树莓派硬件概述
树莓派(Raspberry Pi)自从 2012 年推出以来,已经发布了多个硬件版本,每一代都有不同的特性和适用场景。本文是对主要树莓派硬件版本的整理,方便你快速了解它们的差异和特点。
标准树莓派硬件版本一览
Raspberry Pi 1 系列(2012)
- 型号:Model A、Model B、Model A+、Model B+
- CPU:700 MHz 单核 ARM11
- RAM:256MB / 512MB
- 接口:USB 2.0、HDMI、GPIO(26 或 40 针)
- 特点:第一代产品,性能有限,但非常适合学习基础电子和 Linux。
Raspberry Pi 2(2015)
- 型号:Model B
- CPU:900 MHz 四核 ARM Cortex-A7
- RAM:1GB
- 接口:和 B+ 相似
- 特点:首次引入四核处理器,运行更流畅,适合轻量级桌面和 IoT 项目。
Raspberry Pi 3 系列(2016–2018)
- 型号:Model B、Model B+
- CPU:1.2GHz / 1.4GHz 四核 ARM Cortex-A53
- RAM:1GB
- 无线:Wi-Fi 802.11n / ac,蓝牙 4.1 / 4.2
- 特点:首次内置无线功能,更适合做媒体中心、服务器和物联网设备。
Raspberry Pi 4 系列(2019)
- 型号:Model B(2GB / 4GB / 8GB RAM 版本)
- CPU:1.5GHz 四核 ARM Cortex-A72
- RAM:2GB / 4GB / 8GB
- 接口:USB 3.0、千兆网口、双 Micro-HDMI
- 特点:性能飞跃,可以运行完整 Linux 桌面系统,适合高性能项目和轻量服务器。
Raspberry Pi 400(2020)
- 类型:键盘集成型
- CPU:1.8GHz 四核 ARM Cortex-A72
- RAM:4GB
- 特点:将树莓派集成到键盘中,更适合教育和编程学习。
Raspberry Pi Zero 系列(超低功耗)
- Zero(2015):1GHz 单核,512MB RAM,无无线
- Zero W(2017):加入 Wi-Fi 和蓝牙
- Zero 2 W(2021):升级为四核 Cortex-A53,性能提升大
特点:尺寸小巧、功耗低,适合便携式设备、嵌入式项目等。
Raspberry Pi 5(2023)
- CPU:2.4GHz 四核 ARM Cortex-A76
- GPU:VideoCore VII,支持双 4K 显示
- RAM:4GB / 8GB LPDDR4X
- 存储:支持 PCIe 2.0(扩展 SSD 等)
- 特点:大幅提升性能,适合桌面应用、高级项目开发。
Raspberry Pi Pico 系列概览
除了功能完整的树莓派电脑板(如 Pi 4、Pi 5 等),树莓派基金会还推出了面向微控制器项目的 Raspberry Pi Pico 系列,这一系列专为嵌入式开发、低功耗控制类项目设计,非常适合 Maker 玩硬件。
提示
Pico 系列不像传统树莓派那样运行 Linux,而是运行裸机程序或实时操作系统(如 FreeRTOS、TinyUSB 等),更类似于 Arduino 的风格,适合对时间精度和硬件控制要求较高的项目。
Raspberry Pi Pico(2021)
- 主控芯片:RP2040(树莓派官方首颗 MCU)
- 核心:双核 ARM Cortex-M0+ @ 133MHz
- 内存:264KB SRAM
- 闪存:2MB(外置)
- 接口:
- 26 个多功能 GPIO(3 个 ADC)
- SPI / I2C / UART / PWM / USB 1.1(Device 模式)
- 特色:
- 拥有 PIO(可编程 I/O) 模块,可实现软 UART、DVI 输出等高级功能
- 极低功耗,适合电池供电项目
- 编程语言支持 C/C++ 和 MicroPython
Raspberry Pi Pico W(2022)
- 在 Pico 基础上增加:
- Wi-Fi(2.4GHz,基于 Infineon CYW43439)
- 特点:
- 非常适合无线传感器、物联网项目
- 尺寸与 Pico 相同,兼容大多数 Pico 扩展板
Raspberry Pi Pico H / WH
- 区别:
- “H” 表示预焊接排针,适合不想自己焊接的用户
- “WH” 是 “W” 的预焊排针版本(无线 + 排针)
- 其他功能一致
总结建议
如果你正在考虑做一些如家居自动化、摄像头监控、机器人等项目,或者想学习嵌入式 Linux 和 Python 开发,那么可以选择标准树莓派,目前最新版本是 Raspberry Pi 5。
用途 | 推荐版本 |
---|---|
入门电子项目、GPIO 学习 | Raspberry Pi 3 B+、Pi 4 |
嵌入式、便携式设备 | Raspberry Pi Zero W、Zero 2 W |
桌面、媒体中心、轻服务器 | Raspberry Pi 4、Pi 5 |
编程教育、学生用机 | Raspberry Pi 400 |
如果你最近正考虑做一些传感器、按键、LED、机器人、遥控器类的项目,不需要 Linux 系统,并且对低功耗和实时性要求较高,那么 Pico 会是一个非常轻巧好用的起点。而且 Pico 的 C/C++ SDK 和 MicroPython 文档也非常完整,非常适合 Maker 深入学习嵌入式开发。
项目方向 | 推荐型号 |
---|---|
学习嵌入式编程 / GPIO 控制 | Raspberry Pi Pico |
无线传感器 / IoT 控制器 | Raspberry Pi Pico W / Pico WH |
电池供电、超低功耗 | Raspberry Pi Pico(适合睡眠唤醒类任务) |
自定义协议 / 高速 GPIO | Raspberry Pi Pico(利用 PIO 实现) |
Raspberry Pi Pico 与标准树莓派的区别如下表所示:
特性 | 树莓派电脑系列 | Pico 系列 |
---|---|---|
操作系统 | Linux | 无操作系统(裸机) |
处理器 | 高性能 ARM Cortex-A | 嵌入式 Cortex-M0+ |
存储 | SD 卡或板载 eMMC | 板载 Flash |
通信 | USB / Wi-Fi / LAN / 蓝牙 | USB Device / Wi-Fi(仅 Pico W) |
适用方向 | 桌面级应用、媒体、服务器、机器人等 | 低功耗控制器、传感器、实时控制、电机驱动等 |