究竟何为树莓派4?关于这种超迷你电脑你了解多少?

作者 donggua

2019-10-29 02.开源硬件 无评论 脚印:

今天我们来给大家介绍一下刚刚发布不久的全新一代树莓派4 Model B微型计算机,包括从如何设置,以及我们可以用它来做什么。

什么是树莓派4?

树莓派4 Model B电脑是知名的低成本树莓派电脑的最新版本。树莓派与我们使用的普通电子设备不同,它最便宜的版本甚至没有一个保护壳,只有一块信用卡大小的电子板,我们可能会在PC或笔记本内部找到这种类型的电路板,树莓派的尺寸要小得多。

树莓派4的价格只有35美元,但很多人应该想要选择售价55美元、提供了4GB板载内存的版本,这样在性能表现上会更好一些。

树莓派4能做什么?

树莓派4可以做的事情多如牛毛。对于初学者来说,作为业余技术爱好者可以将树莓派板用作媒体中心、文件服务器、复古游戏机、路由器和硬件广告拦截器使用。然而,这只是各种可能尝试中的一种。目前市面上已经有了几百种类似的项目,DIY爱好者们利用树莓派制造平板电脑、笔记本、智能手机、机器人、智能镜子、给太空拍照、甚至在国际空间站做实验,而这还不包括那些稀奇古怪的发明。

由于树莓派4的速度更快,而且能够解码4K视频,再加上升级到USB 3.0获得更快的存储速度,以及支持千兆以太网的网络连接速度,,又向许多新用途敞开了大门。同时树莓派4也是第一款同时支持两块屏幕的树莓派产品,最多同时连接两个4K/30fps的屏幕,这对于需要多个桌面空间的创意人士来说绝对是一个福音。

树莓派4如何开始?

需要记住的一点是,在最便宜的版本下,树莓派4只是一块光秃秃的电路板。你还需要一个电源,一个显示器或电视以及连接线,通常是Micro HDMI线缆,当然还需要一套键盘和鼠标。

一旦连接好了所有的线缆之后,对于新用户来说,启动和运行树莓派4最简单的方法就是下载NOOBS(最新的开箱即用软件)来安装程序。下载完成后,按照程序说明,将指导你如何在树莓派上安装操作系统。安装程序允许你安装各种不同操作系统,不过第一次的情况下使用树莓派官方操作系统(名为Raspbian)是个不错的选择。

对于经常使用桌面PC的用户来说,Raspbian系统的外观和感觉应该让我们感觉很熟悉的。这款操作系统一直在不断改进,已经经过了几次图形界面的大调整而最近一次调整让界面看起来更简约,包括优化的网页浏览器、办公套件、编程工具、教育游戏和其它软件。

树莓派4和之前的产品有何不同?

四核配置的树莓派4Model B比其前身树莓派3 Model B+速度更快,功能更强。对于那些对跑分测试感兴趣的人来说,树莓派4的CPU(即主板的主处理器)在某些跑分测试成绩中的表现是树莓派3处理器的两到三倍。

与之前的树莓派3不同,新的树莓派4能够以每秒60帧的速度播放4K视频,提升了树莓派对多媒体文件的控制能力。但这并不是说所有的视频文件都能通过树莓派4流畅地播放,目前树莓派4对H.265编码的视频硬件加速在各种操作系统优化最好,所以这是一个比目前现有用户更有潜力的应用场景。

树莓派4还支持无线联网,内置Wi-Fi和蓝牙

最新的树莓派4还可以直接通过USB连接的硬盘或驱动器启动,在未来通过固件更新之后,还将支持使用PXE从网络连接的文件系统启动。使用网络连接驱动器对于远程更新树莓派和在机器之间共享OS系统映像来说非常有用。

我可以用树莓派4当成桌面PC使用吗?

树莓派一直都可以作为入门级桌面计算机使用,而随着树莓派4的发布,它的工作性能表现会更好。对于日常使用的影响,包括办公应用、网页浏览、在线服务等,需要最大的内存才行。

凭借4GB的内存,树莓派4作为桌面电脑使用,不再需要为网页浏览和应用而苦苦挣扎,它能够流畅运行谷歌G Suit完整版的在线办公服务,以及各种运行着JavaScript的网页之间毫不迟卡顿的切换。从很多方面来看,树莓派4与价格高出自己许多倍的PC没有明显的不同,而这要归功于改进的配置和更轻便同时功能强大的Raspbian桌面系统。

我能DIY树莓派4吗?

