Raspberry Pi 4 Model B

Raspberry Pi · Raspberry Pi 4 Model B; объём RAM выбирается по SKU

Linux-SBC на BCM2711 с Gigabit Ethernet, Wi-Fi, двумя micro-HDMI и USB 3. GPIO, питание и примеры Python для Raspberry Pi OS.

Автор: SLDV LAB

Опубликовано · Обновлено

СложностьСредне
Проекты с компонентом

О МОДУЛЕ

Что делает Raspberry Pi 4 Model B; объём RAM выбирается по SKU

Raspberry Pi 4 Model B удобна для локального сервера, интерфейса автоматизации, учебного компьютера и сетевого шлюза. Периферия подключается через стандартные разъёмы платы, а программа работает поверх Linux. Для проектов с диском и USB-устройствами заранее оцените качество питания, охлаждение и способ корректного завершения работы.

Название Model B не определяет объём RAM. В актуальной спецификации производителя есть также вариант на 3 ГБ; в старых обзорах его может не быть. Частота зависит от ревизии и штатной конфигурации прошивки: старые экземпляры встречаются с базовой частотой 1,5 ГГц, актуальная спецификация указывает 1,8 ГГц. Карточка не предлагает разгон.

Плата не измеряет аналоговое напряжение через обычный GPIO. Для потенциометра или аналогового датчика добавьте внешний АЦП. Программный PWM и таймеры процесса Linux не заменяют специализированный контроллер там, где важна гарантированная задержка. Корпус, накопитель и источник питания выбираются отдельно; совместимость аксессуаров проверяйте именно с Pi 4.

Фото: Michael H. («Laserlicht») / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Исходный фон удалён; реальная плата пропорционально масштабирована и размещена на фоне SLDV LAB. Геометрия, детали и маркировка не перерисовывались. Адаптация фотографии распространяется на условиях CC BY-SA 4.0.

Источник: Wikimedia Commons. Лицензия: CC BY-SA 4.0.

Распиновка GPIO

Авторская схема SLDV LAB: 40-контактный GPIO Raspberry Pi Zero 2 W, Pi 4 Model B и Pi 5. Вид со стороны компонентов; pin 1 сверху слева, ряд чётных контактов у края платы. GPIO 3,3 В, контакты 27/28 зарезервированы для ID EEPROM. Это схема разъёма, не всей платы.

Авторская схема SLDV LAB выполнена по официальной документации Raspberry Pi о GPIO. Распиновка относится только к 40-контактному разъёму; интерфейсы камеры, дисплея, USB и PCIe здесь не показаны.

Характеристики

Процессор
Broadcom BCM2711, 4 × Arm Cortex-A72, 64 бит
Штатная частота
Актуальная спецификация: 1,8 ГГц; ранние ревизии/прошивки: 1,5 ГГц
Варианты RAM
1 / 2 / 3 / 4 / 8 ГБ LPDDR4; память фиксирована на плате
Накопитель
Слот microSD; загрузка с USB при подходящей конфигурации загрузчика
Проводная сеть
Gigabit Ethernet
Радиосвязь
Wi-Fi 2,4/5 ГГц 802.11ac; Bluetooth 5.0 и BLE
USB
2 × USB 3.0 и 2 × USB 2.0, Type-A
Видеовыходы
2 × micro-HDMI; разрешение и частота зависят от режима и числа дисплеев
MIPI
Отдельные двухлинейные CSI для камеры и DSI для дисплея
Разъём расширения
40 контактов, Raspberry Pi GPIO
Аналоговые входы общего назначения на гребёнке
0
Интерфейс
I²C, SPI, UART, Wi-Fi, Bluetooth
Питание модуля
Питание 5 В через USB-C, источник не менее 3 А по спецификации; рекомендуемый официальный блок 15 Вт. Логика GPIO 3,3 В, входы не допускают 5 В. Контакты 5V/3V3 — шины питания, не сигнальные GPIO; ток БП не определяет допустимую нагрузку GPIO.

ПРАКТИКА

Подключение

Контакт модуляКонтакт платыНазначение
Источник питанияUSB-C питанияДля Raspberry Pi 4 Model B. Собирайте внешнюю схему при выключенном питании; не объединяйте параллельно разные источники 5 В.
Анод обычного красного LED через резистор 1 кОмGPIO17 / BCM17, физический контакт 11Для Raspberry Pi 4 Model B. В Python LED(17) означает BCM17, а не контакт 17. Резистор обязателен; этот пример не рассчитан на мощный LED.
Катод LED / GND периферииGND, физический контакт 6Для Raspberry Pi 4 Model B. Общая земля; контакт 6 не является GPIO.
Питание маломощной периферии 3,3 В3V3, физический контакт 1Только выход 3,3 В. Проверьте допустимую нагрузку платы и периферии; не подавайте сюда 5 В. В LED-примере не используется.
SDA совместимого I²C-устройстваGPIO2 / SDA1, физический контакт 3Для Raspberry Pi 4 Model B. I²C нужно включить в ОС; подтяжки только к 3,3 В. В LED-примере не используется.
SCL совместимого I²C-устройстваGPIO3 / SCL1, физический контакт 5Для Raspberry Pi 4 Model B. Физическая нумерация не равна GPIO. В LED-примере не используется.

