07.05.2025 11,875

Raspberry Pi Zero: Specs, Pinout, projektit ja variantit

Tämä opas puhuu Raspberry Pi Zero -sovelluksesta, pienestä ja edullisesta tietokoneesta, jonka on valmistanut Raspberry Pi -säätiö.Vaikka se on pieni, se voi tehdä monia asioita, kuten yksinkertaisten ohjelmien toteuttaminen, yhteyden muodostaminen tai toimimaan osana älykkään kotiprojektia.Opas selittää Pi Zero, mitä osia sillä on ja miten sitä käytetään.Se näyttää myös PI Zero -versiot, kuinka se asetetaan ja millaisia ​​hauskoja tai hyödyllisiä projekteja voit rakentaa sen kanssa.Tämä opas auttaa sinua ymmärtämään ja käyttämään ideoitasi PI ZERO -sovellusta.

Luettelo

Mikä on Raspberry Pi Zero?

Raspberry Pi Zero on kompakti, edullinen yhden taulukon tietokone, jonka marraskuussa 2015 on julkaissut Raspberry PI -säätiö.Karkeasti luottokortin koko, se tarjoaa käytännöllisen ratkaisun pienimuotoisiin, energiatehokkaisiin hankkeisiin, etenkin sulautetuissa järjestelmissä ja IoT-sovelluksissa.Se on hyödyllistä, missä fyysinen tila on rajoitettu, kuten puettavissa olevat, kannettavat anturit tai pienikokoiset automaatioasetukset.

PI Zero toimii 1 GHz ARM11 -prosessorilla, sama Broadcom BCM2835-siru, jota käytetään alkuperäisessä Raspberry PI 1: ssä. Vaikka sitä ei ole rakennettu raskaaseen laskentaan, prosessori on riittävän nopea käsittelemään GPIO-tehtäviä, peruskomentosarjoja, kevyitä graafisia rajapintoja ja anturitietojen käsittelyä.Se sisältää 512 Mt LPDDR2 SDRAM -sovellusta, mikä riittää yksinkertaisten sovellusten, Python -skriptien tai jopa taustapalvelujen järjestämiseen.Koska tämä muisti on haihtuva, tiedot menetetään, kun virta sammutetaan.Tallennustilaa varten lauta luottaa MicroSD -korttiin, joka pitää käyttöjärjestelmää ja tiedostoja.

Raspberry pi nolla tekniset eritelmät

Tekniset tiedot	Yksityiskohdat
Prosessori	Broadcom BCM2835, 1 GHz ARM1176JZF-S (yhden ytimen)
Liukulukuyksikkö	VFP (vektori kelluva piste) matematiikkaan ja signaaliin käsittelytehtävät
Ryntätä	512 Mt LPDDR2 SDRAM (juotettu aluksella)
Säilytys-	MicroSD -korttipaikka (OS ja ulkoisesti tallennetut tiedot)
Virtalähde	5 V Mikro USB: n kautta
Virrankulutus	Tyypillisesti alle 120 mA (riippuu oheislaitteista)
USB -portit	1 × Micro USB tehoa varten
	1 × mikro USB OTG oheislaitteille
Videolähtö	Mini HDMI -portti (tukee jopa 1080p HD -lähtöä)
Kameratuki	CSI -kameran liitin (saatavana versiosta 1.3 eteenpäin)
GPIO -otsikko	40-nastainen käyttämätön GPIO-otsikko
Muut I/O -vaihtoehdot	Analoginen komposiittivideolähtötyynyt
	Nollata otsikko
Käyttöjärjestelmä	Raspberry Pi OS Lite tai muut sulautetut Linux -jakaumat
Mitat	66 mm × 30,5 mm × 5 mm
Paino	Alle 10 grammaa

