O documento resume as impressões de utilizar um Raspberry Pi 3 B+ como computador residencial por 5 dias. O autor instalou o sistema operacional Linux Raspbian e utilizou o Raspberry Pi para navegar na internet, programar com Python e Arduino, e concluiu que o dispositivo oferece uma opção computacional econômica e funcional.

1. Impressões após 5 dias utilizando o Raspberry
Pi 3 B+ como um computador residencial. Esse
é o mercado de nano PCs e IoT.
A leitura, aqui apresentada, será um pouco densa e difícil,
devido aos termos da área de estudo. Continue firme na
leitura.
É possível utilizar a placa Raspberry Pi com dois tipos de
sistema operacional: Linux e Windows10 IoT. Este estudo foi
feito com o sistema operacional Linux Raspbian.
Componentes:
 Microprocessador Raspberry Pi 3 B+ 32bits
 Módulo clock RTC DS3231
 Microcontrolador Arduino Uno R3 8bits
 Monitor LG SmartTV 24” com saída HDMI
 Teclado e Mouse genéricos
 MicroSD Sandisk 16GB Ultra HC I Classe 10
 Linux Raspbian versão 4.14.98 de 32bits

2. Informações gerais:
A fundação Raspberry Pi assim define a placa: “Um
computador pequeno e acessível que você pode usar para
aprender programação”.
A placa do Raspberry Pi custou R$ 220,00 (Janeiro/2019). O
cartão de memória custou R$80,00. O consumo de energia
elétrica da placa é de 5,4W por hora, em pleno uso. Um
computador desktop genérico médio consome de 300W/h a
500W/h. O consumo em reais é calculado pela seguinte
fórmula(sem considerar o monitor e outros equipamentos):
((Qtde Watts * Horas uso) / 1000) * Valor do KW/h da sua cidade
veja o valor do KW/h da sua cidade em:
aneel.gov.br/ranking-das-tarifas
Como calcular quantos watts um aparelho elétrico/eletrônico
consome? Pela seguinte fórmula: Watts = Volts x Amperes
Para conhecer o valor de Volts é fácil; apenas verifique em
qual fonte de energia elétrica o aparelho foi ligado. Para
medir Amperes, ligue um multimetro em linha num dos polos
do aparelho e meça quantos amperes estão sendo drenados da
corrente elétrica.
Sábado(2/3/2019):
Instalação física do teclado, mouse, monitor e a fonte de
alimentação nos slots do Raspberry Pi.
Liguei a placa e recebi a mensagem de boas vindas do Linux
com a solicitação da configuração: a) do idioma, b) da
localização da cidade, c) alteração da senha do usuário pi,
d) conexão com o Wi-Fi escolhendo a rede e informando a
senha de acesso ao roteador.
Todos os equipamentos instalados funcionaram perfeitamente
sem qualquer ajuste necessário.
Executei alguns comandos iniciais no shell do Linux para
conhecer o ambiente: dmesg, hostname, lshw, lscpu, lsusb,
df -h, swapon -s, free -m, file /lib/systemd/systemd, uname
-a, cat /etc/os-release, etc.
Atualizei todos os pacotes do Linux e do Python.
Abri o navegador da web e pesquisei por imagens de cases
para o Raspberry Pi. O navegador web é o Chromiun e o

3. duckduckgo.com é o buscar padrão do Raspbian, A empresa
Duckduckgo promete que eles não rastream os usuários quando
efetuam buscas na internet. O ítem “shopping” no menu do
duckduckgo faz muita falta.
Com o navegar web já vem pré-instalado o uBlock Origin,
como bloqueador de anúncios irritantes, mantenho esse
bloqueador e instalo outros dois: o Adblock Plus, inserindo
a palavra *paywall* no filtro de ajustes personalizados do
usuário e o AdBlock. Esses anúncios irritantes são
perigosos, já que alguns deles fazem o trabalho maligno de
espalhar vírus, fazer phishing, malware, keyloggers, etc.
Mantenho o buscar como padrão para avaliação.
A qualidade da imagem e dos gráficos é excelente, muito boa
mesmo. Vídeos do youtube rodam suave graças ao plug-in
h264ify que também veio pré-instalado.
Fiz a instalação fisica entre o Raspberry Pi e o Arduino
por meio de conexão na porta USB. O Linux Raspbian ativou a
porta /dev/ttyACM0
Domingo(3/3/2019):
Iniciei o dia fazendo pesquisas na web. Pesquisei por:
Raspberry Arduino Python Serial. Abri todas as abas do
resultado da pesquisa no navegar web, foram mais de 20
páginas/abas com textos e vídeos. Fui intercambiando entre
as abas, lendo e assistindo os vídeos. Carreguei, também, o
IDE IDLE do Python, o shell do Linux, o IDE do Arduino, um
arquivo texto formatado.
Neste ponto tive o primeiro problema, o sistema travou,
congelou. Funcionava apenas o mouse e o menu do Raspberry
Pi com grande demora (delay). Optei por executar um
shutdown seguro do sistema.
Estava claro que se tratava de processamento e memória. Com
relação a processamento nada poderia ser feito, uma vez que
o chip é soldado na placa e a opção de overclock implica em
alguns riscos. Se você desejar fazer overclock, a
configuração é feita no file /boot/config.txt
O Linux Raspbian vem inicialmente com um swap de 100MB.
Incluí um swap extra de 1GB, conforme exibido abaixo em
negrito. Essa foi a solução capaz de melhorar (mas não
resolver definitivamente) a questão de travamento e
congelamento do sistema. A solução definitiva contra a
lentidão do sistema é conseguido com o uso moderado, ou

