Le Raspberry Pi

Introduction

Pour de nombreuses personnes, le phénomène Raspberry Pi semble avoir été brusque. À la fin du premier trimestre 2012, la petite carte est apparue d’un coup dans de nombreuses revues ou blogs… Cependant, le développement de cette petite merveille a commencé bien avant sa sortie. La Fondation Raspberry Pi a travaillé en amont à la définition du produit, puis à sa mise en production. Ce chapitre vous résume le long chemin qui mène d’une idée à un succès, au travers des valeurs défendues par la Fondation et des étapes qui ont jalonné ce parcours.

Présentation

Imaginez un ordinateur de la taille d’une carte de crédit, coûtant environ 40 € et capable de diffuser des vidéos en 1080p (full HD = haute définition) à 30 images par seconde…

Un rêve ? Aujourd’hui c’est une réalité grâce au Raspberry Pi 3.

Le Raspberry Pi 3 regroupe sur une carte de 85 × 56 mm tous les composants nécessaires pour faire tourner un système d’exploitation (Linux) et utiliser ainsi le Raspberry Pi comme un véritable PC.

Les outils de base sont disponibles dans la majorité des distributions : traitement de texte, tableur, jeux, navigateur internet.

Les créateurs de matériel tel qu’imprimantes 3D, appareils radiocommandés (véhicules, drones, hélicoptères…) lui trouvent des dizaines d’applications insolites, utiles… voire totalement inutiles donc absolument nécessaires.

Mais ce qui a motivé la création du Raspberry Pi, c’est surtout une volonté de mettre à disposition des enfants et adolescents un ordinateur peu coûteux, leur permettant de découvrir l’informatique et la programmation.

Historique de la création du Raspberry Pi

La Fondation Raspberry Pi explique la genèse du projet Raspberry Pi selon les constats suivants :

Dans les années 1990, les étudiants britanniques en « niveau A » (niveau proche du baccalauréat en France) étaient pour la plupart des passionnés d’informatique. Nombre d’entre eux passaient des heures à programmer leur Amiga, BBC Micro, ZX Spectrum ou Commodore 64. Ils arrivaient avec un bagage de programmeur amateur et passaient les tests avec facilité.
Dans les années 2000, les étudiants n’ont plus du tout le même profil. Ils sont devenus utilisateurs de logiciels, tout au plus certains d’entre eux ont-ils réalisé quelques sites web.

Les causes de cette évolution ont été identifiées : les cours d’informatique ont dérivé vers de la formation sur des applications bureautiques et vers la création de pages web. À la maison, les PC ont remplacé les anciens micro-ordinateurs que toute une génération avait utilisés pour se former à la programmation. Ces PC, beaucoup plus coûteux et plus mystérieux que la génération précédente, ont amené les parents à interdire aux programmeurs débutants de « bidouiller » dessus. Ces derniers sont utilisés pour naviguer sur le Web, jouer et plus rarement (beaucoup plus rarement) pour gérer la comptabilité familiale. Les jeunes se sont rabattus vers les consoles de jeux. Ils n’ont plus eu accès à la programmation.

Un petit groupe de personnes ne peut pas faire grand-chose contre des programmes scolaires inadaptés ou des moyens limités par la crise financière. Mais la Fondation a pensé qu’il fallait faire quelque chose contre la situation. Il fallait trouver une plateforme qui, à l’instar des anciens ordinateurs, pourrait démarrer directement dans un environnement de programmation. Et pour contrer le fait qu’on ne peut pas laisser un jeune expérimenter ses programmes sur un PC, il faut une machine d’un prix tel que la notion de « risque » disparaisse.

De 2006 à 2008, Eben Upton a réalisé plusieurs prototypes de ce qui allait...

Chronologie

De 2006 à 2008, Eben Upton réalise plusieurs prototypes de ce qui deviendra le Raspberry Pi.

Après 2008, un SoC (System on a Chip = circuit intégré regroupant tous les composants d’un ordinateur) est intégré au projet et les caractéristiques définitives du Raspberry Pi sont définies.

Cinquante cartes prototypes alpha ont été réalisées en août 2011. Leurs caractéristiques étaient identiques à celles du Raspberry Pi actuel, en dehors de la taille, plus importante en raison de la présence de connecteurs prévus pour le débogage. Des vidéos de démonstration montrent LXDE (Lightweight X11 Desktop Environment = environnement de bureau léger sous GNU/Linux), avec le jeu Quake 3 en 1080 p (août 2011) et la lecture d’une vidéo en HD depuis la carte SD (septembre 2011).

photo Paul Downey - Licence Creative Commons - CC-By-2.0

La photo ci-dessus montre une carte prototype du Raspberry Pi (2011). Les nombreux connecteurs utilisés pour le débogage imposent une taille supérieure à la taille définitive.

Fin octobre 2011, une version de RISC OS (Reduced Instruction Set Computer Operating System - système d’exploitation pour microprocesseur à jeu d’instructions réduit) tournait sur le Raspberry Pi et en décembre, 100 circuits imprimés du modèle B étaient fabriqués. Vingt-cinq de ces cartes modèle B beta furent garnies de composants et testées. Les composants étaient identiques à ceux prévus pour la version finale. Une seule erreur fut relevée. Plusieurs entrées du microprocesseur qui auraient dû être maintenues à l’état haut étaient flottantes. Les prototypes furent facilement corrigés et l’erreur était supprimée quand la carte définitive fut mise en production.

