Розробка комп'ютерної системи діагностики мікрокомп'ютера Raspberry Pi 5

Abstract

У кваліфікаційній роботі розроблено комп’ютерну систему діагностики мікрокомп’ютера Raspberry Pi 5, призначену для локального контролю основних параметрів його роботи. Запропонований пристрій діагностики побудовано на основі Raspberry Pi Pico 2W та дисплейного модуля Pico-LCD-1.14, що забезпечує відображення показників без постійного підключення монітора або використання віддаленої консолі. У роботі розглянуто апаратні особливості Raspberry Pi 5, способи отримання системних метрик у середовищі Raspberry Pi OS, будову пристрою діагностики та його програмну реалізацію. Програмна частина забезпечує зчитування температури процесора, навантаження CPU, швидкості вентилятора, використання оперативної пам’яті, стану тротлінгу/undervoltage, оцінки енергоспоживання та передачу цих даних на ПД через USB-з’єднання. Для підвищення надійності обміну використано пакетний формат передавання та шифрування Віженера з перевіркою ключа. Додатково у роботі наведено рекомендації щодо налагодження й обслуговування пристрою діагностики, а також виконано проєктування корпоративної мережі, адресації, маршрутизації, модемної лінії зв’язку з Internet і серверної кімнати. Практичне значення роботи полягає у створенні компактного засобу моніторингу Raspberry Pi 5, який дозволяє своєчасно виявляти перегрів, нестабільність живлення, ресурсне перевантаження та порушення передавання даних.