بایگانی مطالبکامپیوتر های تک بورد (SBC)

5 برابر قدرت بیشتر با میکروکنترلر RPi Zero 2 W

مقدمه

اولین Raspberry Pi Zero در سال 2015 رو نمایی شد که با پردازنده تک هسته ای 1 گیگاهرتزی با 512 مگابایت رم برای کارهای اساسی کاملا عالی بود. با 5 دلار، همه ی ما عاشق کوچکترین و ارزان ترین رزبری پای شده بودیم. از آن زمان تاکنون شاهد پیوستن مدل های Raspberry Pi 3B+، 3B و Raspberry Pi 4 به این خانواده بوده‌ایم. همه این بوردها دارای یک CPU چهار هسته ای مشترک هستند. اما CPU تک هسته ای Raspberry Pi Zero آنرا را برای پیاده سازی پروژه های ساده تبدیل بک گزینه بسیار مناسب می کند.

سه مدل از Raspberry Pi Zero عرضه شد که مدل اصلی فاقد کانکتور دوربین بود ولی در مدل های جدیدتر این امکان اضافه شد. ولی همچنان تا سال 2017 خبری از وای فای و بلوتوث در RPi Zero نبود. در نهایت Raspberry Pi Zero W پس از رونمایی با قیمت 10 دلار کمی گرانتر بود، اما برای اتصال بی سیم ارزشش را داشت.

در حال حاضر در اواخر سال 2021 هستیم و پس از گذشت حدود شش سال، بالاخره شاهد به‌روزرسانی CPU در Raspberry Pi Zero هستیم. Raspberry Pi Zero 2 W یک Arm Cortex A53 چهار هسته ای 15 دلاری است، شبیه به Raspberry Pi 3، در واقع آنها همان ساختار BCM2710A1 را ارائه می دهند، اما فرکانس تمام هسته های Zero 2 W حداکثر تا 1 گیگاهرتز جوابگو می باشد. ولی بنظر شما آیا واقعا ارزش 5 دلار اضافی را دارد ؟

همراه من باشید تا تمام قابلیت های این میکروکنترلر رو با هم بشناسیم.

Raspberry Pi family


مشخصات Raspberry Pi Zero 2 W

مشخصات Raspberry Pi Zero 2 W


طراحی Raspberry Pi Zero 2 W

اولین چیزی که در مورد Raspberry Pi Zero 2 W با آن مواجه می شویم ساختار و چیدمان بورد است. هیچ تفاوتی با مدل های قبلی Zero مشاهده نمی شود و کاملا یکسان است. در این مورد عدم تغییر نکته مثبتی است زیرا به راحتی می توان از RPi Zero 2 W در پروژه ها و کیس های قبلی خودمون استفاده کنیم.

طراحی و ساختار Raspberry Pi Zero 2 w

پین GPIO 40 یکی از ویژگی‌های رایج این مدل است، اما اندازه کوچکتر Raspberry Pi Zero در ابتدا مشکلاتی را به همراه داشت. ما یک پورت mini HDMI و دو درگاه micro USB برای برق و USB 2.0 داریم. همچنین در لبه سمت راست بورد یک کانکتور دوربین کوچکتر (CSI) قرار دارد که با استفاده از کابل آداپتور امکان استفاده از هر دوربین رسمی Raspberry Pi را فراهم می کند.

کیس Raspberry Pi Zero 2 W

بنابراین با این عدم تغییر، آیا به این معنی است که می توانیم از کیس های قدیمی Raspberry Pi Zero مجدد استفاده کنیم؟ برای آزمایش این موضوع ما قاب رسمی Raspberry Pi Zero را بررسی کردیم و خوشبختانه بورد به راحتی در کیس جا گرفت. توجه داشته باشید که اگر می خواهید از درب قاب دوربین استفاده کنید، GPIO نباید لحیم شده باشد، در غیر این صورت با Pi Zero 2 W تماس پیدا می کند.


مصرف برق RPi Zero 2 W

امکانات اضافی Raspberry Pi Zero 2 W نشان می‌دهد که به کمی انرژی بیشتری برای کارکردن نیاز دارد، چیزی که ممکنه در پروژه خودتون امری مهم و حساس به شمار برود. 2 RPi Zero W حدود 260 میلی آمپر در حالت بیکار و 370 میلی آمپر در هنگام کارکرد عادی با استفاده از Stressberry مصرف می کتد. آزمایش مشابهی روی RPi Zero 2 W انجام شد و شاهد 280 میلی آمپر در حالت بیکار و 580 میلی آمپر تحت فشار سنگین بودیم.

هسته های اضافی مطمئناً در مصرف بیشتر برق تاثیر گذار هستند. هنگام پیاده سازی Raspberry Pi Zero 2 W در پروژه خود، حتما حواستون به تامین برق pi و بقیه دستگاه های مورد استفاده باشه.


کیفیت عملکرد RPi Zero 2 W

Raspberry Pi Zero 2 W جایگزین مناسبی در مقابل دسکتاپ Pi نیست. بنابراین انتظار نداشته باشید که این میکروکنترلر جایگزین Raspberry Pi 2 / 3 یا 4 محبوب شما شود. چیزی که می توانید انتظار داشته باشید اینه که Raspberry Pi Zero 2 W جایگزین Pi Zero در پروژه های قبلی شما شود. ساختار این مدل دقیقا مشابه Zero است. بنابراین می توانید آن را در یکی از پروژه آماده شده خود با کمی تغییرات در تنظیمات یا بدون هیچ تغییری پیکربندی کنید.

