Raspberry Pi and Pi2, Pi3 接腳圖 (Pinout)－傑克! 真是太神奇了!

型號

電路版的型號依時間序有

Pi rev.1 (2012/02/29)
Pi rev.2 (2012/09/05)
Pi+ (2014/07/14)
Pi2 (2015/02/02)
Pi3 (2016/02/28)
Pi3+ (2018/03/14)
Pi4 (2019/06/24)
Pi400 (2020/11/04)
Pi5 (2023/09/28)

Pi rev.2 和 Pi+ 有分 Model A 和 Model B. 二者的差異是電子零件用料不同 (Model A 用料縮減, 主要為減少 RAM, 網路接口, 及部份 USB 接口)

Pi3+ 相對於 P3 只是 CPU 的執行速度加快 1400 MHz (雙核 ARM Cortex-A53), Ethernet 網路接口改為 10/100/1000 Mbit/s, Wi-Fi 改為 802.11ac Dual band, Bluetooth 改為 4.2 BLE, 以及可以經 PoE 取電 (需另購 PoE HAT 擴充板). (還有總耗電量變大)

Pi4 的硬體規格有明顯的改進: CPU 是 1.5GHz 64bit 4 核的 ARM Cortex-A72, Ethernet 和 Wi-Fi 規格和上一代 Pi3+ 一樣 (一樣都可以經由 PoE 取電), 藍芽規格為Bluetooth 5, USB 接口一樣是4 個, 其中 2 個升級為 USB 3.0, 供電接口改為 USB Type C. 最重要的二點: HDMI 接口改為 2 組 micro-HDMI, 規格為 HDMI 2.0, 可支援至 4K 解析度. 還有 DRAM 部份除了原有的 1GB 標準版本之外, 增加了 2GB, 4GB 二個版本. 2020/05/28 推出 8GB 版, 所以 Pi4 一共有 4 個版本.

Pi400 和 Pi4 硬體差異是 CPU 變成 1.8GHz 64bit 4 核的 ARM Cortex-A72, 少一個 USB 2.0 接口, 取消了 3.5 英吋音源孔, DRAM 只有 4GB 一個版本. 最大的差異是它的外觀變成了一個鍵盤.

Pi5 有重大的改變, 英文好的朋友可以先參閱 Jeff Geerling 的這一篇 blog Testing PCIe on the Raspberry Pi 5, 或者等我稍後為大家整理.

Pi 5 規格 / 對比 Pi 4
	Raspberry Pi 4	Raspberry Pi 5
SoC 型號	BCM2711	BCM2712
中央處理器 (CPU)	4 核 Arm A72 @ 1.8 GHz (28nm)	4 核 Arm A76 @ 2.4 GHz (16nm)
圖形處理器 (GPU)	VideoCore VI @ 500 MHz	VideoCore VII @ 800 MHz
記憶體 (RAM)	1/2/4/8 GB LPDDR4 @ 2133 MHz	4/8 GB LPDDR4x @ 4167 MHz
USB 接口	2x USB 2.0 (shared), 2x USB 3.0 (shared)	2x USB 2.0, 2x USB 3.0
PCIe 接口	(內部用)	PCIe Gen 2.0 x1
南橋 (Southbridge)	無 N/A	RP1 via 4 PCIe Gen 2.0 lanes
網路接口 (Ethernet)	1 Gbps	1 Gbps (w/ PTP support)
無線/藍芽 (Wi-Fi/BT)	802.11ac (Wi-Fi 5)/BLE 5.0	802.11ac (Wi-Fi 5)/BLE 5.0
GPIO	40-pin header 連接到主晶片 BCM2711	40-pin header 連接到南橋晶片 RP1
風扇接口 (Fan)	接到 40 Pins GPIO 的 5v pins, 無 PWM 功能	專用 4-pin 風扇接口, 具備 PWM 調速功能
非同步接口 (UART)	接到 40 Pins GPIO, 需要設定才能使用	專用 UART 接口, 直接連到 SoC
RTC 電池接口	無 RTC, 需外接擴充板	專用 RTC 電池接口, RTC 已內建
Reset 按鈕	無	有