没错,你可以。显然树莓派4在性能上不会和高端笔记本一样,但如果你仍然在谈论在以移动为目标的处理器上使用一台电脑,那么但正如前面提到的那样,树莓派4的性能可以满足你的需求,没有太多值得抱怨的。

随着从软件逐渐转向在线服务,浏览器越来越成为很多电脑用户唯一需要使用的应用,而在这方面,凭借增加了更大的内存和树莓派基金会对Raspbian系统默认Chromium浏览器的优化,树莓派4在这方面表现出色。

事实上,在树莓派4发布后的几个星期,Raspbian桌面缺少的是视频回放相关功能,尽管这可以通过未来的软件更新解决,但Raspbian系统依然需要继续提高4K LibreELEC等在操作系统媒体中心的播放性能。

然而,树莓派4也可以作为瘦客户机,我发现当我测试它的功能作为Windows 10瘦客户机运行时性能是几乎与运行Windows 10的PC相当,除了USB数据传输比较缓慢之外。这是基于树莓派3完成的,因此如果树莓派4拥有真正的千兆以太网,作为瘦客户机应该可以更好的完成工作。

可以用树莓派4来浏览网页吗?

是的,树莓派官方操作系统的最新版本内置了Chrome浏览器,这是基于Chrome的开源浏览器。如前所述,它在4GB的内存树莓派上的性能良好,即使是打开某些高质量的网站上也几乎没有延迟,唯一的问题是在YouTube视频播放时有屏幕撕裂的现象,不过这可以通过更新来修复。

可以用树莓派4作为媒体中心吗?

是的,如果你想使用树莓派作为媒体中心,有多种选择,但最流行的选择是基于kodi播放器的OSMC或LibreElec。

树莓派4的优势是一个更快、更新的CPU和图形处理器,而树莓派基金会表示可以播放本地H.265编码视频,3840×2160分辨率和60fps的画质,尽管支持这种加速仍需要最新的操作系统。树莓派4的另一个优势是内置Wi-Fi功能,这使得将在线内容串流到树莓派4上更容易,而原生的蓝牙功能也简化了与外围设备连接的过程。

树莓派4能运行PS1、N64、SNES、NES等经典主机游戏吗?

可以,在Retro树莓派e等模拟器的帮助下,许多老款游戏将在树莓派上运行,包括上面列出的所有经典主机中的部分游戏,而主机相对越新,对系统的要求就越高。

树莓派4可以运行哪些操作系统?

树莓派4可以运行多种系统,包括官方的Raspbian操作系统、Ubuntu Mate、Snappy Ubuntu Core、基于kodi的媒体中心OSMC和非linux的Risc操作系统LibreElec(适用于上世纪90年代Acorn计算机的粉丝)。它还可以运行Windows 10 IoT Core系统,这是一种特别版本的Windows系统。

然而,这些只是官方推荐的操作系统,还有大量其它操作系统也可以在树莓派上运行。

树莓派4能运行Windows 10吗?

是的,但它与大多数人熟悉的Windows 10的完整桌面版本完全不同。相反,树莓派 4可以Windows 10 IoT Core系统,这是Windows 10系统的一个精简版,无法启动到图形桌面阶段,专为通过远程计算机上的命令行界面进行控制而设计。它一次只能运行一个全屏通用Windows平台应用,例如零售商店的kiosk应用,而其它软件则可以在后台运行。

然而,树莓派还可以充当Windows 10瘦客户机,其中Windows 10运行在服务器上,并串流到树莓派上,如果有足够强大的服务器,这种体验几乎可以与运行Windows 10的电脑相同。凭借树莓派4的强大功能和双显示器支持,树莓派的联合创始人埃本·厄普顿(Eben Upton)表示,他预计树莓派4未来会进一步进军瘦客户市场。

厄普顿说,他认为树莓派4可能也有能力在ARM上运行一个完整的Windows桌面版操作系统,但是否将Windows移植到树莓派平台上,决定权还是在微软。

树莓派4能运行Windows 10桌面应用吗?

