Raspberry Pi Zero: подключение, настройка и начало работы

Raspberry Pi Zero — компактная версия одноплатного компьютера. На плате размером с флешку поместился бутерброд из чипа Broadcom BCM2835 с оперативной памятью объёмом 512 МБ, порты ввода-вывода, слот для microSD-карты и мультимедийные интерфейсы.

Видеообзор платформы

Установка и настройка

Для начала работы с одноплатником Raspberry Pi Zero прочитайте мануал по подготовке Raspberry Pi.

Примеры работы

Элементы платы

Чип BCM2835

Сердце компьютера Raspberry Pi Zero — чип Broadcom BCM2835, который выполнен по технологии SoC (англ. System-on-a-Chip — система на кристалле). Кристалл включает в себя процессор CPU ARM1176JZ-F разогнанный до частоты 1 ГГц и графический двухъядерный сопроцессор GPU VideoCore IV с частотой 250 МГц.

Сверху на чипе BCM2835 по технологии PoP (англ. Package-on-Package — корпус на корпусе) расположена оперативная память Elpida B4432BBPA-10-F объёмом 512 МБ.

Mini-HDMI порт

Разъём предназначен для вывода цифрового видео и звука на мультимедийные устройства. Для коммуникации понадобиться HDMI-кабель с переходником.

Разъём подключения периферии

Порт формфактора micro-USB для подключения мультимедийных устройств со стандартным USB-разъёмом.

Для коммуникации понадобится OTG-переходник USB (F) — USB Micro (M). Для подключения нескольких устройств используйте USB-хаб.

Разъём питания

Разъём формфактора micro-USB предназначен для питания Raspberry Pi.

Потребляемый ток может достигать до 3 ампер. Для стабильной работы используйте зарядник 5 В совместно с кабелем USB (A — Micro USB).

Cлот для microSD

Слот для карты памяти формата microSD. Используйте карту с установленной Raspberry Pi OS или запишите образ самостоятельно.

Композитный видео выход

Выход аналогового видео сигнала в виде двух пинов под пайку. Сигнал используется для подключения к «тёплым ламповым телевизорам» через RCA-разъём или в просто народе «тюльпан».

Разъём камеры (CSI)

Разъём для подключения камеры Raspberry Pi.

Разъем для камеры на RPi Zero отличается от полноценной Raspberry Pi. Используйте специальную камеру для Raspberry Pi Zero

Регулятор напряжения

Двухканальный импульсный понижающий регулятор напряжения PAM2306AYPKE с выходами 3,3 В и 1,8 В. Максимальный ток каждого канала 1 A.

Распиновка

На Raspberry Pi Zero расположены два ряда по 20 контактов в виде луженных отверстий.

Пины питания

5V: На вывод поступает напряжение 5 В при подключении платы через USB.
3V3: Пин от стабилизатора напряжения с выходом 3,3 вольта и максимальных током 1 А. Регулятор обеспечивает питание процессора и других элементов платы.
GND: Выводы земли.

Порты ввода/вывода

В отличие от платформ с логическим напряжением 5 В, напряжение логических уровней Raspberry Pi является 3,3 В. Выходы для логической единицы выдают 3,3 В, а в режиме входа ожидают принимать не более 3,3 В. Более высокое напряжение может повредить одноплатник.

Будьте внимательны при подключении периферии: убедитесь, что она может корректно функционировать в этом диапазоне напряжений.

Цифровые входы/выходы: На плате расположено 26 контактов пинов ввода-вывода GPIO.
Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 16 мА. В мире Raspberry Pi закрепилось три нумерации контактов:
- Board Pin Name: физическое нумерация контактов на гребенке.
- BCM Pin Name: нумерация контактов процессора Broadcom.
- WiringPi Pin Name: нумерация контактов для пакета Wiring Pi.

PWM: Два канала ШИМ по два потока в каждом.
- PWM0: пин 12(BCM) или 18(BCM)
- PWM1 пин 13(BCM) или 19(BCM)
I²C: пины SDA и SCL
UART: пины TX и RX
SPI:
- SPI0: пины MOSI0, MISO0, SCLK0, CE0 и CE1
- SPI1: пины MOSI1, MISO1, SCLK1, CE0, CE1 и CE2
  К SPI0 можно подключить два ведомых устройства, а к SPI1 — три. Выбор осуществляется сигналом на пине CEx.

Принципиальная схема

Габаритный чертёж

Характеристики

Чип: Broadcom BCM2835 с CPU и GPU
Процессор CPU: ARM1176JZ-F с тактовой частотой 1 ГГц
Графический сопроцессор GPU: VideoCore IV с тактовой частотой 400 МГц
RAM-память: Elpida B4432BBPA-10-F 512 МБ
Цифровой аудио/видео выход: mini-HDMI
Композитный видеовыход: 2 пина под распайку
Порт для периферии: Micro USB c OTG
Разъем видеокамеры: Camera Serial Interface (MIPI CSI)
Карта памяти: MicroSD
Порты ввода-вывода: 40
Габариты: 66×32×5 мм

Содержание