Raspberry Pi Zero 2 W با استاندارد 40 پایه GPIO ارائه می شود.

همچنین دوربین رسمی Raspberry Pi را با Zero 2 W آزمایش کردیم و خوشبختانه همانطور که انتظار می رفت بدون مشکل کار می کرد.

Raspberry Pi Zero 2 W همان BCM2710A1 را دارد که Raspberry Pi 3 دارد، اما انتظار عملکرد Pi 3 را نداشته باشید. با نصف رم یک Pi 3B ینی 512 مگابایت حافظه کش LPDDR2 می‌توانیم کارهای اولیه مانند کدنویسی از طریق Thonny، مرور وب اولیه و چند بازی Minecraft Pi Edition را انجام دهیم.

متاسفانه گشت و گذار و پخش ویدیو در یوتیوب تجربه چندان مطلوبی ندارد، چون در آزمایش‌های ما نتوانست یک کلیپ را حتی با وضوح 720p پخش کند. هنگامی که یک USB را به دانگل اترنت وصل کردیم، عملکرد بهبود یافت، اما همچنان شاهد مکث و تاخیر مکرر بودیم. عملکرد Wi-Fi مناسب است، اما در نظر بگیرید که این یک آنتن PCB است، بنابراین باید نزدیک یک نقطه دسترسی قوی باشید.


توان پردازشی و Overclocking

Raspberry Pi Zero 2 W دارای چهار هسته است که با فرکانس 1 گیگاهرتز کار می کنند و افزایش هسته ها و سرعت منجر به افزایش گرما می شود. در حالت بیکاری، Pi Zero 2 در دمای 36.5 درجه سانتیگراد قرار دارد، در مقایسه با 2 RPi Zero W که در دمای 32.6 درجه سانتیگراد در حالت بیکاری است. این تفاوت زیادی در دما نیست، اما زمانی که از Stressberry استفاده کردیم، شاهد افزایش دمای Pi Zero 2 به 63.4 درجه سانتیگراد بودیم اما این مقدار در 2 Pi Zero W چیزی حدود 44.4 سانتیگراد بود که در مقایسه با Pi Zero 2 بسیار بیشتر است.

آموزش کلاسترینگ با این میکروکنترلر را از دست ندهید.


مروری بر مشخصات Raspberry Pi Zero W

مشخصات Raspberry Pi Zero W

سرعت عملکرد و پردازنده

عملکرد این بورد در صرفه جویی برای هزینه پردازنده و RAM کاملاً ابتدایی هست. به جای ARM v7 چهار هسته ای موجود در Pi 2، به ARM تک هسته ای 1 گیگاهرتزی (همان پردازنده در +Pi Model B و +A) بازگشته ایم. ما همچنین 512 مگابایت رم در اختیار داریم.

همانطور که در تصویر بالا مشاهده می کنید رم در بالای پردازنده اصلی قرار گرفته است که این موضوع تاثیری در انجام پروژه های معمولی ندارد.


نگهدارنده Micro SD Card

نگه دارنده کارت در بالا قرار دارد و به سبک فشاری (push-pull) است. وجود درگاه MicroSD باعث سهولت در کارکرد این بورد می شود و به راحتی میتوان سیستم عاملی را که در اس دی کارت رایت کرده ایم از طریق این درگاه اجرا کنیم.


خروجی تصویر

پورت HDMI در این میکروکنترلر موجود است البته برای استفاده از آن باید از Mini to Standard HDMI adapter برای خروجی گرفتن استفاده کنید. از پورت جک 3.5mm هم خبری نیست.


پورت USB

Pi Zero

هم مثل +Pi Model A فاقد USB Hub بصورت داخلی می باشد، یعنی شما فقط یک پورت USB در اختیار دارید.

در صورتی که بخواهید دستگاه هایی همچون موس، کیبورد و دانگل وای فای متصل کنید باید از USB OTG micro B to A cable استفاده کنید. برای اتصال چندین دستگاه USB میتونید از USB hub استفاده کنید که نیاز شما را به خوبی برطرف می کند.


پورت تغذیه

مثل بقیه بورد های رزبری پای تغذیه از طریق پورت Micro usb تامین می شود. همچنین محدوده ولتاژ ورودی باید حدود 5 تا 5.25 ولت باشد.


کانکتور دوربین

اکثر ورژن های RPi Zero w دارای یک کانکتور دوربین می باشند که می توان از آن برای اتصال ماژول دوربین به بورد استفاده کرد.


پین های ورودی و خروجی

با استفاده از پین های ورودی و خروجی می توانیم دستگاه ها و وسایل خارجی را به آن متصل کنیم. وجود این پین ها یکی از ملزومات می باشد که در شکل زیر می توانید آنها را مشاهده کنید.


پین های اضافی RUN و TV

با استفاده از این دو سری پین اضافی تعبیه شده در بورد قادر به استفاده از جک RCA هستیم و دو پایه دیگر به ما امکان ریست کردن بورد را می دهد .


جدول مشخصات RPi Zero

مقایسه Raspberry Pi Zero W با Raspberry Pi Zero 2 W

جدول مقایسه Raspberry Pi Zero W با Raspberry Pi Zero 2 W

 

این مقاله چطور بود ؟
+1
3
+1
15
+1
0
مشاهده بیشتر

محمد حسنی

علاقمند به حوزه IoT و الکترونیک. در حال حاضر به مدت یکسال است که در تیم سخت افزار سازان نام آور به تولید محتوا مشغول هستم.
دکمه بازگشت به بالا