Lezer Alex Hortin werd erg enthousiast na het zien van ons artikel over Raspberry Pi-clusters en klom in de digitale pen om ons op de hoogte te brengen van een makkelijk te bouwen cluster van Raspberry Pi zero's. Deze computers kunnen nog makkelijker aan elkaar geknoopt worden dankzij het gebruik van een zogenaamde "HAT" (Hardware Attached on Top). De Cluster HAT voor de Raspberry Pi Zero is gemaakt door de 8086 Consultancy.

Het HAT-systeem is bedacht door de Raspberry Pi Foundation en is in 2014 op de markt gebracht. "Een HAT is een rechthoekig board van 65x56mm met vier schroefgaten en de (mooi afgeronde) hoeken die op dezelfde hoogte zitten als Raspberry Pi's met de B+ formfactor. Daarnaast is er een 40-pins GPIO header aanwezig voor het automatisch configureren van GPIO-instellingen en stuurprogramma's."

"De automatische configuratie wordt gerealiseerd door gebruik te maken van twee dedicated pinnen (ID_SD en ID_SC) op de 40W B+ GPIO header die zijn gereserveerd voor een I2C EEPROM. De EEPROM heeft de informatie over de board-fabrikant aan boord. GPIO setup en een onderdeel genaamd 'device tree' fragment (een omschrijving van de gekoppelde hardware die ervoor zorgt dat Linux automatisch de vereiste stuurprogramma's laadt."

De Zero's worden verbonden via de Cluster HAT en draaien in de USB gadget modus, een framework dat is ontwikkeld door het Linux USB Project. De in 2005 gepubliceerde-API specificatie zorgt ervoor dat verbonden USB-apparaten zich voordoen als randapparatuur als printers, bestandssystemen, audiosystemen en, het allerbelangrijkste, ethernetverbindingen. De Gadget modus zorgt ervoor dat verbonden pc's of, in dit geval, de Cluster HAT, een Raspberry Pi (A+, B+, 2 of 3) zich gedraagt als een controller voor het programmeren en netwerken van verbonden Raspberry Pi Zero's.

In de onderstaande video zie je hoe je de cluster in elkaar zet en op de volgende pagina zie je de cluster in actie.

Het mooie van de Cluster HAT is dat het de bedrading tot een minimum beperkt. Als je kijkt naar de Raspberry Pi clusters in ons oude artikel zie je dat er ontzettend veel kabels nodig zijn om de boel aan elkaar te knopen. Zoals je in de video kon zien heeft de HAT vier USB-poorten waar je de Zero's direct op aan kan sluiten.

De Zero's krijgen hun energie via de GPIO interface en kunnen onafhankelijk van elkaar worden bestuurd. Als je SSH't naar de controller-Pi en een wifi-dongle gebruikt voor connectiviteit heb je alleen maar een kabel nodig voor de voeding van de controller en een USB-kabel voor het verbinden van de controller met de Cluster HAT.

De Cluster HAT kost ongeveer drie tientjes en de Zero is nog steeds te krijgen voor ongeveer vijf euro. Dat betekent dat je tegenwoordig dus al een cluster kan bouwen voor minder dan honderd euro. Geweldig!

In de onderstaande video zo je de cluster in actie.