【RPi树莓派使用指南】树莓派3代介绍及历代树莓派比较
树莓派自从12年02月最初发布之后,目前已突破800万的总销量。作为树莓派的早期支持者,云飞实验室也一直在关注着它的发展。如今在经历了4年的设计迭代之后,树莓派于16年02月推出了最新一代的树莓派3。树莓派3的本次发布与之前的2代只相差了整整一年时间,但是得益于目前芯片行业的快速发展,树莓派3的性能将会有很大的提升。这主要表现在以下几点:
- 更高的处理速度。树莓派3首次采用了64位处理器:基于Cortex-A53的博通BCM2837。BCM2837为四处理器核心,主频也由树莓派2的900MHz提高到了1.2GHz。根据官方提供的数据,这将使树莓派3的处理速度较2代提高50%。如果和1代的700MHz单核相比,提升大约在3 - 4倍。更高的CPU速度使得树莓派可以胜任更大负荷的运算工作:如科学计算,机器人路径规划等。
- 更高的互联性。树莓派3使用了集成蓝牙4.0和WiFi的设计。集成通信的设计的意义是多方面的。首先,使用者无需再购买额外的USB设备,从一定程度上来说,鼓励了用户在自己的设计中使用这些通信功能;其次,集成的通信模块可以进行更好的功耗管理,同时IO吞吐的性能也会得到提高;最后,可以更进一步的优化内核,只针对板载的芯片专门进行优化。避免可能出现的兼容性或者未优化的驱动导致通信性能下降问题。
从这两点来看,树莓派3代将很有可能再次扩展自己的使用领域,同时在物联网和机器人中得到应用。同类产品如果还是单从硬件角度进行提升,已经无法再与之竞争。因为性能的显著提升且维持原价,在树莓派2代出来时没有入手的玩家,这一次也难免蠢蠢欲动。同时因其性价比的纯粹提升,树莓派1代与2代的销量会大幅下降。因为2代只发布了1年,所以很可能成为绝版,如果出于收藏的目的可以尽早买之。总体上来说,这次树莓派3已经具备了IoT所需要的基本条件(性价比,互联性,体积与功耗)。今后的方向可能是增加更多的IO功能,如PWM和ADC等,是被大多数玩家需要却还没有被支持的。
以下是我对历代树莓派版本的整理与对比:
表1. 发布时间及主要特点
型号 | 发布时间 | 主要特点 |
PI 1 Model B | 2012年02月 | 第一代树莓派。Model A不含以太网。 |
PI Compute Module | 2014年04月 | 模块化设计,使用SODIMM大小的金手指接口。 |
PI 1 Model B+ | 2014年07月 | 增加了2个USB接口,增加了9个GPIO:26脚->40脚。 使用MicroSD卡。 |
PI 2 Model B | 2015年02月 | 升级处理器:四核900MHz Cortex-A9。升级为1GB RAM。 |
PI Zero | 2015年11月 | 无网络通信功能,廉价,小尺寸。 |
PI 3 | 2016年02月 | 升级处理器:64bit四核1.2GHz Cortex-A53。 内置蓝牙4.0和WiFi。 |
表2. 树莓派历代版本硬件比较
型号 | 处理器 | 主频 | 内存 | GPIO | 互联性 | 功耗级别 |
PI 1 Model B | BCM2835 (ARM11) |
700MHz | 512MB | 26 | 2 USB HDMI 10/100M Ethernet |
700mA (3.5W) |
PI Compute Module | BCM2835 (ARM11) |
700MHz | 512MB | 0 | 无。需要配合扩展板使用。 | 200mA (1W) |
PI 1 Model B+ | BCM2835 (ARM11) |
700MHz | 512MB | 40 | 4 USB HDMI 10/100M Ethernet |
600mA (3W) |
PI 2 Model B | BCM2836 (Cortex-A9 四核) |
900 MHz | 1GB | 40 | 4 USB HDMI 10/100M Ethernet |
800mA (4W) |
PI Zero | BCM2835 (ARM11) |
1 GHz | 512MB | 40 (无排针) | 1 Micro-USB Mini HDMI 无板载网卡 |
160mA (0.8W) |
PI 3 | BCM2837 (Cortex-A53 64位四核) |
1.2 GHz | 1GB | 40 | 4 USB HDMI Bluetooth 4.1 WiFi 802.11n 10/100M Ethernet |
800mA (4W) |
以下是各版本硬件性能的Benchmark,数据来自 [5]:
Benchmark 1. 多线程性能:
Benchmark 2. 处理器浮点数性能:
Benchmark 3. 处理器整数性能:
Benchmark 4. 游戏渲染性能 (Quake III):
Benchmark 5. GPIO性能 (RPi.GPIO):
Benchmark 6. 电源功耗:
参考资料
[1] Raspberry Pi - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi
[2] RASPBERRY PI 3 MODEL B - Raspberrypi.org
https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-3-model-b/
[3] Raspberry Pi 3 换上 64 位处理器,而且还内建了 Wi-Fi - Engadget中国
http://cn.engadget.com/2016/02/29/raspberry-pi-3/
[4] 树莓派学习笔记-Model B Model B+ Compute Module Dev Kit的区别和联系
http://blog.csdn.net/xukai871105/article/details/38174465
[5] RASPBERRY PI 3 IS OUT NOW! SPECS, BENCHMARKS & MORE - MagPi
https://www.raspberrypi.org/magpi/raspberry-pi-3-specs-benchmarks/
via。http://www.yfworld.com/?p=3436