简洁但不简单的树莓派Zero W评测——除了性能、情怀,我们还能谈谈被忽略的牛叉点

作者 donggua

2017-10-14 02.开源硬件 无评论 脚印:

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树莓派基金会于2015年底推出了售价5美元的树莓派Zero,并立即售罄。之后,每次树莓派Zero到货,它们都会在几分钟内被抢购一空。为了庆祝树莓派的第五个生日,树莓派基金会在今年推出了树莓派Zero W,它实质上是树莓派Zero的扩展 ,添加了众多用户一直期盼的Wi-Fi和蓝牙功能。

前不久,在国内某个问答网站上看到了一个非常有趣的问题,“如何评价2017新推出的10美元的Raspberry Pi Zero W?”后面跟答的没几个人,可能原因还是在于国内使用树莓派Zero W的用户并不多。

这样的结果也大概能猜测到一些原因,首先是树莓派Zero W刚推出不久,货源比较紧张;另一个是由于国内没有直接购买渠道,而一些代购网站的报价都要200多RMB(赶上树莓派3的价格了),虽然号称国人人傻钱多,但这毕竟是少数,尤其是作为树莓派Zero W的主力购买用户不外乎是些工程师跟学生朋友,那么问题就来了,这个群体谁愿意花200多RMB去购买原本10美金的Raspberry Pi Zero W?要知道,树莓派Zero W在国外火爆的一个重要原因就是是其低廉的价格,俗话好啊“物美价廉,人人都爱”。

本文原文地址:http://www.eeboard.com/evaluation/rspizerow/

本人呢,很幸运,不花一份钱,也拿到了“心仪已久”的树莓派Zero W,体验了一番,也能不至于人云亦云的跟风,说Pi Zero W有多好多好,实际来跟大家谈谈实际的心得体会。

拿到手的Pi Zero W还“优雅的”装饰了一个adafruit设计的外壳,对于树莓派Zero W这样的裸板,这样的外壳保护的恰到好处,看来给我使用之人是位爱板人士  。

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可是,当你真正体验一样东西的时候就会发现这玩意真是不能只用看来评价,adafruit的底壳卡的非常紧,用几尽把板子都扣得产生形变的力气愣是没把Pi Zero W扣出来,害怕把板子整坏了,索性放弃了想取出来一看究竟的冲动,所以这个外壳算是中看不实用,尤其是像目前这板子外扩的信号接口都没用排针引出的情况下取不出板卡很尴尬。

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不过了解下来,虽然拿不出板子,但不影响对Pi Zero W的介绍,因为从设计图上来看,Pi Zero W只用了单面PCB的布局,也就是我们看到的正面即是所有,万幸!这倒是让板子看起来较为紧凑,四周已经腾不出一点空间,对于PCB Layout工程师来说,肯定是花了不少精力设计的,值得称赞,这做工设计还是对得起10美金的售价的。

Pi Zero W具体的资源布局可以参考如下的动图。

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另外有一点需要说明的是以上动图中没有体现出来的,也就是板子搭载WiFi/BT无线功能,如下图所示。

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这也是文章一开始所说的,对于比于树莓派Zero,Pi Zero W在硬件上的提升主要在这里,这是采用了与树莓派3上一样的赛普拉斯 BCM43438 WiFi/BT无线芯片,提供802.11n无线网络和蓝牙4.1连接。

另外,Pi Zero W在Pi Zero的基础上增加了CSI接口,这样也使板子布局更加紧凑,具体的变化可以参考以下的动图。

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如果你仔细发掘Pi Zero W的硬件设计,你会发现不少的惊喜哦。比如这个WiFi/BT方案,那它的天线在哪里?神经粗大的同志估计都没注意到这一点,因为这次的天线设计非常新颖,或许是你不曾见过的,这是由瑞典的天线专家Proant AB亲自参与的设计。

