树莓派 传感器:以Raspberry PI 4B 为例,认识树莓派的接口接口和结构

2021/11/07 17:15 · 传感器知识资讯 ·  · 树莓派 传感器:以Raspberry PI 4B 为例,认识树莓派的接口接口和结构已关闭评论
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树莓派传感器:以RaspberryPI4B为例,认识树莓派的接口接口和结构以RaspberryPI4B为例想要快速上手一款树莓派,首先就应该对这款树莓派的各种接口加以认识,本文以4代树莓派作为样例,向大家介绍树莓派的各种接口。树莓派4B在上方图片中,将树莓派的接口进行对应的编号,特别注意9号是在树莓派的背面。1:SOC芯片树莓派采用博通(Broadcom)BCM2711芯

树莓派 传感器:以Raspberry PI 4B 为例,认识树莓派的接口接口和结构

以Raspberry PI 4B 为例
想要快速上手一款树莓派,首先就应该对这款树莓派的各种接口加以认识,本文以4代树莓派作为样例,向大家介绍树莓派的各种接口。
树莓派4B
在上方图片中,将树莓派的接口进行对应的编号,特别注意9号是在树莓派的背面。
1:SOC芯片
树莓派采用博通(Broadcom)BCM2711芯片作为SOC芯片,芯片上集成了CPU、GPU、DSP及SDRAM内存等,其中CPU和GPU共享内存,可以在系统中手工修改内存占比。4代的树莓派将内存变为了可选择的。
2:以太网接口
以太网接口让树莓派能以有线的方式接入计算机网络,这让我们能轻松的访问互联网,或远程登录到树莓派。树莓派的以太网接口是利用USB总线实现的,数据通过USB总线进行传输,大部分型号的树莓派都提供有以太网接口。
3:USB接口
通用串行总线(Universal Serial Bus, 简称USB)接口是计算机上最常见的接口,可以用它来连接键盘、鼠标、U盘、无线网卡等设备。当USB接口的数量不够用时,还可以通过USB集线器增加USB接口数量。
4:HDMI接口
高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)是一种全数字化视频和声音发送接口,用于传输未压缩的音频及视频信号。通过它连接到配备有HDMI接口的显示器(或电视机)上,就能显示树莓派的内容。HDMI接口能够同时传输视频和音频信号,因此我们使用的时候不需要在树莓派的音频接口连接扬声器,确实需要通过音频接口播放声音的,则需对操作系统的配置做相应的修改。
5:音频及复合视频接口
音频接口(3.5mm耳机插孔)在没有用到HDMI连接的时候,可以使用标准3.5mm耳机插孔的扬声器或耳机播放音频。同时,该接口还集成了复合视频接口,具有复合音视频输出功能,一般用于连接旧型号的电视机,当前已经很少使用。
6:DSI显示器接口
可以将LCD显示器连接到树莓派上,一般用于嵌入式产品开发。通常情况下,HDMI接口已经能满足需求。
7:CSI摄像头接口
利用CSI接口可以通过一条排线将CSI摄像头连接到树莓派上,轻松的进行视频录制和图像拍摄。与USB摄像头相比,这种摄像头模块的性能更为出色。
8:通用输入输出接口(General Purpose Input Output,GPIO)
通用输入输出接口(General Purpose Input Output,GPIO)在树莓派主板上被设计成具有两排引脚的插槽。GPIO可以用于连接各种外围电子设备和传感器,通过输入/输出电平信号,以控制或监控这些设备。例如,可以使用GPIO控制直流电机的转速,或是读取超声波传感器的测量距离等。GPIO的这些功能特性使得树莓派有别于普通计算机主板,因为它给予开发人员手工操作的自由。我们将在后续文章中对GPIO做进一步介绍,并大量的使用它们。
9:SD卡插槽
SD卡插槽位于树莓派主板背面。SD/MicroSD卡是树莓派必备的存储部件,用于安装操作系统和存储数据,SD卡的容量应在2GB以上。为了能有更好的使用体验,建议为您的树莓派配备大容量(16G以上)的高速(Class10以上)的SD卡。
10:Micro USB供电接口
Micro USB供电接口是树莓派主要的供电方式之一,额定电压5V,不同版本的树莓派的标准电流要求略有区别,例如:1B型只要700mA,而3B+型则需要2.5A,很多安卓(Android)手机的充电器都能为树莓派提供必要的电压和电流。树莓派的电流需求还与其连接的外部设备有关,建议在使用的时候应事先计算好,为树莓派选择合适电流(功率)的电源,当外接设备功率较大时,应该采用独立的电源为外部设备供电。
11:WiFi及蓝牙模块
WiFi功能让树莓派能够以无线的方式接入计算机无线网络实现互联互通,蓝牙功能则让树莓派能与具备蓝牙功能的设备(如鼠标、键盘、手柄等)进行连接使用。目前,仅3B型、3B+型和Zero W型树莓派自带WiFi和蓝牙功能(两者集成在一个芯片上),对于其他型号的树莓派,您可以通过外接USB WiFi(蓝牙)适配器实现。我们将在后续章节对WiFi和蓝牙的使用作进一步介绍。
12:以太网供电(PoE)接口
有源以太网(Power Over Ethernet, PoE)是指利用以太网进行电力传输的一种技术。树莓派3B+型在原有的Micro USB和GPIO供电的基础上,新增了以太网供电方式,用户可以使用网线为树莓派供电,而不需要配置额外的电源,这为某些应用场景提供了极大的便利。
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树莓派 传感器:树莓派-传感器篇

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