Ces cartes prototypes ont démontré fin décembre 2011 leur capacité à démarrer sur Linux, à lire une vidéo en 1080p et à exécuter un logiciel de test OpenGL de la société Rightware.

Début 2012, dix de ces cartes prototypes furent proposées aux enchères sur eBay. Elles trouvèrent preneurs pour un total de 16 000 £ (18 600 € environ). La dernière carte à avoir été mise en vente, le prototype n°01, a atteint 3 500 £, soit plus de 4 000 €.

Les 10 000 premières cartes ne furent pas produites en Grande-Bretagne, mais en Chine et à Taïwan. Ceci à cause du montant de la taxe d’importation (payable sur les composants individuels et pas sur les produits finis), mais aussi du délai de quatre semaines demandé par les fabricants chinois, comparé aux douze semaines demandées par les Britanniques.

L’annonce de la mise en vente du Raspberry Pi pour la fin février provoque une saturation des serveurs de la Fondation, surchargés par les internautes qui laissent leur navigateur sur la page et rafraîchissent régulièrement l’affichage dans l’attente de l’affichage de la date exacte.

Les grandes étapes des débuts de Raspberry Pi sont résumées ci-dessous :

29 février 2012	7 h du matin (heure française), soit 6 ans après le début de l’aventure, la Fondation indique que le Raspberry Pi est mis en vente. Les sites web des boutiques de Farnell element14 et RS components sont complètement saturés. Le premier lot est vendu par Farnell en quelques minutes. RS enregistre plus de 100 000 précommandes dans la journée ! Les commandes sont limitées à une carte par personne. Dans le même temps, la Fondation révèle que le modèle A, initialement prévu avec 128 Mo de mémoire, sera finalement livré avec 256 Mo de mémoire vive.
Mars 2012	La Fondation informe qu’en raison de l’implantation sur les cartes d’un connecteur Ethernet sans transformateur d’isolation, la livraison du premier lot est retardée, le port Ethernet dépourvu de ce transformateur intégré ne fonctionnant pas. Farnell et RS participent à la fourniture des composants et le problème est rapidement résolu.
Mai 2012	22 000 Raspberry Pi ont été livrés. La cadence de 4 000 cartes fabriquées par jour est atteinte mi-juillet 2012 et la restriction sur le nombre de cartes commandées par personne est levée.
Septembre 2012	La Fondation annonce la sortie d’un modèle B Révision 2, avec quelques améliorations et des modifications mineures. Liz Upton déclare que la production des Raspberry Pi va être rapatriée en Grande-Bretagne, à l’usine Sony de Pencoed, au Pays de Galles. La production, estimée à 30 000 unités par mois, permettra la création de 30 emplois. 500 000...

Logo

En dehors des considérations techniques et financières, la Fondation se préoccupait également de trouver une image pour la représenter. Il ne faisait aucun doute que le succès du Raspberry Pi lors de sa sortie allait avoir un retentissement dans les médias. Il fallait pouvoir identifier visuellement le produit.

Un concours graphique est démarré le 5 août 2011. Il pose comme contrainte que le logo doit être reconnaissable dans un carré de 1 cm par 1 cm, mais que sa qualité doit également permettre de l’utiliser sur différents produits de tailles différentes. Enfin, il doit être identifiable facilement aussi bien en couleur qu’en noir et blanc.

Le 7 octobre de la même année, Liz Upton publie le résultat sur le site de la Fondation. Le logo dessiné par Paul Beech a été retenu après le vote du jury.

Le choix de ce logo n’est pas innocent : il représente bien une framboise, mais sous la forme d’un fullerène C₆₀, composé d’atomes de carbone. Ce fullerène de forme sphérique (ce qui rappelle le nombre Pi) est composé de 20 hexagones et 12 pentagones, soit 32 faces. Or le processeur du Raspberry Pi est un processeur 32 bits. De plus, sur ces 32 faces, 11 sont visibles sur le logo. Et le processeur du Raspberry...

L’avenir du Raspberry Pi

Avec le Raspberry Pi, la Fondation a démontré qu’il est tout à fait possible de réaliser un ordinateur vraiment utilisable pour une somme fixée dès le départ à 35 $. L’engouement qu’il a suscité est la preuve qu’il répond à un besoin auquel personne n’avait pu répondre auparavant.

La sortie du Raspberry Pi a « secoué » ce petit monde. De nouvelles cartes aux performances améliorées et aux prix serrés viennent piétiner les plates-bandes du Raspberry Pi. Intel met sur le marché fin novembre 2013 une carte baptisée Galileo, équipée d’un Pentium à faible consommation (SoC Quark X 1000) et compatible avec l’Arduino Uno R3, ses shields (cartes d’extension) et ses sketchs (programmes). Cette carte est vendue 55 € et est distribuée gratuitement à 50 000 exemplaires à 1 000 universités à travers le monde.

Des cartes dérivées du Raspberry Pi baptisées Banana Pi ou encore Orange Pi, dotées de performances plus élevées (processeur A20 ou A31, 1 Go de RAM, prise SATA, horloge RTC…) se positionnent sur le créneau du Raspberry Pi. Leur prix reste cependant plus élevé (autour de 50 € pour les versions de base) et l’absence d’une réelle communauté est un frein à leur diffusion.

Adopté par de nombreux réalisateurs de projets qui l’intègrent à leur création, le Raspberry Pi a également donné naissance à un écosystème qui voit naître des entreprises produisant des compléments (cartes, boîtiers, caméras…)...