (vergelijkbaar met Raspberry Pi HAT’s)
Ontwikkelingshulpmiddelen	Arduino IDE	Verschillende opties (Python, C++, enz.)	Cloud9 IDE, Visual Studio Code, opdrachtregelprogramma’s (Python, C/C++)
Kosten	Omlaag	Hoger	In het midden van de rij

Arduino is een op een microcontroller gebaseerd platform dat is ontworpen met het oog op eenvoud en een laag stroomverbruik. De grootste kracht ervan ligt in de realtime aansturing van fysieke apparaten. Dankzij de compacte afmetingen en de lagere rekenkracht is Arduino bij uitstek geschikt voor projecten waarbij directe interactie met sensoren en actuatoren vereist is, zoals robotica, automatisering en draagbare technologie. Doordat het onafhankelijk van een volwaardig besturingssysteem kan functioneren, in combinatie met een gebruiksvriendelijke ontwikkelomgeving, is het toegankelijk voor beginners.

Meer informatie:Afbeeldingen weergeven op een TFT-LCD-scherm

De Raspberry Pi daarentegen is een single-boardcomputer die is uitgerust met een krachtigere processor en de mogelijkheid biedt om volledige besturingssystemen zoals Linux te draaien. Dankzij deze veelzijdigheid is hij geschikt voor een breder scala aan toepassingen, waaronder mediacentra, webservers en onderwijscomputers. Hoewel de Raspberry Pi meer rekenkracht biedt, verbruikt hij doorgaans meer energie en zijn er extra onderdelen nodig, zoals een SD-kaart voor opslag.

BeagleBone overbrugt de kloof tussen de eenvoud van microcontrollers en volledige Linux-computing. Het is ontworpen voor projecten die afhankelijk zijn van consistente I/O-timing, toegang tot analoge ingangen en stabiele prestaties gedurende lange looptijden. BeagleBone-kaarten worden vaak gebruikt in embedded systemen waar reactievermogen en betrouwbaarheid van belang zijn, en bieden een evenwicht tussen besturing en rekenkracht zonder de overhead van extra hardware-afhankelijkheden.

---

Arduino-toepassingen

Arduino is uitermate geschikt voor het uitvoeren van eenvoudigere, repetitieve taken, zoals de basiscontrole van elektronische componenten zoals lampjes, LCD-schermen, motoren en sensoren. Arduino-boards zijn bijzonder handig voor het bouwen van doe-het-zelfprojecten die kunnen bewegen, waarnemen en met gebruikers communiceren, en dit heeft geleid tot een brede toepassing ervan in robotica, automatisering en prototyping.

De meest voorkomende Arduino-toepassingen

• Robotica
• Domotica
• Prototyping van elektronica
• IoT (Internet of Things)
• Gegevensregistratie
• Hobby- en educatieve projecten
• Draagbare technologie

Handleiding:Arduino aansluiten op een karakter-OLED-scherm

---

Toepassingen van de Raspberry Pi

De Raspberry Pi is een krachtige minicomputer die complexe en uiteenlopende taken tegelijkertijd kan uitvoeren. Dankzij de mogelijkheid om volledige besturingssystemen te draaien en de GPIO-pinnen waarmee interactie met de fysieke wereld mogelijk is, is dit apparaat de voorkeurskeuze voor projecten die een robuuste computeromgeving vereisen, zoals het beheer van webservers, mediacentra, games, huisbeveiliging en automatisering.

De meest voorkomende toepassingen van de Raspberry Pi

• Geavanceerde robotica
• Industriële besturingssystemen
• Domotica
• Beheer van webservers
• Beveiligingssystemen
• Beeld- en videosystemen
• IoT (Internet of Things)
• Informatica in het onderwijs
• Kunstmatige intelligentie

Voorbeelden van toepassingen voor de Raspberry Pi.

---

BeagleBone-toepassingen

BeagleBone is bij uitstek geschikt voor embedded toepassingen die betrouwbare hardwarebesturing, stabiliteit op de lange termijn en realtimeprestaties vereisen. Het wordt vaak gebruikt in:

• Industriële automatiserings- en bewakingssystemen
• Robotica-platforms die motorbesturing met lage latentie vereisen
• Apparatuur voor gegevensverzameling en -registratie
• Toegangs- en beveiligingssystemen voor gebouwen
• Op het netwerk aangesloten IoT-apparaten met specifieke I/O-behoeften

Een platform kiezen

Elk bord heeft zo zijn eigen voordelen. Arduino is de aangewezen keuze voor besturing op hardwareniveau in eenvoudige toepassingen. Raspberry Pi is geschikt voor complexere softwaretaken en multimediaverwerking. BeagleBone is ideaal voor ontwikkelaars die behoefte hebben aan consistente I/O-prestaties in combinatie met Linux-gebaseerde verwerking, met name in projecten waar betrouwbare uptime en geïntegreerde randapparatuur van cruciaal belang zijn.

Veelgestelde vragen

Hieronder vind je enkele van de meest gestelde vragen over Arduino en Raspberry Pi.

---

Conclusie

Arduino, Raspberry Pi en BeagleBone spelen elk een unieke rol op het gebied van embedded ontwikkeling. Als je begrijpt waarin ze van elkaar verschillen, krijg je een duidelijker beeld van hun doel en mogelijkheden. Voor ingenieurs en ontwikkelaars begint de keuze voor het juiste bord met inzicht in wat elk bord te bieden heeft.

Als uw project een display omvat, kan Newhaven Display u helpen bij het vinden van de juiste interface en bijbehorende hardware die aansluiten bij uw ontwikkelingsplatform. Neem contact met ons op of vraag een offerte aan die nog dezelfde dag wordt verstrekt om aan de slag te gaan.