树莓派新手学习帖:拼装微型计算机,开启开发者福利之旅

树莓派有XX芯片的手册下载吗?作为树莓派核心的BCM2835芯片,很遗憾,博通公司不提供完整的手册。我们会提供技术文档,来说明BCM2835与树莓派板载资源(GPIO等)的关系与使用。我们只研究将树莓派用于教育目的。如果您想把树莓派用于任何其他用途,只要相关的研究您自己负责,就没问题。

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1.什么是Raspberry Pi?

当你第一次看到“Raspberry Pi”这个词时,你会觉得这是一块美味的蛋糕吗?当然你会问“百度”,相关信息有近30700条。Raspberry Pi(中文名“树莓派”,简称RPi,或RasPi/RPi)是专为学生计算机编程教育而设计的,是一款信用卡大小的卡片式计算机,其系统基于Linux。自推出以来,受到众多计算机爱好者和创客的追捧,一度一机难求。虽然看上去“娇小玲珑”,但内部却十分强大,视频、音频等功能一应俱全,真可谓“麻雀虽小,五脏俱全”

2. 认识树莓派,辨别真伪

名字的由来:

真正的Raspberry Pi(中文名)是由raspberry pi翻译过来的,也就是树莓派就是树莓派。第一个叫它Raspberry Pi的人是中央电视台的一位记者。

从性能(外观)判断树莓派的真伪:

1、目前市面上的树莓派有红卡、绿卡、蓝卡、B+卡;

2、树莓派型号分为A型(A型没有RJ45(网线)接口,1个USB口,容易识别,市面上几乎没有人卖)、B型(B型有V1和V2两个版本,目前(2014年6月6日)还没有V3);

3.A、B、B+三个型号,正品树莓派目前只有512M内存(如果板子有其他容量,则100%不是正品树莓派);

4、目前(2014年8月28日)最新型号为:RaspberryPi B+。从B+来看:B+有四个USB口(两列),结合有没有树莓派的logo,就可以判断。无论是现在的B+,还是以后的“B++、B+++、B+++、B+++……”,国产的都是红色的。至于质量如何,国产的不得而知,不过一个红一个绿,很容易区分。(有人又会说,B不是还有国产绿色版的吗?好吧,B已经退市了,就不说了,至少B+以后的版本,国产的不会再有绿色的了。)

3. Raspberry Pi 社区论坛的重要性

根据我们的统计和观察,玩树莓派的用户大部分都是技术薄弱的玩家,精通嵌入式开发、Linux 使用、编程的专业人士更是寥寥无几。就算精通硬件和软件开发,也难免要找些资料、寻求帮助,更何况是技术薄弱甚至零基础的玩家呢。没有基础并不可怕,只要有交流、寻求帮助的地方,就能玩转树莓派,达到学习的目的。因此,树莓派论坛、树莓派社区非常重要。

4.树莓派电压和电流

虽然树莓派 B+ 相对于树莓派 B 型号在电流需求上有所提升,但 5V 2A 的 USB 充电器还是一个实用的保险。这样可以避免外设太多,稳定性出现问题。而且,电源一直是树莓派的老大难问题,也是问题最多、最集中的环节。比如屏幕失真、屏幕闪烁、不亮(黑屏)、不稳定、无法支持其他外设等。

5. Raspberry Pi 的 TF 卡、SD 卡和读卡器

这里有个常见的错误,正确答案是:TF卡就是TF卡,SD卡就是SD卡,两者是不一样的。TF卡也叫Micro SD卡,经常被误称为内存卡。TF卡是手机常用的小卡,SD卡一般是相机常用的大卡,明显比TF卡大,很容易区分。

6. 如何安装 Raspberry Pi 散热器?需要多少片?