Raspberry Pi Zero Pin -kokoonpano

Kuva 2. Raspberry Pi Zero Pinout

Nasta	Nimeä	Funktio
1	3,3 V	Tarvikkeet 3,3 V: n teho pienjänniteaineille ja moduuleille.
2	5V	Tarjoaa 5 V suoraan virtalähteestä;Käytetään korkeamman jännitteen laitteiden virran virtaamiseen.
3	GPIO 2 (SDA1)	I²C -dataviiva viestintää varten I²C -laitteiden, kuten RTC -moduulien tai anturien kanssa.
4	5V	Sama kuin nasta 2, jota käytetään moduuleihin, jotka vaativat 5 V.
5	GPIO 3 (SCL1)	I²C -kellolinja, toimii SDA: n kanssa synkronoidun tiedonsiirron saavuttamiseksi.
6	Hölynpöly	Yleinen sähkö
7	GPIO 4 (GPCLK0)	Yleiskäyttöinen I/O tai Yleiskäyttöinen kello 0;käytetään usein antureihin tai releisiin.
8	GPIO 14 (TXD)	UART -lähetyslinja;lähettää sarjatietoja laitteille, kuten GPS tai Arduino.
9	Hölynpöly	Maayhteys.
10	GPIO 15 (RXD)	UART vastaanottaa linja;vastaanottaa sarjatietoja.
11	GPIO 17	GPIO -nasta, joka voidaan käyttää mukautettuun tuloon/lähtöön tai PWM: ään.
12	GPIO 18 (PCM_CLK)	Pulssikoodin modulaatiokello tai yleinen GPIO;Tukee laitteistoa PWM.
13	GPIO 27	Toinen yleiskäyttöinen tulo-/lähtötappi.
14	Hölynpöly	Maayhteys.
15	GPIO 22	Monikäyttöinen GPIO-nasta.
16	GPIO 23	Käytettävissä digitaaliseen I/O: lle, jota usein nähdään automaatioprojekteissa.
17	3,3 V	Vaihtoehtoinen 3,3 V: n lähtötappi.
18	GPIO 24	Yleiskäyttöinen tulo/lähtö.
19	GPIO 10 (MOSI)	Spi Master Out Slave sisään;Käytetään tietojen lähettämiseen SPI -laitteille, kuten OLED -näytöille.
20	Hölynpöly	Maayhteys.
21	GPIO 9 (MISO)	SPI -mestari orjasta;vastaanottaa tietoja SPI -laitteista.
22	GPIO 25	Monikäyttö GPIO-nasta.
23	GPIO 11 (SCLK)	SPI -kellolinja;Koordinoi SPI -laitteiden tietojen ajoituksen.
24	GPIO 8 (CE0)	SPI -siru Enable 0;Valitsee SPI -laitteen 0.
25	Hölynpöly	Maayhteys.
26	GPIO 7 (CE1)	SPI -siru Enable 1;Valitsee SPI -laitteen 1.
27	GPIO 0 (ID_SD)	EEPROM-tietolinja HAT-automaattisen havaitsemiseksi.
28	GPIO 1 (ID_SC)	EEPROM-kellolinja hattu-automaattiseen havaitsemiseen.
29	GPIO 5	Yleiskäyttöinen tulo/lähtö.
30	Hölynpöly	Maayhteys.
31	GPIO 6	Monikäyttö GPIO-nasta.
32	GPIO 12 (PWM0)	Tukee laitteistopulssin leveyden modulaatiota (PWM) - käytetään moottorin nopeuden hallinnassa.
33	GPIO 13 (PWM1)	Toinen laitteisto PWM -lähtö.
34	Hölynpöly	Maayhteys.
35	GPIO 19 (PCM_FS)	PCM -kehyksen synkronointiviiva;Käytetään audiotietojen synkronoinnissa tai GPIO: ssa.
36	GPIO 16	Yleinen GPIO -nasta.
37	GPIO 26	Joustava GPIO -nasta.
38	GPIO 20 (PCM_DIN)	PCM -digitaalinen äänisyöttö.
39	Hölynpöly	Maayhteys.
40	GPIO 21 (PCM_DOUT)	PCM -digitaalinen äänilähtö.

Raspberry pi Zero -variantit

Useita PI Zero -versioita on julkaistu palvelemaan erilaisia ​​käyttäjän tarpeita.

Pi Zero (2015)

Alkuperäinen Raspberry Pi Zero debytoi vuonna 2015 erittäin alhaisena, kompakti yksipohjainen tietokone.Siinä on 1 GHz: n yhden ytimen ARM11-prosessori ja 512 Mt RAM-muistia, mikä tekee siitä sopivan peruslaskentatehtäviin ja yksinkertaisiin sulautettuihin sovelluksiin.Levy sisältää mini-HDMI-portin videolähtöä varten, mikro-USB-portit (yksi virtaa varten ja yksi tietoihin OTG: n kautta) ja asentamaton 40-nastainen GPIO-otsikko, joka antaa joustavuuden laitteistojen mukauttamisessa.Sillä ei kuitenkaan ole sisäänrakennettuja verkottumisominaisuuksia, jotka rajoittavat sen itsenäistä yhteyttä, ellei pariksi ulkoisia moduuleja.

