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树莓派3B入门 - 硬件配置
树莓派3B硬件详细配置及常见问题记录
树莓派3B入门 - 硬件配置
前言
盖房子总是需要先选砖的,啊哈哈…
文章目录
1. 树莓派简介
1.1 树莓派是什么
树莓派(Raspberry Pi)是尺寸仅有信用卡大小的一个小型电脑,您可以将树莓派连接电视、显示器、键盘鼠标等设备使用。
树莓派能替代日常桌面计算机的多种用途,包括文字处理、电子表格、媒体中心甚至是游戏。并且树莓派还可以播放高至 4K 的高清视频。
1.2 硬件配置
版本 | Raspberry Pi 3 Model B |
---|---|
发布时间 | 2016-02-29 |
SoC | BCM2837 |
CPU | ARM Cotex-A53 1.2GHz 64位四核 |
RAM | 1GB |
USB接口 | USB2.0 x 4 |
GPU | Broadcom VideoCore IV,OpenGL ES 2.0, 108p 30 h.264/MPEG-4 AVC 高清解码器 |
视频接口 | 支持PAL和NTSC制式,支持HDMI(1.3和1.4),分辨率640x350至1920x1200支持PAL和NTSC制式 |
音频接口 | 3.5mm插孔,HDMI(高清度多音频/视频接口) |
SD卡接口 | Micro SD |
网络接口 | 10/100 以太网接口(RJ45接口),内置WiFi、蓝牙 |
GPIO接口 | 40PIN |
功耗 | 400mA~2500mA |
电源接口 | MicroUSB 5V |
尺寸 | 85 x 56 x 17mm |
1.3 引脚图
2. 安装、启动及配置
2.1 使用树莓派所需的装备
- 8G 以上安装了树莓派系统的 SD 卡
- 5V/3A 以上的 MicroUsb 接口电源适配器。
- USB 接口的键盘鼠标一套。
- HDMI线,用于接显示器,或者HDMI转VGA的,或者HDMI转DVI的,主要看你的显示器接口。
2.2 操作系统
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Raspbian:这是基于 Debian Linux 发行版的官方树莓派操作系统。它提供了桌面版和 Lite 版本,主要用于教育、娱乐和学习。
-
Ubuntu Mate:这是基于 Ubuntu Linux 发行版的树莓派操作系统。它提供了桌面版和服务器版,适用于桌面、嵌入式和服务器领域。
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Ubuntu Core:这是一个基于 Ubuntu Linux 的最小化操作系统,用于运行 IoT (物联网) 和嵌入式设备。它具有高度的安全性和可靠性。
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Kali Linux:这是一种专为渗透测试和网络安全而设计的 Linux 发行版。它提供了许多用于测试安全性的工具和应用程序,适合安全专家和研究人员使用。
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RetroPie:这是一款娱乐类树莓派操作系统,预装了各种游戏模拟器和游戏软件,能够让用户回忆起经典的游戏和掌机。
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OSMC:这是一个基于 Kodi 媒体中心的树莓派操作系统。它提供了一个完整的媒体中心解决方案,并支持各种流媒体服务和插件。
除了以上操作系统,还有一些针对特定应用场景设计的树莓派操作系统,如树莓派集群操作系统、智能家居操作系统等。
2.3 树莓派镜像烧录
2.4 启动树莓派
当你看到树莓派主板上红色电源指示灯亮起,绿色指示灯间或闪烁说明系统已经开始启动。 顺利的话这时会看到树莓派的 Logo。
用户名:pi
密码:raspberry
如果你使用的是 Lite 版本的系统,将出现登录的命令提示符。
请输入用户名:pi,密码:raspberry ,如果你发现键盘按键没有反应,说明兼容问题,请换键盘试试。
常见问题
图形性能如何?
GPU 支持 OpenGL ES 3.x、硬件加速的 OpenVG,和高至 4Kp60 HEVC 视频硬件解码。
如何启动?
系统引导必须使用SD卡,不过您可以指定引导之后从USB硬盘中读取操作系统,来“接管”启动过程。系统的安装请参考《首次使用树莓派,如何安装、启动及配置》。
如果不插SD卡,树莓派无法启动。
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:树莓派毕竟是电脑!请先使用关机命令(halt或sudo halt),确保Linux停止对SD卡的一切读写后再切断电源!否则极易丢失数据。
为什么没有实时时钟?