树莓派可以运行Windows 10桌面应用,尽管这需要大量的努力,但即使成功,应用程序运行起来状态也并不流畅。

在过去,使用EAR桌面软件可以做到这一点,尽管现在这一工具已经不再销售了。不过,也有很多免费的替代品,比如树莓派386。

无论使用哪种方法,应用运行起来都将低于标准,在树莓派上运行Windows应用程序所需的工具需要强大的处理能力,因此基本上只能运行20年前的Windows应用和游戏,以及最简单的文本编辑器。

基本上,从技术成面上来说是可行的,但相信我,没人想要这种体验。

树莓派4能运行Ubuntu吗?

它可以在不同的台式机上运行Ubuntu,树莓派基金会特别推荐了Ubuntu Mate和Ubuntu Snappy Core系统。

树莓派4的具体配置

系统级芯片:博通BCM2711;

CPU:基于Arm Cortex-A72的四核1.5GHz处理器;

GPU:VideoCore VI;

内存:1/2/3 GB LPDDR4 RAM;

连接性:802.11ac Wi-Fi/蓝牙5.0、千兆以太网;

视频和声音:支持通过HDMI 2.0或Micro HDMI连接4K/60Hz显示器、MI树莓派 DSI显示端口,MIPI CSI显示接口、4向立体声输出、复合视频端口;

接口:2×USB 3.0、2×USB 2.0;

电源USB-C接口5V/3A、 5V GPIO接头;

可扩展性:40针GPIO;

如何最大程度发挥树莓派4性能?

多花点钱为树莓派安装一个保护壳是非常内置的,尤其是如果你要随身携带它的话。注意,由于树莓派4布局和设计的改变,老款树莓派的保护壳已经无法继续使用在树莓派4身上。

如果性能对你很重要,那么购买一个高速MicroSD卡也是非常明智的选择。

树莓派可以运行许多操作系统,如果你追求的是稳定性和性能,那么官方Raspbian操作系统是一个不错的选择。在使用树莓派4之后,官方系统内置的Web浏览器、办公软件和编程工具,用起来比较顺手。

如果你没有安装使用和安装Raspbian操作系统,那么空间足够的话,你需要找到输入设备(键盘鼠标),然后输入“sudo raspi-config”然后选择选项“扩大根分区来填补SD卡”,这将确保你使用卡上的可用剩余空间。

我怎样才能得到关于树莓派4的帮助?

自2012年首次推出树莓派以来,该公司已售出2700多万块主板。如今,树莓派已经拥有强大的社区,通过官方的树莓派网站和论坛可以帮助和达到其他用户的帮助。

如何让树莓派4保持最新状态?

如果你正在运行树莓派的官方Raspbian操作系统,那么保持树莓派的最新状态相对比较简单。只需打开终端并输入sudo apt-get update。更新完成后,输入sudo apt-get distd -upgrade。

树莓派4的功耗是多少?

经过测试来看,树莓派在负载下峰值功耗约为7.6W,空载时峰值功耗约为3.4W。

有哪些树莓派4套件可用的?

市面上有很多专为树莓派打造的套装,从语音识别到机器人手臂,再到为孩子们自己制作笔记本电脑的工具,还有虚拟助手,再到售价35美元的主板,选择非常丰富。

由于树莓派的成功,如果你有创建项目的想法,那么一定有个工具包可以满足你的需求。

树莓派4需要什么电源?

最好的选择是官方的树莓派 Foundation USB Type-C电源,额定功率为5.1V/3A。

哪款MicroSD卡最适合树莓派4?

在最近的一次调查中,我们有一款特别快的MicroSD卡价格便宜而且速度够快,那就是三星的32GB容量Evo+,售价还不到10美元。

树莓派4需要多大的Micro SD卡?

如果你安装的是官方Raspbian操作系统,你至少需要8GB大小的的micro SD卡,而对于Raspbian Lite系统,你至少需要4GB的空间。

可以在树莓派4上使用Wi-Fi吗?

可以,树莓派4支持802.11ac无线局域网(吞吐量约100 Mbps)和蓝牙5.0。

我可以用树莓派4S创建网络吗?