Kuva 3. Vadelma pi Zero (alkuperäinen)

Pi Zero W (2017)

Pi Zero W perustuu alkuperäiseen integroimalla langattoman yhteyden, mukaan lukien 802.11n Wi-Fi ja Bluetooth 4.1.Tämä lisäys laajentaa dramaattisesti taulun potentiaalia langattomiin projekteihin, kuten esineiden Internet-laitteisiin, kannettaviin verkkoantureihin tai kauko-ohjattaviin järjestelmiin.Langattomien ominaisuuksien lisäksi sen laitteistovaatimukset pysyvät identtisiä alkuperäisen PI Zero -sovelluksen kanssa, edelleen käyttämällä yhden ytimen 1 GHz: n prosessoria ja 512 Mt RAM-muistia.

Kuva 4. pi nolla w

Pi Zero WH (2018)

Funktionaalisesti sama kuin Pi Zero W, PI Zero, joka erottaa itsensä sisällyttämällä esivalmistettuja 40-nastaisia ​​GPIO-otsikoita.Tämä pieni muutos vähentää estettä, jolla ei ehkä ole pääsyä juotoslaitteisiin.Se on hyödyllinen koulutusasetuksissa tai nopeaan prototyyppiin, mikä mahdollistaa levyn kytkemisen suoraan leipälevyyn tai yhdistä lisävarusteita ilman lisävalmistusta.

Kuva 5. pi nolla wh

Pi Zero 2 W (2021)

Edustaen huomattavaa harppausta eteenpäin, PI Zero 2 W esittelee neliytimisen 64-bittisen ARM Cortex-A53 -prosessorin (Broadcom BCM2710A1), sama arkkitehtuuri, jota käytetään Raspberry Pi 3: ssa. Huolimatta saman kompaktin muotokerroin ja 512MB: n LPDDR2-RAM-RAM-RAM-RAM-RAM-RAMS, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MONEVIES, MIRLA-VIDEA-VIDEA, VIDEOKSEN YLEINENkäsittely.Se säilyttää langattoman yhteyden (Wi-Fi ja Bluetooth), mikä tekee siitä tehokkaan valinnan monimutkaisemmille sulautetuille järjestelmille ja kannettaville laskentaprojekteille.

Kuva 6. pi Zero 2 W

Alla olevassa taulukossa hahmotellaan niiden keskeiset erot ja yhtäläisyydet, jotka auttavat sinua valitsemaan parhaiten projektiisi.

Ominaisuus	Raspberry pi nolla	Raspberry pi nolla w	Raspberry pi Zero 2 W
Prosessori	Broadcom BCM2835 Soc (ARM11)	Broadcom BCM2835 Soc (ARM11)	Broadcom BCM2710A1 SOC (neliytiminen käsivarsi Cortex-A53)
CPU -kellonopeus	1 GHz	1 GHz	1 GHz (neliytiminen)
GPU	Broadcom Videocore IV	Broadcom Videocore IV	Broadcom Videocore IV
Ryntätä	512 MB LPDDR2 SDRAM	512 MB LPDDR2 SDRAM	512 MB LPDDR2 SDRAM
Säilytys-	MicroSD -korttipaikka	MicroSD -korttipaikka	MicroSD -korttipaikka
USB -portit	1x Micro USB (OTG), 1x Micro USB (teho)	1x Micro USB (OTG), 1x Micro USB (teho)	1x Micro USB (OTG), 1x Micro USB (teho)
HDMI -lähtö	1x Mini HDMI	1x Mini HDMI	1x Mini HDMI
Äänilähtö	GPIO: n tai HDMI: n kautta	GPIO: n tai HDMI: n kautta	GPIO: n tai HDMI: n kautta
Wi-Fi	Ei	802.11n Wi-Fi	802.11n Wi-Fi
Bluetooth	Ei	Bluetooth 4.1 Ble	Bluetooth 4.1 Ble
Gpio -nastat	40-nastainen käyttämätön otsikko	40-nastainen käyttämätön otsikko	40-nastainen käyttämätön otsikko
Virtalähde	5 V Mikro USB: n kautta	5 V Mikro USB: n kautta	5 V Mikro USB: n kautta
Virrankulutus	0,5W (tyhjäkäynti) - 1,5 W (kuorma)	0,5W (tyhjäkäynti) - 1,5 W (kuorma)	0,5W (tyhjäkäynti) - 1,5 W (kuorma)
Yhdistelmävideolähtö	Kyllä (juotostyynyjen kautta)	Kyllä (juotostyynyjen kautta)	Kyllä (juotostyynyjen kautta)
Kameran käyttöliittymä (CSI)	Ei	Kyllä	Kyllä
Videolähtö	1080p HDMI: n kautta	1080p HDMI: n kautta	1080p HDMI: n kautta
Mitat	65 mm x 30 mm x 5 mm	65 mm x 30 mm x 5 mm	65 mm x 30 mm x 5 mm
Paino	Noin 9 g	Noin 9 g	Noin 9 g
Ethernet	Ei	Ei	Ei
Kameraportti (CSI)	Ei	Kyllä	Kyllä