两个 B+ 散热器就足够了,对于 B 型,最多可以添加三个。详情见下图:

1、如下图所示,撕掉散热器底部的“贴纸”,露出黑色部分。

2、如下图所示,将其粘贴在两个黑色方块(芯片)的上方,粘贴的时候尽量减少散热片压到其他小元件:

7.电源线插入树莓派micro USB口的正确方法(重要,重点)

树莓派的 Micro USB 接口是损坏率较高的接口之一,所以要特别小心。使用带开关的电源线可以大大降低插拔的风险。很多人在将电源线插入树莓派的 Micro USB 接口时都会遇到致命的风险:

1、错误的方式:插的时候,手直接按在板子上的元器件上,产生静电损坏树莓派。树莓派的正确拿法如下(自创,大大减少手与元器件的直接接触):

2. 错误方式:电源线 micro USB 端插反,直接损坏树莓派 MICRO USB 口。正确方式:

8.Raspberry Pi 的基本规格

Raspberry Pi 型号 A 和型号 B 有什么区别?

Raspberry Pi Model A(尚未发布)具有 256MB 内存、一个 USB 端口,没有有线网络接口。Raspberry Pi Model B 具有 512MB 内存、两个 USB 端口和一个 100M 有线网络接口。注意:2012 年 10 月 15 日之前发布的 Model B 机器具有 256MB 内存。

树莓派 的尺寸是多少?

Raspberry Pi 的尺寸为长宽高 85.60mm x 56mm x 21mm,重量 45g。连接器稍微突出于板子边缘,插入 SD 卡时会露出一半。

你使用什么 SoC?

我们使用 Broadcom BCM2835(片上系统)。该 SoC 包括一个支持硬件浮点的 ARM1176JZFS ARM CPU 核心,运行频率为 700MHz,以及一个 Videocore 4 显示核心 (GPU)。该 GPU 使用 H.264 解码器支持蓝光质量视频播放,数据速率为 40MBit/s。它还包括一个 3D 核心,可用于使用 OpenGL ES2.0 和 OpenVG 库开发 3D 应用程序。

树莓派为什么选择ARM11?

同时考虑成本和性能。

Raspberry Pi 的图形性能有多好?

GPU 支持 OpenGL ES 2.0、硬件加速 OpenVG 和 H.264 硬件解码,最高可达 1080p30fps。GPU 通常以 1Gpixel/s、1.5Gtexel/s 或 24 GFLOPs 的速度进行计算,并提供一系列纹理渲染滤镜和 DMA 功能。相比之下,Raspberry Pi 的图形性能与原始 Xbox 基本相同。Raspberry Pi 的整体性能可能接近 300MHz Pentium 2,但图形能力远远超出了那个时代。

树莓派 可以超频吗?

大多数 Raspberry Pi 都可以在 800MHz 下安全稳定地运行。使用最新版本的 Raspbian,您可以在首次启动时或任何您喜欢的时间(运行 raspi-config 命令)修改系统超频设置,而不会使 Raspberry Pi 的保修失效。请注意,超频是有限的,并非所有 Raspberry Pi 都支持最高超频选项。如果您发现超频后系统不稳定,请降低频率。

Raspberry Pi 可以捣碎吗?

是的,我们通过虚拟实验验证了这一点——确保“实验过程中没有一台 Raspberry Pi 受到损坏”。 (注:“Will it blending?”是美国榨汁机品牌的广告,广告中用榨汁机碾碎了魔方、胶带、棒球棒,甚至 iPhone、iPad 等物品,宣传机器坚固可靠,这则广告是美国家喻户晓的热门话题。)

如何启动Raspberry Pi?

Raspberry Pi 系统必须使用 SD 卡才能启动,但您可以指定在启动后从 USB 硬盘读取操作系统以“接管”启动过程。如果没有插入 SD 卡,Raspberry Pi 无法启动。

Raspberry Pi 上的电源开关在哪里?

开机:插上电源插头 关机:拔下电源插头 特别提醒:Raspberry Pi 毕竟是一台电脑!请先使用关机命令(halt 或 sudo halt)确保 Linux 停止对 SD 卡的所有读写后再切断电源!否则非常容易丢失数据。

为什么 Raspberry Pi 没有实时时钟?

