树莓派介绍以及FAQ这是我见过最全的树莓派教程

Posted 2023-02-13 天府云创

一、树莓派简介

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。
我们希望将树莓派推广给全世界的青少年电脑爱好者，用于培养计算机程序设计的兴趣和能力。

树莓派各版本发布时间和差异对照？

 

二、购买与配送

在哪里购买？（说人话京东和淘宝都可以直接购买）
树莓派基金会与E络盟与RS合作，您可以从这两家经销商处购买树莓派。
他们都在全球销售树莓派，包含中国大陆在内（中国公司名：易络盟电子、欧时电子）。

树莓派的装箱清单？
您会得到不含SD卡或电源等任何配件的，树莓派电路板本身。如需电源、SD卡或其他配件，可另外购买。

树莓派的E14版和RS版指的是什么？有什么区别？
E14版和RS版分别是E络盟和RS所销售的树莓派版本，本身几乎完全一致，自树莓派3B+之后，这两家公司的产线共用，他们的区别仅仅是包装盒印刷不同。全球生产的同一型号的树莓派，不管原产地在哪里均没有区别。

三、常见问题

树莓派的尺寸？
请参考《树莓派各版本机械图纸》。

为什么选择 ARM？
综合考虑成本和性能。

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。

但是我就是想要硬件XX的资料！
我们将来会发布别的文档。不过发布什么，以基金会决定为准。

我非得要XX的资料不可！！给我！！
如果您需要 BCM2711 的完整文档，您需要与芯片的供应商博通公司签保密协议。不过，您也需要向博通公司提供使用这个芯片的生产与销售计划，以及您对芯片用量的预期。
（换句话说，只接待大批量商业合作的意思）

为什么树莓派不内置XX硬件或者XX接口呢？
树莓派是为了慈善目的的产品——我们希望制作一台有最基本功能的最廉价的电脑。在价格的限制下，对硬件和接口的取舍，是一个非常困难的决定。

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。

四、显示设备

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！参考《树莓派 VNC Viewer 远程桌面配置教程》。

为什么不支持 VGA？
因为 SoC 芯片只支持 HDMI 输出。并且 VGA 技术也已经开始逐步退出显示市场，有了过时的趋势。我们因此也不计划去支持 VGA。

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0~70°C，而核心芯片标称-40~85°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。

五、声音

支持 HDMI 声音输出吗？
支持。

一般的音频输出和输入接口是？
板载一个普通 3.5mm 音频输出，可以连接一般的耳机和音响。如果需要麦克或线路输入，您可以使用 USB 声卡。

六、电源

所需电源是？
树莓派工作电压为5V，从一个micro USB接口输入。经销商有售电源适配器。（树莓派3B+建议使用5V/3A电源适配器以确保运行稳定）

可以用电池供电吗？
可以。树莓派用4节镍氢充电电池（1.2V）应该能运行，不过随着电池的放电，电压低到一定程度树莓派就会异常，请充电。如果用4节不可充电碱性电池（1.5V），由于电压高到了6V，您可能需要使用线性稳压器或其他手段降压。
其实总之，只用充电电池推动树莓派是极不方便的。如果您真有电池供电的需求，推荐购买“移动电源”。
移动电源是现在智能手机的常用附件，为您提供一个输出5V电压的USB接口。可靠品牌有羽博和品胜。

支持以太网供电(PoE)吗？
需要额外购买PoE扩展板才可以支持。

七、软件

操作系统是？
各种 Linux。我们建议您使用 Raspberry Pi OS（旧称 Raspbian）。操作系统存储在 SD 卡上，您可以自己烧录替换。
我们为您提供操作系统的下载。请点击这里。

有官方编程语言吗？
我们采用并推广 Python，作为青少年编程教育用语言。
不过任何可以为 ARM 架构编译的语言，都可以用于树莓派。我们当然不限制您一定要使用 Python。

可以运行 WINE 吗？（或Windows，或任何x86软件）
不行。
解释：Linux下能通过 WINE 运行 Windows 程序，至少有赖于 CPU 的相同。因为程序中的指令，需要与 CPU 指令集一致才可以被 CPU 执行。所以任何的 ARM，都肯定运行不了 x86 程序——除非使用模拟器，但性能极低完全无法实用。

有哪些Linux发布版？
发售时支持 Fedora、Debian 和 Arch Linux ARM。现在则以 Raspberry Pi OS（旧称 Raspbian）为第一推荐。
更多操作系统，被收录在这里：
树莓派操作系统大全 - Spoony的书签 - MAKE 趣无尽
您既可以下载系统镜像自己“烧录”到SD卡上，也可以购买预装好操作系统的SD卡。

能运行 XX 程序吗？
总体上说，只要您的程序能在 ARM 架构下编译，那就可以说“能”。（对于多数的 Linux 软件，其实都可以）
对于特定的程序，可能在论坛上会有专门的讨论，请记得自行查询。

能运行 Windows 吗？
可以运行 Windows IoT 版本，目前也有 Hacker 成功在树莓派上安装了 Windows 10 ARM 版。

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！

八、网络、USB和无线

树莓派能上网吗？支持Wi-Fi吗？
树莓派支持有线网，3代以后（包括ZERO W和3A+）的版本均集成了无线网卡和蓝牙。

九、教育应用

教育应用的材料目前都有哪些？
树莓派实验室开发的瑞士军刀扩展板以及配套教程、SDK、源码将帮助您将树莓派的创造力应用于教育领域。

 

我还有别的问题！
有任何问题，都欢迎您来趣小组的“树莓派”节点发帖讨论：
树莓派 - 趣小组

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。