4. seja, poucas abas do navegador web e programas rodando ao
mesmo tempo.
$ swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/swapfile file 1228796 319744 -2
/var/swap file 102396 0 -3
Ao final do dia desenvolvi o seguinte processo:
a) Instalação fisica entre o Raspberry Pi e o Arduino.
b) Gravação de uma biblioteca disponível do Arduino na
EEPROM do Arduino para enviar uma mensagem na porta serial.
c) Desenvolvi um programa Python3 que roda no Raspberry Pi,
esse programa lê a porta serial e exibe a mensagem enviada
pelo Arduino.
Segunda-feira(4/3/2019):
Medi quanto tempo o Raspberry Pi demora para inicializar.
Foram exatos 12,939 segundos (1,876seg para o kernel e
11,063seg para o userspace). Esses dados foram capturados
com o comando linux: sudo systemd-analyze. Fiz um novo
teste de observação; com um relógio cronógrafo em mãos,
liguei a placa e medi o tempo até o menu ser exibido,
contei 17 segundos.
Fiz várias pesquisas na web verificando o que poderia (ou
não) ser feito para baixar esse tempo de inicialização já
extremamente baixo. Encontrei muita informação relevante e
interessante. Como: a) melhores cartões SD (Utilizo atualmente:
Max. Read Speed: 80 MB/s; Min. Write Speed: 10 MB/s), b) excluir
programas sem utilização, c) ajustes em parâmetros nos
arquivos cmdline.txt e config.txt do sistema operacional.
Optei por manter como está atualmente.
Comecei a utilizar a internet com cabo conectado ao invés
do acesso por meio do Wi-Fi. Esse cabo azul chama-se RJ45.
O cabo oferece muito mais segurança e velocidade na
transferência de dados em relação ao Wireless. Além de não
sofrer interferências de alguns dispositivos bluetooth e
micro-ondas.
Enfrentei uma nova questão: ao pesquisar o endereço da
Raspberry Pi Foundation no Google Maps, a tela travou,
congelou com grande demora no processamento. O GoogleMaps
exige uma boa placa grafica de vídeo para exibição de
imagens em 3D.

5. Passei o dia melhorando o programa Python do dia anterior
(leitura da porta serial). A proposta, nesta melhoria, é:
Dentro de um loop, fazer uma entrada de dados(input) sem
bloquear ou interromper o processamento que está sendo
executado durante o loop.
Terça-feira,Carnaval(5/3/2019):
Iniciei o dia fazendo um pedido de compra na Aliexpress,
loja de e-commerce baseada na China. O pedido foi gerado.
Optei por pagar por meio de boleto com código de barras.
Fiz o pagamento por meio de internet banking. Nenhum erro.
Tudo muito tranquilo.
Os chips processadores do Raspberry Pi necessitam de um
dissipador de calor e de ventilação forçada nos dias mais
quente. Durante a execução de um processamento de longa
duração, a CPU atingiu picos de 100% com travamento do
sistema. Improvisei um ventilador ligado na USB e por
“mágica” tudo voltou ao normal com baixo tempo de resposta.
Essa foi a terceira questão enfrentada.
Ao final da noite assisti uma partida de futebol pelo
navegador web, incrivelmente sem problemas. Porém, a CPU
funciona com 55% da carga. Na barra de menu do Linux
Raspbian (ao lado da hora) tem um mostrador informando em
percentual a utilização atual da CPU e a temperatura da CPU
em graus Celsius. Muito útil.
Quarta-feira(6/3/2019):
Iniciei o dia fazendo várias pesquisas na internet a
respeito do MicroPython, ou seja, Python para micro
controladores. Abri aproximadamente 30 abas no navegador
web, nenhum erro e com tempo de resposta razoavelmente bom.
A boa pesquisa é feita com o duckduckgo e com o google
search.
As placas originais pyboard usam o MicroPython como o seu
sistema operacional. Fui na Rua Santa Efigênia (centro de
São Paulo) e comprei duas placas: A ESP8266 (com wifi) e a
ESP32 (com wifi e bluetooth), capazes de serem programadas
com o MicroPython (figura abaixo).