树莓派本身不带实时时钟,关机后无法保持时钟,如果树莓派没有连接网络,每次开机都需要手动设置时间(如果连接网络,开机时会自动连接网络获取时间)。增加实时时钟电路的成本出奇的高,因为一旦板子上加了电池,空间和接口电路都会大大增加树莓派的成本。如果你的应用或者电子制作需要,可以考虑自己使用GPIO扩展口外接实时时钟电路。

你们出售单独零件包中的 Raspberry Pi 吗?

不可能,如果一边制作成品,一边整理散件,人工投入巨大。另外树莓派无法手工焊接,板上的BGA封装芯片等小元器件需要通过自动化生产线组装,不是用烙铁就能搞定的。

我可以增加 Raspberry Pi 的内存吗?

不可以。内存是 PoP 封装,与 CPU/GPU“固定”在一起,无法移除。

树莓派XX芯片有说明书下载吗?

遗憾的是,Broadcom 没有提供树莓派核心芯片 BCM2835 的完整手册。我们会提供技术文档,解释 BCM2835 和树莓派板载资源(GPIO 等)之间的关系和使用方法。我们也会发布树莓派电路图。但我只想要硬件 XX 的信息!我们以后会发布其他文档。不过,发布什么内容,由基金会决定。

我必须要有XX的信息!给我吧!

如果你需要BCM2835的完整文档,你需要与芯片供应商Broadcom签署保密协议。但是,你还需要向Broadcom提供使用该芯片的生产和销售计划,以及你对芯片用途的期望。(换句话说,只接受大批量的商业合作)

树莓派为什么没有内置XX硬件或者XX接口?

Raspberry Pi 是一款慈善产品——我们想做一台便宜的、具备最基本功能的电脑。在价格限制下,硬件和接口的选择是一个非常艰难的决定。

Raspberry Pi 可以用于 X 用途吗?

我们仅研究将 Raspberry Pi 用于教育目的。如果您想将 Raspberry Pi 用于其他目的,那也没问题,只要您自己进行研究即可。

如何将键盘和鼠标连接到 Raspberry Pi?

使用USB接口。树莓派A有一个,B有两个。如果要接更多的USB设备,就用USB HUB。建议使用无线键鼠套装,除了好用,最重要的是可以省下一个USB接口。推荐:罗技MK240或者MK220。

9. Raspberry Pi A+ 发布

-新板体积更小,功耗更低,且拥有HAT标准的40针GPIO接头,与B+型板上的接头相同,更易于扩展、嵌入和携带。

Raspberry Pi A+ 板在 B+ 板基础上增加了一个 40 针 GPIO 连接器,其引脚和安装孔与标准 HAT 配件所需的引脚和安装孔相同,因此用户可以更方便、快速地添加所需的功能。此外,A+ 板采用与 B+ 板相同的电源架构,其功耗低于之前的 A 型板。同时,新款 A+ 板尺寸更小(65mm x 56mm),比 B+ 板(86mm x 56mm)更易于嵌入,适用于移动或电池供电应用。

Raspberry Pi Model A+ 还提供了比 Model B+ 更出色的几项改进,配备 256MB RAM 和单个 USB 连接器,这使其成为一款价格实惠且经济实惠的主板,可为各种工业和消费项目提供充足的资源。

不过,这款新型号支持与 Model B 相同的 MicroSD 读卡器和 40 针 GPI 连接端口。其他功能包括 Broadcom BCM2385 ARM11 处理器、256MB 内存和 HDMI 输出端口。Model A+ 的完整规格如下:

● 700MHz Broadcom BCM2835 处理器,配备 256MB 内存

● 40针扩展GPIO

● 1 个 USB 2.0 端口

● 4 声道立体声输出和复合视频端口

● 全尺寸 HDMI 端口

● 连接到Raspberry Pi摄像头的CSI端口

● 连接Raspberry Pi触摸显示屏的DSI端口

● MicroSD 端口用于加载系统和存储数据

● Micro USB 电源

● 主板尺寸更小,与HAT完全兼容

● 可支持1080P高清视频输出

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