是的,通过使用PXE从网络附带的文件系统引导,允许管理员在机器之间共享操作系统映像,管理和更新这些板应该变得更简单。PXE支持将在未来的固件更新中添加到树莓派。

树莓派是64位的吗?

是的,它是64位主板。然而,普通64位处理器的好处比较有限,只有少数几个操作系统可以在树莓派上运行。

树莓派基金会并没有提供官方的Raspbian操作系统的64位版本,而是表示希望将重点放在优化树莓派官方的Raspbian操作系统,使其具有32位的性能,从而使已经售出的数百万块32位的老用户受益。

谁制造的树莓派?

树莓派电路板是由树莓派基金会的子公司设计的,该基金会是一家致力于推进计算机科学教育的慈善组织,由索尼在南威尔士的一家工厂制造。自从推出以来,树莓派已经被许多学校采用,而且它的可用性也与申请在剑桥大学学习计算机科学的人数几乎增加了两倍相吻合。

该基金会创始人、董事会联合创始人埃本·厄普顿(Eben Upton)表示,他在2000年代中期具有很少人申请剑桥大学计算机科学专业而震惊,于是开始创建树莓派,是为了激励孩子们学习计算机知识和技术。

树莓派只是一块主板吗?

是的,它最便宜的35美元版本是这样,虽然提供了有广泛的套件,捆绑在一起提供额外功能,比如保护壳、线缆和更多功能的配件,但都需要额外花钱。

这款售价70英镑的官方Raspberry 树莓派初学者套装套装了提供了很多必备的配件,比如保护壳、显示器、键盘和鼠标。

怎么判断自己手中树莓派的版本

在主板的上面印着型号,例如,’树莓派4 Model B,通常靠近板的上边缘,就在40针头下面。

如何使用树莓派4来学习编程?

树莓派的官方Raspbian操作系统预装了一些来教用户编程软件,包括拖放代码工具Scratch,以及使用Python编程语言编写和调试的各种实用工具。

我可以在树莓派上编程硬件吗?

可以,通过在顶部的40针GPIO(通用输入输出),包括LED、传感器和电机等硬件可以连接到这些插脚上,这样它们就可以与树莓派进行交互。编写简单的程序将允许你发送或收集信号使用针脚。例如,使LED闪光或读取测量从一个附加的传感器。

树莓派4能进行语音识别吗?

可以,现在有了一个著名的开源项目是Jasper,它甚至可以安装在树莓派上,并且在没有互联网连接的情况下使用。

大多数语音识别选项依赖于云服务,因此需要网络连接,比如谷歌Voice或Alexa语音助手。

将语音识别添加到树莓派的一个简单方法是通过谷歌的Voice AIY工具包,它提供了将树莓派转换为谷歌语音助手所需的所有额外硬件。

我可以创建集群树莓派4主板吗?

当然可以,一个相对低成本的选择是将8块板组合成一个Octa树莓派集群,在计算素数因子时,8个树莓派主板的组合性能远远快于一块主板,而这是破解加密时的一项关键任务。

目前已知最大规模的是750块树莓派集群,它已经在洛斯阿拉莫斯国家实验室建成,它将在未来扩大到10000块主板。

如何构建树莓派4S集群?

已经有一个关于如何构建自己的Octa树莓派的教程,包括一个逐步设置软件和硬件的指南。

我能用树莓派4来训练神经网络吗?

不,它的性能没有强大到可以用来训练神经网络,因此你最好使用一种更强大的计算机与中高端图形处理单元(GPU)或一个专门的云计算实例,如一个AWS P3或谷歌云平台云TPU(张量处理单元)实例。

我能在树莓派4上运行神经网络并进行机器学习吗?

是的可以,尽管你可能想要投资一些额外的硬件来提高效率。例如,谷歌的Coral USB,它可以加速树莓派执行视觉相关任务的速度,如面部和物体识别,使用其专门的核心。它可以加速使用谷歌的TensorFlow Lite库构建的机器学习模型。

哪里可以买到树莓派?

树莓派4 Model B现在可以通过官方经销商以35到55美元的价格购买。如果你不确定如何处理你的新树莓派,你也可以买一个完整的初学者指南。

现在有树莓派5吗?

暂时没有,最新版本是树莓派4,而且根据树莓派的前几次发布之间的间隔时间规律来看,几年之内都不会有树莓派5。

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