Käyttämällä vadelma pi Zero

Raspberry Pi Zero -sovelluksen asettaminen on yksinkertaista eikä vaadi edistyneitä taitoja.

1. Valmistele ohjelmisto: Aloitaksesi Raspberry Pi Zero -sovelluksen käytön, sinun on ensin ladattava Raspberry Pi -järjestelmä viralliselta Raspberry Pi -sivustolta.Sen jälkeen käytä Raspberry Pi Imager tai Balenaetcherin kaltaista ohjelmaa kirjoittaaksesi OS -kuvan MicroSD -kortille, mieluiten luokan 10 kortti paremman suorituskyvyn saavuttamiseksi.Kun kuva on kirjoitettu, poista kortti turvallisesti ja aseta se vadelma Pi Zero -sovelluksen microSD -aukkoon.

2. Määritä laitteisto: Kytke seuraavaksi tarvittavat oheislaitteet pi Zero -sovellukseen.Käytä Mini HDMI -kaapelia PI: n kiinnittämiseen näyttöön, jotta näet käyttöliittymän.Koska PI ZERO: lla on vain yksi mikro -USB -portti tietoihin, tarvitset USB OTG -sovittimen näppäimistön ja hiiren yhdistämiseen.Jos haluat yhdistää lisää laitteita, voit käyttää sähköistä USB -napaa.Lopuksi kytke 5 V: n virtalähde, joka tarjoaa vähintään 1,2 ampeeria;Tämä on tärkeää estämään alajännitekysymyksiä, jotka voivat aiheuttaa epävakautta.

3. Käynnistä ja käyttöliittymä: Virtakäyttöinen Raspberry Pi Zero käynnistyy automaattisesti käyttöjärjestelmään.Riippuen siitä, kuinka asetat sen, se voi näyttää työpöydän käyttöliittymän tai vain komentorivipäättimen.Jos et halua käyttää näyttöä ja näppäimistöä joka kerta, voit ottaa etäkäytön käyttöön SSH: n kautta (komentorivivalvonta) tai VNC: n (graafisen työpöytäkäyttöön), jonka avulla voit hallita PI: tä toisesta tietokoneesta.

4. Käytä GPIO -nastat (laitteistoprojekteihin): Jos haluat kytkeä elektroniikan tai anturit, voit käyttää GPIO (yleiskäyttöistä syöttö/lähtö) -tappeja PI Zero -sovelluksessa.Asenna kirjasto, kuten RPI.GPIO tai GPIOZero, jotta voit työskennellä näiden Pythonissa.Tarkista aina PIN-kaavio ennen yhteyksien tekemistä, koska virheellinen johdotus voi vahingoittaa levyä.Käsittele Pi kevyesti kytkemällä komponentteja, koska levy on pieni ja herkkä.

5. Suorituskyky ja jäähdytys: Vaikka pi Zero on melko tehokas, se voi silti kuumentua, jos suoritat vaativia tehtäviä.Pidä se viileänä, harkitse pienen jäähdytyselementin lisäämistä tai varmistamalla, että levyn ympärillä on hyvä ilmavirta.Tämä auttaa ylläpitämään suorituskykyä ja voi pidentää laitteen käyttöikää, etenkin pitkän tai intensiivisen käytön aikana.

6. Monipuolinen käyttö: Raspberry Pi Zero johtaa täydellistä Linux -järjestelmää, mikä tarkoittaa, että se pystyy paljon muutakin kuin vain perusprojekteja.Voit asentaa laajan valikoiman ohjelmistoja, suorittaa pieniä palvelimia, ohjelman useilla kielillä tai jopa ottaa käyttöön säilöä koskevia sovelluksia.Tämä tekee PI -nollasta hyödyllisen paitsi koulutusvälineenä myös käytännöllisinä ja sovelluksissa, kuten kodin automaatio, IoT -laitteet tai verkkotyökalut.

