Turbomodus beim Raspberry Pi

Die Echtzeitberechnungen für DGPS beanspruchen das Raspberry Pi bis an die Grenzen seiner Leistungsfähigkeit. Insbesondere wenn der Receiver über USB oder gar BT connected ist, liegt das Load Average gerne dauerhaft über eins. Glücklicherweise kann der CPU-Takt per Software höher getaktet werden. Ein stabiler Betrieb ist so auch bis 900MHz möglich (bei unserem war mehr nicht ohne drop outs auf den seriellen Ports zu haben). Im alltäglichen Einsatz grade bei rechenintensiven Prozessen bedeutet das aber immerhin eine Steigerung von fast 20%.

Man kann die Übertaktung mit Hilfe einer kompletten Neuinstallation durchführen. Allerdings bedeutet das, dass sämtliche Pakete und gegenebenfalls auch selbst compilierte Programme neu installiert werden müssen. Grade bei der Verwendung für die RTKLib ist das ein nicht hinzunehmender Aufwand. Stefan Rauth hat in seinem Blog Funkenstrahlen beschrieben, wie es ohne Neuinstallation geht.

Navilock NL-507TTL u-blox TTL Modul

So sieht das Navilock NL-507 TTL mit dem u-blox LEA-4 aus:

Vorder- und Rückseite der Platine. Etwas über 2 cm und relativ schwer. Aber mit dem u-blox den man überzeugen kann, die Rohdaten rauszugeben. (Nach wie vor zu kaufen … bei Klick.)

Wie man aus dem Chip die Rohdaten rausbekommt obwohl es nur ein LEA-4 (ohne ‘T’) ist und damit eigentlich die Daten nicht freiwillig hergibt wird in einem Openmoko-Forum und in einem Thread des wichtigsten GNSS-Forums Deutschlands beschrieben.

Open Source: GNSS Software Defined Receiver

Im Frühjahr starteten etliche Entwickler die Arbeit an einem Projekt, das zukünftig die GNSS-Branche durcheinander würfeln dürfte. Auf der Basis der RTKLIB hatte Michele Bavaro herkömmliche USB-Fernsehempfänger zu GPS-Receivern modifiziert. Bei bestimmten Geräten war es möglich, die Signale von GPS-Satelliten zu extrahieren und daraus die Position zu berechnen.

Auf der Basis seiner Grundlagenforschung hat sich ein Projekt gegründet, dass die dafür notwendige Software für verschiedene Plattformen und Receiver verfügbar machen möchte. Interessant daran sind die auf etlichen Sticks verbauten FPGAs. Das eigentliche Signalprozessing kann damit direkt auf den Receivern stattfinden.

 

Raspberry Pi oder Goosberry oder welche Beere?

Das Raspberry Pi hat gezeigt, dass das Interesse an billigen kompakten ARM-basierten Boards groß ist. So groß, dass die Briten lange nicht liefern konnten. Dieser Bedarf hat Konkurrenten auf den Plan gerufen. Ein sehr interessantes Angebot ist das Gooseberry-Board. Mit rund 60€ ist es zwar teurer als das Original aber dafür auch in manchen Punkten wesentlich besser ausgestattet.

Es wird betrieben von einem A10 ARM-Prozessor mit 1GHz und ist damit wesentlich schneller als das Raspberry Pi. Von Hause aus ist es bereits mit einem WLAN-Chip für b/g/n ausgestattet. Da der Ethernet-Port fehlt ist es damit leider nicht wirklich für den Ausseneinsatz geeignet. Allzu häufig dürfte die automatische WLAN-Connection nicht so ohne weiteres funktionieren und wer dann keinen HDMI-fähigen Bildschirm dabei hat ist aufgeschmissen, denn einen RGB-Anschluss hat das Googberry ebenfalls nicht. Es fehlt tut leider auch ein IO-Port. Es handelt sich also eigentlich nur um ein typisches Android-Design ohne Display, Touch und Gehäuse. So verwundert es auch nicht, dass es bereits mit einem installierten Android daherkommt.

Die Hardware des Samsung Galaxy S3 als eigenes Board. (Quelle: siehe Link)

Eine weitere Alternative ist das ODROID-X. Als offene Plattform ist es besonders gut dokumentiert. Allerdings kommt es mit kanpp 100€ schon langsam in die Region des älteren aber ebenfalls gut dokumentierten Beagleboard. Als Prozessor kommt der gleiche zum Einsatz, der im Galaxy S3 steckt und der hat immerhin 4 Cores und läuft mit 1.4GHz und hat 1GByte DDR2 RAM. Es bringt also genug Power, um beispielsweise Filme gleich in Echtzeit zu kodieren oder bereits ein neuronales Netz zu betreiben, das die Route eines Robots steuert.

[Update] Über Golem kam die Nachricht über ein weiteres Boad. Diesmal noch mit erheblich mehr Power ausgestattet. Auf der Basis von zwei ARMs Cortex-A15 mit 1,7 GHz getaktet und 2 GByte bestückt. Das Board wird entgegen dem Artikel für $130 verkauft. Spannend an dem Board ist vor allem das optional erhältliche 7″-Touchdisplay für ca. $250. [/Update]