Подходит для Raspberry Pi. Выберите контакты по документации своей платы.

ВАШ ПРОЕКТ · ВАШ ДАТЧИК

Интегрируйте модуль с ChatGPT

Скопируйте запрос в ChatGPT. Укажите свою плату и среду разработки — получите подключение и код для своего проекта.

Помоги интегрировать Raspberry Pi 4 Model B в мой проект. Сначала уточни задачу, точный вариант RAM/накопителя, ревизию, ОС и ядро, периферию, питание и охлаждение. Это Linux-компьютер: не предлагай Arduino-скетч как штатную программу платы.

Подготовь схему с физическими номерами контактов и именами GPIO именно выбранной платы, зависимости из репозитория ОС, полный минимальный пример, сообщения об ошибках и порядок проверки. Для GPIO сначала проверь занятость контактов и поддержку драйвера текущим ядром; 5 В на сигнальные входы недопустимы. Для аналогового датчика предусмотрен отдельный АЦП. Точное время импульсов и функции безопасности лучше поручить отдельному контроллеру.

Начни с безопасной диагностики ОС из карточки. Затем, если нужен GPIO, проверь соединения обесточенными и тестируй одну маломощную нагрузку. Перед отключением питания корректно заверши работу Linux. Не обещай штатные 1,8 ГГц старой ревизии без проверки её прошивки; фактическая частота меняется с нагрузкой и температурой.

Библиотеки

Установите библиотеку для своей среды и откройте пример из её документации.

Что именно прописать

ОС для примера
Raspberry Pi OS, совместимый образ для Pi 4

Запишите образ, явно совместимый с этой моделью. Старый образ для другой платы не подходит автоматически.

Среда
Python 3

Запуск через python3; пример диагностики использует только стандартную библиотеку.

GPIO-библиотека
GPIO Zero 2.0.1

API примера сверено с документацией ветки 2.0.1; системный пакет python3-gpiozero выбирайте для своей версии Raspberry Pi OS.

LED в примере
BCM17 / физический контакт 11

LED(17); анод через 1 кОм, катод на GND контакта 6. Только для указанной Raspberry Pi или указанной официальной carrier board.

Raspberry Pi 4 Model B · безопасная диагностика Linux

python
from pathlib import Path
import platform
import sys

def read_text(path):
    try:
        return Path(path).read_text(encoding="utf-8", errors="replace").replace("\x00", "").strip()
    except OSError as exc:
        return f"Недоступно: {exc}"

print("Модель:", read_text("/proc/device-tree/model"))
print("Ядро:", platform.release())
print("Архитектура:", platform.machine())
print("Python:", sys.version.split()[0])
for line in read_text("/etc/os-release").splitlines():
    if line.startswith("PRETTY_NAME="):
        print("ОС:", line.split("=", 1)[1].strip(chr(34)))
for line in read_text("/proc/meminfo").splitlines():
    if line.startswith("MemTotal:"):
        print("Память, доступная ядру:", line.split(":", 1)[1].strip())

Полный самостоятельный файл board_info.py для Python 3.10+ в указанной ОС; запуск: python3 board_info.py. Только чтение файлов, без GPIO и сторонних пакетов. MemTotal меньше установленной RAM из-за резервирования; это не проверка SKU. Синтаксис проверен локально, аппаратный запуск на плате не выполнялся.

Raspberry Pi 4 Model B · пять вспышек внешнего LED

python
from time import sleep
from gpiozero import LED

try:
    with LED(17, initial_value=False) as led:
        for _ in range(5):
            led.on()
            sleep(0.5)
            led.off()
            sleep(0.5)
except KeyboardInterrupt:
    pass
except Exception as exc:
    raise SystemExit(f"Ошибка GPIO: {exc}. Проверьте модель платы, GPIO Zero, драйвер и права доступа.")

Полный файл blink.py. Raspberry Pi 4 Model B, Raspberry Pi OS, Python 3 и GPIO Zero 2.0.1; API сверен с документацией 2.0.1. Установите системный пакет python3-gpiozero, соберите LED по разделу подключения и выполните python3 blink.py. Используйте штатный GPIO backend ОС; никаких произвольных номеров gpiochip. При ошибке не меняйте права всей системы и не подавайте 5 В на GPIO. Аппаратный тест не проводился.

Проекты с этим компонентом

Все проекты

Связанные проекты пока не опубликованы.

Связанные материалы и компоненты