本文介绍了树莓派微型电脑的概况介绍、强大功能、硬件外设及丰富有趣的开发案例。

让新手最短时间内快速上手，了解树莓派的方方面面及强大应用潜力。

本文配套B站视频——【子豪兄的零基础树莓派教程】第0讲：树莓派是什么？能做什么？本教程教些什么？

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作者：张子豪（同济大学在读研究生）

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于2018-11-14发布

文章目录

开篇语
树莓派是什么？
树莓派较普通电脑的优势
- 1、廉价便携可折腾
- 2、树莓派运行开源的Linux操作系统
- 3、编程好平台
- 4、开源大社区
- 5、引脚可编程
- 6、便携随身带
- 7、灵活可扩展
树莓派和Arduino微控制器的异同
我能用树莓派做什么？
- 学习Linux操作系统，融入开源社区
- 学习Python
- 趣味编程
- 人工智能
- 物联网开发
- Web开发
- 数据科学
- 机电控制
- 其它有趣应用
- 本教程系列大纲
- 一些有用的树莓派学习网站

开篇语

不到二百元一台的树莓派微型电脑能用来做什么？手机控制寝室台灯？温度湿度加速度检测？树莓派是绝佳的物联网开发工具！做校园网的无线路由器？搭建私有云和博客服务器？树莓派是绝佳的Web开发学习工具！人脸识别？运行爬虫脚本？树莓派是绝佳的人工智能和大数据学习工具！破解微信跳一跳？建立自己的FM广播频段发射台？集群超级计算机？智能网络机顶盒？树莓派是学习Python和Linux的最佳工具！欢迎关注子豪兄的树莓派系列教程。这里有资深的开发者、详细的零基础教程、丰富的案例等着你！

树莓派是什么？

树莓派是一种麻雀虽小五脏俱全的掌上电脑，它可以完成普通电脑的所有功能，有USB接口、HDMI显示屏接口、网线接口、耳机接口、蓝牙、Wifi、可编程引脚，可外接摄像头和显示屏，但仅卖25美元。其CPU计算速度大概相当于iphone 4S，足以满足创客开发日常需求。

树莓派由英国的树莓派基金会发行，旨在通过发行这个廉价开源的可随意破解的微型计算机，推动中小学编程教育，发行之后很快在全世界的开源创客圈中流行。截止到2018年10月，最新版本的树莓派主板是3B+，国内某宝上卖230元左右，还有更微型的树莓派主板Zero，国内某宝卖100元左右。

作者认为：树莓派是最适合学习Linux和Python的工具，而且能通过它登堂入室，走进计算机科学的大千世界，搭上目前火热的人工智能、物联网、嵌入式开发、智能硬件的车。

中国很多高校的毕业设计和课程设计要用到树莓派，特别是自动化专业。

树莓派较普通电脑的优势

1、廉价便携可折腾

树莓派仅卖25美元，在国内，你只需花费不到400元就可以购买全套顶配的开发配件。在使用树莓派的时候，你大可以对它进行电路改线、CPU超频、破解、删库、病毒攻击、渗透测试、内存挤占，大不了就是重新安装操作系统（5分钟不到），闹翻天也不过买块新树莓派（230元不到）。这样就不必冒着风险折腾自家宝贵的笔记本电脑和台式电脑了。

史上最全的树莓派购买指南

2、树莓派运行开源的Linux操作系统

普通电脑上普遍运行Windows操作系统，但树莓派上运行的是Linux操作系统。你可以接触到真正的程序员和黑客每天面对的酷炫的Linux命令行和图形界面。Linux是开源的操作系统，由世界各地的开发者历经三十年的时间逐渐积累优化，衍生出许多发行版（比如智能手机上的安卓操作系统），Linux的诞生和发展催生了开源软件文化和开源软件社群，很多软件和代码库对Linux极其友好，但如果你用Windows安装配置就会发现十分困难。

十个使用Linux操作系统的理由

3、编程好平台

作为旨在为中小学编程教学而生的计算机，树莓派内置了各种编程语言的开发环境，包括Python2、Python3、Java、Wolfram、科学计算内核Mathematica，还有艺术图形可视化编程工具Processing、音乐可视化编程工具Sonic Pi、创客可视化编程工具Scratch、NodeJS、我的世界Mine Craft等。无需复杂的安装配置，直接上手敲代码运行即可。

4、开源大社区

树莓派的所有硬件、操作系统、软件、杂志、论坛全部是开源免费的，并且在全世界有规模庞大的玩家社群，他们贡献出自己的奇思妙想和源代码，你可以直接用别人写好的库和代码。一些知名开源项目，比如谷歌的人工智能框架TensorFlow、人脸识别项目face_recognition、开源机器视觉库SimpleCV、OpenCV、安卓操作系统等，都会专门开发树莓派可用的版本并撰写技术手册。

树莓派官方杂志MagPi的中文翻译版

开源人脸识别项目face_recognition

在树莓派上安装开源机器视觉库OpenCV

5、引脚可编程

树莓派主板上有GPIO引脚（通用输入输出接口），在3B+主板上是40个引脚，通过对这些引脚编程，可以控制各种各样的传感器、电子元器件、电路，进而进行机器人控制、数字电路实验，开发物联网应用。

