《树莓派用户指南(第3版)》——第1篇 主板 第1章 初识树莓派 1.1 主板简介

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《树莓派用户指南(第3版)》——第1篇 主板 第1章 初识树莓派 1.1 主板简介

异步社区 2017-05-01 12:27:00 浏览1928
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本节书摘来自异步社区《树莓派用户指南(第3版)》一书中的第1章,第1节,作者 【英】Eben Upton(阿普顿),Gareth Halfacree(哈菲克),译者 张静轩,郭栋,许金超,王伟,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

第1篇 主板

  • 第1章 初识树莓派
  • 第2章 树莓派入门
  • 第3章 Linux系统管理
  • 第4章 故障排查
  • 第5章 网络配置
  • 第6章 树莓派软件配置工具
  • 第7章 树莓派高级配置

第1章 初识树莓派

树莓派(Raspberry Pi)主板可以说是一个“微型”的奇迹,它和一张信用卡的大小差不多,却拥有非常强的计算能力。在首次利用树莓派开发出令人惊奇的应用前,读者还需要了解一些事情。

提示

 如果你想马上使用树莓派,可以略过前面几章,直接学习如何将显示器、键盘和鼠标连接到树莓派上,安装一个操作系统,然后直接开始使用树莓派。

1.1 主板简介

市面上的树莓派目前有两种不同的型号,分别是Model A和Model B。它们有一些不同之处,其中Model A为了降低成本和能耗而牺牲掉了一些功能,但在本章中展示的大多都是两个型号相似的特性。图1-1中展示的是树莓派Model B的第2版(Rev 2),也是最常见的一个型号。它的线路布局和原始的Model B Rev 1以及更便宜的Model A类似,最新版的Model B+对线路布局做了调整,这会在本章后面的部分进行讨论。


screenshot

所有的树莓派开发板在接近中心的位置有一块方形的半导体元器件,通常也被称为集成电路或芯片。这是一块Broadcom BCM2835的片上系统(SoC)模块,它提供给树莓派通用计算处理、图形渲染以及输入输出的功能。还有另一块半导体元件叠在这块芯片的顶端,并提供给树莓派记忆存储器,用于在运行程序时存放临时数据。这类存储器又被称为随机存取存储器(RAM),因为计算机可以在任意时刻对这类存储器的任何部分进行读写操作。RAM具有易失性,这是指当树莓派断电时,存储器中所存的数据会丢失。

SoC的上方和下方都是树莓派的视频输出。(底部的)银色连接器是一个高清多媒体接口(HDMI),媒体播放器和许多卫星或闭路电视机顶盒上都有相同类型的接口。使用HDMI接口连接到电视机或显示器上后,可以提供高分辨率的视频以及数字音频信号。(顶部的)黄色连接器是一个复合视频接口,这主要是为那些没有HDMI接口支持的老电视机设计的。这种接口传输的视频质量比HDMI要低,并且不能传输音频。相对的,音频需要由复合视频接口右侧的一个3.5mm的音频插孔来提供模拟信号。

树莓派主板左上方的两排插针组成了通用输入输出(GPIO)设备,它们可以用来连接树莓派和其他硬件设备。这些接口最常见的用处是连接扩展电路板。关于这些板子,在第17章“扩展电路板”中有一个选择性的描述。GPIO接口是功能非常强大的接口,但同时它也非常容易被损坏。在使用树莓派的时候,应该总是避免直接接触这些插针,并且绝对不要在树莓派通电的情况下将它们和其他设备连接。

GPIO下方的由塑料和金属构成的连接器是一个显示串行接口(DSI),用于连接数字驱动的平面显示器。这种接口,除了一些专业的嵌入式开发者会用到外,其实很少被使用,因为HDMI接口更具有灵活性。

另一个排线连接器可以在HDMI接口的右方找到,这是一个摄像头串行接口(CSI),用于向树莓派摄像头模块或其他兼容树莓派的支持 CSI 的摄像头系统提供高速连接。对于CSI端口更详细的描述,请参见第16章“树莓派摄像头模块”。

板子的左下部分是树莓派的电源接口。这是一个micro-USB接口,和目前大多数新款的智能手机和平板上使用的接口一样。用一根micro-USB数据线将树莓派连接到一个合适的电源适配器上,树莓派就可以启动了,详情见第2章“树莓派入门”。和台式机或笔记本电脑不同,树莓派没有电源开关,所以当电源接通的时候它就会立即启动。

在树莓派主板左手边的底侧是一个SD卡槽。一个安全数字(SD)存储卡可以为操作系统、程序、数据和其他文件提供存储空间,并且是不易失的。和具有易失性的RAM不同,在电源断开的情况下,SD卡上的信息仍然能够得以保存。在第2章中,你将学到如何准备一张SD卡来使用树莓派,这包括使用闪存来安装一个操作系统。

树莓派右手边的连接器可能会有所不同,这取决于你使用哪种型号的树莓派,是Model A还是Model B。靠近上方的是一排发光二极管(LED),其中最左侧的两个标有ACT和PWR的字样,它们分别是用来指示SD卡活动状态(activity)和电源状态(power)的指示灯,这在所有型号的板子上都通用。

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