PoE 相關貼文

對 Power Over Ethernet 相關知識有興趣的, 或者想知道 Pi 如何支援 PoE, 請參考我的新貼文: 關於 PoE 以及 Raspberry Pi 的 PoE

接腳圖

GPIO 接腳

Raspberry Pi+, Raspberry Pi2 接腳圖:
(左邊用紅色標出的是多重功能的接腳名稱, 右邊是只當 GPIO 用時的接腳名稱)
上半段 1~26 Pin 和 Raspberry Pi rev.2 相容

Raspberry Pi+, Raspberry Pi2 接腳圖
左邊用紅色標出的是多重功能的接腳名稱, 右邊是只當 GPIO 用時的接腳名稱

Raspberry Pi 接腳圖:
Raspberry Pi rev.1 有 3 支接腳在 rev.2 改變了 (之後的所有型號則維持和 rev.2 相容)
Raspberry Pi rev.2 多了一個 8 支接腳的 P5

Raspberry Pi rev.1 vs. Raspberry Pi rev.2 接腳圖

除錯介面

Raspberry Pi JTAG 接腳圖:
JTAG 是除錯介面, 在 B+ 及以後的版本取消了

Raspberry Pi JTAG 接腳圖
B+ 及以後的版本已無此介面

顯示介面及相機介面

顯示介面 (J4 連接器): MIPI DSI (Display Serial Interface) 及相機介面 (J3 連接器): MIPI CSI (Camera Serial Interface Type 2 (CSI-2)) 接腳圖: (所有型號都一樣)

Raspberry Pi CSI/DSI 接腳圖
MIPI DSI (J4) 及 MIPI CSI-2 (J3)

Raspberry Pi 5 CSI/DSI 接腳表
Pin#	Name	Type	Description
1	GND	Gnd	Power Ground
2	CAM_DN0	Out	Pixel Data- Lane0
3	CAM_DP0	Out	Pixel Data+ Lane0
4	GND	Gnd	Power Ground
5	CAM_DN1	Out	Pixel Data- Lane1
6	CAM_DP1	Out	Pixel Data+ Lane1
7	GND	Gnd	Power Ground
8	CAM_CKN	Out	Pixel Clock- Form Sensor
9	CAM_CKP	Out	Pixel Clock+ Form Sensor
10	GND	Gnd	Power Ground
11	CAM_DN2	Out	Pixel Data- Lane2
12	CAM_DP2	Out	Pixel Data+ Lane2
13	GND	Gnd	Power Ground
14	CAM_DN3	Out	Pixel Data- Lane3
15	CAM_DP3	Out	Pixel Data+ Lane3
16	GND	Gnd	Power Ground
17	POWER-EN	In	Power Enable
18	LED-EN	I/O	LED Enable/XCLK
19	GND	Gnd	Power Ground
20	SCL	In	SCCB serial interface clock
21	SDA	I/O	SCCB serial interface data I/O
22	VCC	Pwr	3.3V Power Supply

另外, 你注意到了嗎? J3 的排列是上到下; J4 的排列則是下到上; 如果把 J3 或者 J4 其中一個轉個 180°, 再對照一下. 你會發現其實二者的接腳特性其實相似度非常高. 所以 Raspberry Pi 5 把這二個介面調整為同一個方向, 放在一起, 然後換成 22 pin 接頭, 並經由佈線讓他們變成 CSI/DSI 共用介面. 因為 FFC/FPC connector 的規格由 15 pin 間距 1mm 換成 22 pin 間距 0.5 mm, 所以也必需經由轉換 cable 才能連接上以前的 Display 和 Camera. 同時 CSI 轉換 Cable 和 DSI 轉換 Cable 是不同的, 二者不能共用. 各位可以從下面 4 張照片 (借用自 Core Electronics 網站: camera fpc adapter cable 及 display fpc adapter cable) 看出來其中的差異.