如下图所示

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放大天线位置处

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树莓派Zero W的PCB上,天线位置处所有6层铜箔中都做了镂空处理,整成有一个梯形的“孔状”,看起来有点像吹风机的吸嘴形状,而那个成形的部分,被通孔(Vias)和几颗微小的电容器包围,构成了2.4GHz的谐振腔,通过电容器驱动,整个设计就组成了Pi Zero W的天线,最重要的是,据说这个天线性能要比Pi3上的陶瓷天线更好,吹得这么屌,后面本人倒要亲自测试下看是不是吹牛。

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树莓派Zero W实际特性如下:

  • BCM2835处理器,1GHz主频,512MB RAM
  • BCM43438 WiFi / BT芯片
  • micro-USB电源接口
  • micro-USB OTG接口
  • miniHDMI端口
  • 复合视频和重置扩展接口
  • 脆弱的CSI摄像头接口
  • micro-SD卡座,存放操作系统
  • 40-pin GPIO扩展接口
  • 尺寸:65mm*30mm

上电使用

在真正要使用树莓派Zero W的时候,突然发现挺尴尬的,“大众通用”接口要啥没啥,真正意义上要实现操作还要准备好几样东西,比如:

miniHDMI转标准的HDMI线;

microUSB转USB HUB集线器,毕竟要连鼠标键盘的;

如果要连接有线以太网的话还需要准备一根通过板子上的microUSB OTG接口转以太网接口线,但Pi Zero W上就一个MicroUSB OTG接口,如果真要使用的话又要把连接鼠标键盘的USB HUB集线器一起考虑进去,总之就是要买买买。

这样算下来的话整个使用成本还不低啊,况且加上在国内不能原价购买到Pi Zero W的话,使用成本不亚于甚至超过树莓派3了,这是一个悲剧!!!

哎,不管了,天要刮风,娘要嫁人,我还是做我该做的,直接开始测试树莓派Zero W,至于性能啥的就不测试了,说实话,Zero W的性能很低,跟第一代树莓派差不多,想了解的可以参考爱板网以前的树莓派相关评测文章(本身性能以及跟最新树莓派3的性能差距):

其实,仔细想想,开源单板计算机发展到今天,自从看到ARM那种高性能的Cortex-A73处理器都在开发板中变得常见的时候,再去跟一个ARM11的核心(树莓派Zero W)计较性能,这不是耍流氓嘛,所以接下来的测试主要是看下吹上天的无线信号。

相信大家最为关心的莫过于树莓派Zero W与树莓派3之间的无线信号差距,所以下面的对比对象用树莓派3最为合适,也是因为树莓派3的关系,让我可以省去了购买转接线什么的,所有的配置通过树莓派3设置好,通过SSH连接,这样在树莓派Zero W上也可以无缝使用。具体的过程就不再多说了,相信玩过树莓派的对于这些操作都不陌生。

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具体的测试方式是选取了6个样本点,在同一位置分别通过树莓派Zero W与树莓派3来测试到这6个点的WiFi信号强度,测试结果如下。

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测试中除了C样本有些问题,其它样本都显示树莓派Zero W的信号强度要超过树莓派3  3~6个dBm,虽然提升不是很大,但确实真实反应出树莓派Zero W的天线信号要比树莓派3上的陶瓷天线强。在蓝牙方面笔者同样重复的测试了,主要测试信号接收强度指标RSSI,树莓派Zero W同样要比树莓派3强上一些。

小结

综合来讲,树莓派Zero W确实有值得大家所肯定的东西,比如价格,比如无线信号强度,虽然在性能上要远逊色树莓派3,但是作为一款便携式小巧的开源单板计算机,树莓派Zero W具备了开源单板计算最好最广的生态圈,如果能以正常的价格(10美金)获取板子,那不用犹豫,直接入手,对于在性能上有所追求,除了用于学习开发,还想在额外之余看看电影浏览浏览网页什么的,那推荐你购买树莓派3,相信同样不会让你失望。

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