树莓派没有实时时钟,关机后无法维持时钟的走时。没有连接网络的树莓派,每次开机时都需要手工设定时间。(连接网络的,开机时会自动联网获取时间)
添加实时时钟时钟电路,其实出奇的昂贵。因为一旦在板子上加入电池,空间和接口电路都会大大推高树莓派的造价。如果您的应用或电子制作有需要,可以考虑用GPIO扩展端口,自己在外部连接实时时钟电路。
能增加内存吗?
不能。内存是一个“扣”在CPU/GPU上的PoP封装,无法拆卸。
有 XX 芯片的手册下载吗?
作为树莓派核心的 BCM2711 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 BCM2711 与树莓派板载资源(GPIO等)的关系与使用。我们也会发布树莓派的电路图。
树莓派可以用于XX用途吗?
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。
如何连接键盘和鼠标?
使用USB端口。树莓派A型有一个,B型有两个USB口。如果您要连接更多的USB设备,使用USB HUB即可。
建议使用无线键盘鼠标套装。除了使用方便外,最重要的是可以节省一个USB口。推荐:罗技MK240或MK220。
树莓派能连接什么显示设备?
树莓派提供HDMI与复合视频两种输出。您可以将树莓派连接到任何电视机的A/V输入端子,或是新型电视的HDMI端子上。也可以使用廉价的HDMI转DVI线缆(转接头)连接支持DVI输入的显示器。
树莓派不支持VGA。如果要使用VGA或YPbPr色差,您需要一个相对贵一些的HDMI转VGA转换器。
当然,尽管对初学者可能有些难,但树莓派即使没有显示器,也可以通过远程登录进行操作!
GPU 内部有固件吗?
是的。其实GPU的固件兼做第一阶段的引导程序(即first stage bootloader,开发 ARM 的朋友可以看一下?)。
工作的温度范围是?
树莓派使用的芯片全都是商业级的,温度范围具体有所不同:局域网和USB芯片LAN9512标称070°C,而核心芯片标称-4085°C。也许在温度范围外还能工作,但是我们没做这样的极限测试。
(其实也就是一般的室内环境,和不低于0度的室外环境了)
输入密码时不显示是怎么回事?
树莓派登录界面要求输入 Password: 时,会发现按什么屏幕都没反应。
密码完全不回显,这是 UNIX/Linux 系统的正常现象。只需“摸黑”输入密码并回车就行。退格键也是能用的。
有关SD卡和存储设备
最大实验了 128GB 的 SD 卡没有问题。您也可以连接 U 盘与 USB 移动硬盘来扩展存储。
SD卡容量的最低需求,理论上2GB。但为了给新的程序和文件保留空间,实际上请一定不要低于4GB。
建议 SD 卡选择速度等级为 A1 以上的,可以用满树莓派对 SD 卡的读写能力,最大限度提高速度。
16GB 是推荐的大小,肯定够用,并且备份恢复都方便。32GB 或更大就太大了不够灵活。
### 变砖了怎么办?
用电脑,重新把系统镜像刷进SD卡。
换句话说:因为树莓派没有存储,所以树莓派本身是不会变砖的,有错全是SD卡的错!
名词表
- BGA:一种电子芯片的贴片封装,所有引脚呈球状,以方阵形式分布在芯片正下方。
- SoC:片上系统。将电脑的所有部分制作在单一一块芯片上。
- GPIO:一般用途输入输出接口。可以通过编程,直接控制引脚高低电平变化的底层扩展口。
- GPU:图形处理单元,管理图形的硬件,等同于一般计算机的显卡。
发布版(Distro, Distribution):将 Linux 核心与相关软件捆绑并精心定制之后,起一个名字发布出来,方便一般的 Linux 用户使用的版本。像 Fedora、Ubuntu、Debian 就是我们所熟知的,在普通计算机上广泛使用的 Linux 发布版。
变砖:因为改动软件或刷新固件等行为,而让设备无法启动,并且呈现黑屏或无反应的状态。常见于智能手机、游戏机、路由器等有固件升级功能的硬件上。
(另外提一点,“变砖”指的是设备的尺寸比较小,可以和“砖”相提并论的场合。所以台式机和笔记本刷BIOS一般不说“变砖”) - PXE:启动前运行环境。一种通过网络来启动设备的场合。现在多用于各种机房、网吧的无盘工作站平台。
- PoE:以太网供电。只连接网线就能给设备供电的技术。
参考链接
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