Raspberry pi Zero -sovellukset

KÄSIJÄT RETRO -PELI -KONSOLE

Raspberry Pi Zero on suosittu valinta pienikokoisen, kädessä pidettävän emulointikonsolien rakentamiseen Retropie -ohjelmistojen kanssa.Pienen koon ja tehokkuutensa ansiosta se sopii 3D-painettuihin koteloihin tai kierrätettyihin pelikuoriin.Yhdistettynä mini -LCD: ien ja USB: n tai räätälöityjen ohjaimien kanssa se voi pelata klassisia pelejä konsoleista, kuten NES, SNES ja Game Boy, täydellinen kannettavaan arcade -hauskaan.

Kodi Media Player

Kodilla ja kevyellä Linux-käyttöjärjestelmällä asennettu PI Zero voi toimia edullisena mediakeskuksena.Se toistaa SD-videoita hyvin ja tukee suoratoistoa Kodi-lisäosien kautta.Kun se on kytketty mini-HDMI-näyttöön ja kaukosäätimeen, se on loistava vaihtoehto matkaystävälliselle viihteelle tai lapsen medialaatikoille.

Verkonlaajuinen AD-estäjä (PI-Hole)

Pi-Hole muuttaa Pi Zero DNS-pohjaiseksi AD-estäjäksi koko verkolle.Se on helppo asentaa ja toimii tehokkaasti nollan vaatimattomassa laitteistossa, parantaa selausnopeuksia ja säilyttää tietoja, erityisen hyödyllisiä mitatuissa tai mobiililaitteissa.

Ympäristön tai auringonnousun valonohjain

PI Zero voi virtaa LED -nauhat GPIO: n ja PWM: n kautta auringonnousun tai siirtymisen valaistuksen simuloimiseksi ajan tai mielialan perusteella.Se voi synkronoida hälytysten tai ympäristötietojen kanssa tarjoamalla minimalistisen kodin automaatioprojektin mieliala- tai herätysvalaistukseen.

Aikarajavalokuvauslaite

Yhdistämällä kameramoduuli PI Zero voidaan ohjelmoida ottamaan valokuvia välein ja kääntämään ne ajan kiertovideoiksi.Se sopii tapahtumien, kuten kasvien kasvun, rakennusprojektien tai taivaanmuutosten, dokumentointiin, ja sen kevyen muotokerroin on helppoa asentaa.

Cubesat -ohjain

Huolimatta siitä, ettei säteilyä kovetettu, PI Zero on käytetty menestyksekkäästi kuutioissa lyhytaikaisten avaruusoperaatioiden suorittamiseen.Sen kevyt ja pienitehokäyttö tekevät siitä sopivan telemetriaan, tietojen kirjaamiseen tai perustoimintaan matalalla maapallon kiertoradalla.

RFID-seurattu lintujen syöttölaite

Kun pari on pariksi RFID -lukijan kanssa, PI Zero voi seurata merkittyjä lintuja tai pieniä villieläimiä syöttölaitteissa.Se kirjautuu käyviin aikoihin ja taajuuksiin ja voi laukaista kameroita tai ääniä, tukemaan villieläintutkimuksia tai henkilökohtaisia ​​havaintoprojekteja.

Äänilaite

Pi Zero voi toimia älykkäänä kaiuttimena, joka käyttää ääniavustajia, kuten Mycroft tai Google Assistant SDK.Lisättyjen mikrofonien ja kaiuttimien avulla se suorittaa yleisiä äänitehtäviä, kuten ajastimien asettamista, sään tarkistamista tai musiikin soittamista, avoimen lähdekoodin ottamista kaupallisiin älykkäisiin kaiuttimiin.

Johtopäätös

Raspberry Pi Zero yhdistää kohtuuhintaisuuden, monipuolisuuden ja kompaktin suunnittelun toimimaan tehokkaana alustana pienimuotoisille sulautetuille projekteille.Pi Zero todistaa arvon arvonsa huomattavasti sen koon ja hinnan ulkopuolelle.Rakennatpa Retro-pelikonsolia, älykästä valoohjainta tai tilaa sidottu Cubesat-kokeilu, Raspberry Pi Zero tarjoaa oikean sekoituksen virran ja yksinkertaisuuden kekseliäisiin, pienitehoisiin ratkaisuihin.