6. Voltei para casa, fiz a instalação fisica entre o Raspberry
Pi e as ESPs por meio de conexão na porta USB. Gravei o
MicroPython na EEPROM dessas placas. Acessei as placas e
fiz algumas programações com o MicroPython. Futuramente eu
publico um artigo a respeito da comunicação entre Raspberry
Pi e Arduino e Gravação e instalação do MicroPython como
sistema operacional nativo.
O Raspberry Pi oferece algumas camadas de segurança baseada
em hardware: 1) A CPU por não ter as instruções SSE2,
impede a instalação do navegador TOR e consequentemente o

7. acesso a Deep Web. 2) O chip de comunicação de rede e wifi,
Broadcom 43430, impede que ela seja colocada em modo
monitor, 3) O Raspberry Pi, e muitas placas SBC, não tem um
relógio com tempo real, isso significa que o Raspberry Pi
tem que conectar a internet para sincronizar o horário.
Outra opção é instalar um módulo com clock modelo RTC
DS3231.
Bônus: Quinta-feira(7/3/2019):
Importante mencionar o quão rápido é o boot do Arduino.
Medi, pelo relógio cronógrafo, e foram 2 segundos para
inicializar.
Há dois tipos de sensores eletrônicos: Os digitais e os
analógicos. Imagine a porta de uma casa; o sensor digital
irá informar, por meio do Python ou do C, se a porta está
aberta ou fechada. Por outro lado, o sensor analógico irá
informar se a porta está aberta, fechada ou com quantos
porcentos aberta ou fechada. Entendeu?
O Arduino possui pinos digitais e analógicos para ligar
respectivos sensores. O Raspberry Pi possui apenas pinos
digitais.
A forma de contorno, para o Raspberry Pi ler os sensores
analógicos, seria a instalação do chip de circuito MCP3008
e obter 8 canais de entrada analógica de 10 bits. Outra
opção: O Arduino Yún com acesso Wi-Fi, slot uSD, Linux
nativo, Python2.7
Exemplos de Sensores
1. Analógicos:
Giroscópio, Leitura de campo magnético (KY-053), microfone,
detector de luminosidade, piezómetro, painel solar,
2. Sensores Digitais:
Botão de pressão, Umidade e Temperatura (DHT22), LED,
É possível ainda, para o Raspberry Pi ler os sensores
analógicos, ligar o Arduino, via USB, no Raspberry Pi e os
dois trabalharem harmonicamente.
Cada projeto possui os seus requisitos funcionais: a) fonte
de energia elétrica disponível, b) consumo de energia, c)
espaço disponível, d) refrigeração dos componentes
eletrônicos, e) tempos de resposta dos sistemas
informacionais, f) orçamento, g) prazos, h) recursos. Dessa
forma, ajustando os requisitos de cada cliente.

8. Impressões gerais:
A fundação Raspberry Pi entregou muito mais do que
inicialmente descrito no portal empresarial.
Este texto foi escrito com a própria placa Raspberry Pi e
com o LibreOffice Writer. Utilizei planilha eletrônica,
editor de slides, navegador de internet, software de
desenvolvimento Python, Arduino, Linux sem qualquer
problema. A acentuação portuguesa sempre esteve ativa sem
qualquer problema.
Nos dias mais quentes a placa do Raspberry Pi precisa de um
sistema de resfriamento. Vejo duas soluções:
Opção1(escritório): Instalar um case com ventoinha proprio
para o Raspberry Pi B+ ou Opção2(laboratório): uma
ventoinha 12V ligado no pino 5V com um conversor DC/DC step
up, essa foi a solução que pesquisei e instalei e assim a
temperatura ficou estável em 31°C (O chip da CPU é
qualificado entre -40°C até 85°C e o chip da LAN entre 0°C
e 70°C).
O tipo do cartão de memória que você comprar e utilizar irá
influenciar fortemente na velocidade dos programas e na
quantidade de espaço disponível para guarda-los.
Ter essa opção computacional com vários softwares de
produtividade por R$300,00 (Jan/2019) e com grande economia
de energia elétrica é realmente incrível.
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estudo de caso. Apenas informe a fonte. Obrigado e sucesso!
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Marcos Aurelio Barranco
SP/SP
01/Março/2019
Atualizado em: 16/Maio/2019