Raspberry Pi Übersicht – Pinout und Modellvergleich

Der erfolgreiche Einplatinencomputer der Raspberry Pi Foundation ist mittlerweile in verschiedenen Formen und Ausführungen erhältlich. Seit der Markteinführung im Jahr 2012 erfreut sich der kleine Alleskönner stetig wachsender Beliebtheit bei Hobby-Bastlern, Entwicklern und auch im Unternehmensumfeld.

Im aktuellen Beitrag werden alle Gemeinsamkeiten und Unterschiede der verschiedenen Modelle aufgeführt und übersichtlich dargestellt.

Geschichte

Die gemeinnützige Organisation „Raspberry Pi Foundation“ wurde 2009 vom ehemaligen Cambridge-Professor Eben Upton gegründet. Upton interessierte sich bereits als Teenager für das Programmieren und beschäftigte sich daher mit der Neuprogrammierung von Computern im schulischen IBM-Programm.

Upton studierte Physik und Ingenieurwissenschaften, arbeitete für renommierte Unternehmen wie Intel und IBM und wurde 2004 Direktor des Computer Science Research Center an der Cambridge University. Während seiner Zeit dort bemerkte Upton, dass die Zahl der neuen Informatikstudenten stetig rückläufig war.

Um die Aufmerksamkeit neuer Bewerber zu erregen und diesen Trend zu ändern, beschlossen Eben Upton und andere Lehrer einen kostengünstigen Hochleistungscomputer für den Informatikunterricht zu entwickeln. Dabei wurden Sie vom BBC Micro inspiriert – einem Mini-Computer von Acorn Computer – auf dem Eben Upton das Programmieren lernte.

Das Team wollte eine kleinere, moderne und günstige Alternative zum BBC Micro schaffen. Aus diesem Grund sollte der Name des Computers ursprünglich „BBC Nano“ lauten. Im Jahr 2008 schlossen sich der Erfinder David Braben und der CTO von Norcott Technologies, Pete Lomas, dem Team an, um die Raspberry Pi Foundation zu gründen.

Der Name Raspberry Pi stammt vom englischen Wort „Raspberry“ (deutsch: Himbeere) und wurde in Anlehnung an andere, nach Früchten benannten Computerfirmen wie beispielsweise Apple, Tangerine Systems, Acorns und Apricot Computers, gewählt. Das Wort „Pi“ soll auf die Programmiersprache Python hinweisen.

Bei der Entwicklung der ersten Version des Raspberry Pi ließ sich das Team rund um Eben Upton vom Ziel leiten, dass die Kosten des Geräts 25 bzw. 35 US-Dollar nicht überschreiten sollten. Zusätzlich sollte das Gerät interaktiv und leistungsstark sein, um auch ein junges Publikum anzulocken.

Raspberry Pi Übersicht

Eben Uptons ursprüngliche Ziel war die Entwicklung zwei verschiedener Hardware-Typen: Model A (günstiger) und Model B (schneller).

Später kamen die Modelle Raspberry Pi Zero und Raspberry Pi 400 dazu.

Model A

Version 1

Der Raspberry Pi Model A wurde im Februar 2013, d.h. einige Monate nach dem Model B, veröffentlicht. Um das geplante Kostenziel von nur 25$ zu erreichen wurden einige Einschränkungen an der Hardware vorgenommen.

Beispielsweise hatte das Model A, im Vergleich zum Model B, weniger USB-Ports und weniger Arbeitsspeicher. Für Schulen und andere Bildungseinrichtungen war die Kosteneinsparung jedoch wichtiger als eine hohe Performance.

Hardware Spezifikationen:

• CPU: ARM 700Mhz
• RAM: 256 Mo
• 1x USB Port
• 8x GPIO Pins
• HDMI, RCA Audio und SD-Kartenslot

Nur wenige Monate später – im November 2014 – wurde das erste Hardware-Update veröffentlicht. Der neue Raspberry Pi Model A+ besitzt nun 17, anstatt der 8 GPIO Pins und muss mit einer MicroSD Karte betrieben werden. Des Weiteren wurde der RCA-Audio Anschluss durch einen 3,5″ Klinke-Anschluss ersetzt.

Version 2

Zur Überraschung vieler Fans gab es keinen direkten Nachfolger des Model A. Dies war eventuell der bereits gestarteten Entwicklung der Version 3 geschuldet.

Version 3

Die dritte und letzte Version des Raspberry Pi Model A wurde im November 2018 unter dem Namen Raspberry Pi 3 A+ veröffentlicht. Zum Preis von 25$ gab es den Einplatinencomputer mit folgenden technischen Spezifikationen:

• 64bit QuadCore CPU mit 1,4GHz
• 512MB Ram
• Gigabit LAN
• WLAN + Bluetooth

Model B

Version 1

Der originale Raspberry Pi Model B wurde im Februar 2012 veröffentlicht und ist somit der erste frei verkäufliche Einplatinencomputer der Raspberry Pi Foundation.