6、便携随身带

树莓派非常便携，只有信用卡大小，可以随身携带，可以用普通安卓手机充电器或者移动电源供电，可以随身携带，非常方便。各种上天入地，翻山下海的任务都可以交给树莓派。树莓派除了传统的3B+之外还有微型的树莓派Zero，专门为便携嵌入式设计，可以放在手心里。

基于树莓派摄像头的冷水珊瑚礁科考

基于树莓派的FRILLER多地形机器人

7、灵活可扩展

你可以用树莓派进行各领域的开发，搭上当前火热的人工智能、大数据、物联网的车。搭配一个摄像头模块（40元），你可以做网络摄像头以及各种机器视觉和人工智能应用。搭配一个英特尔神经棒（500元），可以大大加快神经网络计算速度，可以达到毫秒级的物体检测。更多有趣的应用请看后文。

树莓派和Arduino微控制器的异同

树莓派和Arduino都是创客利器，都能用于电子制作、创客制作与各种嵌入式开发。它们各自背后都有庞大的开源创客社区。它们的不同点体现在以下方面：

1、树莓派是真正的电脑，有完整的输入设备和输出设备，能运行完整的操作系统。而Arduino只是单片机（或称为微控制器），只能运行特定代码。

2、树莓派能像普通电脑一样获取IP地址，进行网络开发，可以轻松通过wifi和蓝牙模块与电脑通信。Arduino只能连到主机上。

3、树莓派的运算能力远远强于Arduino。树莓派上可以运行Python、C、Java、Mathematica编程语言脚本，但Arduino不行。

4、树莓派上可以安装Arduino的IDE，通过串口与Arduino连接通信，像操作一个普通电脑一样控制Arduino。

5、树莓派比Arduino开发板价格更加昂贵。

我能用树莓派做什么？

学习Linux操作系统，融入开源社区

接触开源生态与开源文化。

学习Python

树莓派的英文名字叫Raspberry Pi，其中的Pi指的就是Python。树莓派自带Python的编程环境，并且提供了简介易懂的调试工具。

趣味编程

科学计算：Mathematica

人工智能

人脸识别 OpenCV

基于Raspberry Pi的车道偏离预警

【机器人】树莓派+Arduino+TensorFlow：搭建图像识别小车

子豪兄教你在树莓派上安装OpenCV

树莓派魔镜项目

物联网开发

用树莓派搭建FM广播，播放音乐和实时语音

FM的点歌系统

智能家居

基于HomeBridge的Homekit&Siri树莓派桥接器

配合摄像头，搭建视频安防系统

监控PM2.5

将视频推流到斗鱼等直播平台

制作民航雷达

微信自动控制浇花

家庭影院

远程控制3D打印机

Web开发

搭建web服务器，部署自己的博客网站

Git服务器：版本控制软件

BT下载机：远程操作，随时随地下载

制作路由器

家庭NAS：私有云盘

语音信箱

内网DNS域名解析服务器

分布式爬虫

数据科学

分布式爬虫

机电控制

树莓派飞行器

树莓派小车

树莓派机械臂、机器人

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Jki5Y8cb-1650425564595)(https://upload-images.jianshu.io/upload_images/13714448-b8d000b24e17a7b4.gif?imageMogr2/auto-orient/strip)]

其它有趣应用

区块链、信息安全渗透测试、

树莓派官方杂志：MagPi中文版

用树莓派搜寻地外文明

基于树莓派的复合养殖花园

树莓派集群超级计算机

用树莓派跟人工智能玩猜拳

基于树莓派的桌上足球计分器

用树莓派做笔记本电脑

用树莓派做下雨警报器

树莓派魔镜

本教程系列大纲

一些有用的树莓派学习网站

知乎：有哪些对树莓派的有趣改造和扩展应用？

知乎：有哪些对树莓派的有趣改造和扩展应用？

树莓派官方网站

树莓派官方杂志MagPi（可免费下载PDF）

子豪兄翻译的MagPi杂志优质文章

树莓派实验室

少数派

子豪兄的树莓派零基础教程 Github代码仓库

子豪兄的Github首页

作者介绍：

张子豪，同济大学在读研究生。微信公众号 人工智能小技巧 运营者。致力于用人类能听懂的语言向大众科普人工智能前沿科技。目前正在制作《说人话的人工智能视频教程》、《零基础入门树莓派趣味编程》等视频教程。西南地区人工智能爱好者高校联盟联合创始人，重庆大学人工智能协会联合创始人。充满好奇的终身学习者、崇尚自由的开源社区贡献者、乐于向零基础分享经验的引路人、口才还不错的程序员。

说人话的零基础深度学习、数据科学视频教程、树莓派趣味开发视频教程等你来看！

微信公众号：人工智能小技巧

知乎专栏：人工智能小技巧

Github代码仓库:TommyZihao

个人主页：www.python666.org

同济大学开源软件协会
同济大学微软学生俱乐部
西南人工智能爱好者联盟
重庆大学人工智能协会

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