Der allererste Raspberry Pi hatte die folgenden technischen Eigenschaften:

• 700 MHz SingleCore ARM CPU
• 512MB Arbeitsspeicher
• 2 USB Ports
• HDMI, RCA Audio, SD-Kartenslot
• 10/100 Mbit Ethernet Anschluss
• 8 GPIO Pins

Der erste Raspberry war ein sofortiger Erfolg. In den ersten sechs Monaten nach Veröffentlichung wurde das Einplatinencomputer bereits eine halbe Million mal verkauft.

Wie auch beim Model A erfolgt im Juli 2014 ein Hardware-Update, welches die folgenden Neuerungen brachte:

• 17 GPIO Pins (anstatt 8)
• 3,5mm Klinke Audio Anschluss (anstatt Cinch)
• MicroSD-Karte (anstatt SD)
• 4 USB-Ports

Durch die Erweiterung der USB-Anschlüsse und mehr GPIO Pins wurde das Gerät nun auch im Unternehmensumfeld interessant und konnte dadurch weitere Unterstützer finden.

Version 2

Der Raspberry Pi 2 Model B wurde in zwei Versionen in den Jahren 2015 und 2016 veröffentlicht:

Des Weiteren wurde Änderungen an der Soft- und Hardplattform vorgenommen um den Mehrkern-Prozessor besser auszunutzen und Anwendungen parallel auszuführen.

Version 3

Die dritte Version des Raspberry Pi Model B wurde ab Februar 2016 zum Verkauf angeboten. Diese Version entspricht im Prinzip der Hardware der Version 2 mit erweiterten drahtlosen Kommunikationsfähigkeiten. Zusätzlich zu den bekannten Features hat das Board nun WLAN und Bluetooth integriert.

Ca. zwei Jahre später folgte der Raspberry Pi 3 B+
Gegenüber dem Standard Model B hat die Plus-Variante zwei große Vorteile:

• Prozessor: 4x 1,4 GHz
• GBit Ethernet

Version 4

Die aktuellste und leistungsstärkste Variante ist der Raspberry Pi 4B. Er wurde im Juni 2019 veröffentlicht und ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich. Der Formfaktor hat sich im Vergleich zum Vorgänger nicht verändert. Lediglich die technischen Spezifikationen lassen einen deutlichen Unterschied erkennen:

• ARM Cortex-A72 CPU mit 4x 1,50 GHz
• 1, 2, 4 oder 8GB Arbeitsspeicher
• WLAN und Bluetooth onboard
• 2x mirco-HDMI
• 3x USB2 und 2x USB3 Ports
• MicroSD Slot

Model Zero

Der kleinste, für den Consumer-Markt bestimmte Raspberry Pi, ist das Model Zero. Es besitzt eine Größe von nur 65mm x 30mm und damit perfekt für kleine oder transportable Projekte geeignet.

Zero W

Im Februar 2017 erschien das erste Update des Raspberry Pi Zero. Die neue Version hatte im Vergleich zum Vorgänger WLan und Bluetooth integriert. Das „W“ steht für wireless (deutsch: drahtlos).

Zero WH

Das Modell Zero WH ist identisch zu seinem Vorgänger, jedoch ist die GPIO-Stiftleiste bereits aufgebracht, sodass auch ohne Lötarbeiten die verschiedenen Ein- und Ausgänge sofort genutzt werden können.

Raspberry Pi 400

Anfang November 2020 wurde der Raspberry Pi 400 vorgestellt.

Basierend auf dem Raspberry Pi 4 und ausgestattet mit einem QuadCore-Prozessor, WLAN, Dual-Display Ausgängen und 4K-Videowiedergabe ist der Raspberry Pi 400 ein vollständiger Computer, in einem kompakte Tastatur-Gehäuse.

Der Raspberry Pi 400 eignet sich ideal zum Surfen im Web, zum Erstellen und Bearbeiten von Dokumenten, zum Videos anschauen sowie zum Programmieren in der Raspberry Pi OS Desktop-Umgebung.

Raspberry Pi Pinout

Weiterführende Informationen

Im Buch „Raspberry Pi: Das umfassende Handbuch“ werden viele weitere Informationen, Grundlagen, Projekte und Schnittstellen genauer erläutert und detailliert vorgestellt. Das Herzstück des Buches ist die Fülle an Raspberry-Pi-Projekten. Von kleineren Tüfteleien bis zum großen Smart-Home-Upgrade bietet das Buch alles, was das Maker-Herz begehrt.