树莓派用的什么cpu

树莓派系列单板电脑的核心在于其采用的中央处理器，这些处理器主要来自博通公司，并基于安谋国际的架构设计。从初代到最新型号，树莓派的处理器经历了从单核到四核、从传统设计到集成神经处理单元的演变，其性能与能效的平衡是它风靡全球的关键。本文将详尽梳理各代树莓派处理器的型号、架构、性能特点及其背后的技术逻辑，为开发者与爱好者提供一份权威的参考指南。

       当我们谈论树莓派，这块风靡全球的单板计算机时，其核心灵魂——中央处理器的选择与演进，无疑是决定其能力边界与成功的关键。从最初的教育实验品到如今渗透至工业、物联网、创意媒体等多个领域的强大工具，树莓派所搭载的处理器见证了移动计算技术的飞速发展。本文将深入剖析，树莓派究竟使用了什么样的处理器，并沿着其发展脉络，详细解读每一代核心的技术特性、设计考量与带来的实际影响。

       树莓派处理器的家族与源头

       树莓派所有型号的处理器，均由博通公司提供。这是一个至关重要的背景信息。博通在通信与半导体领域的深厚积淀，为树莓派提供了稳定且成本可控的核心芯片解决方案。这些处理器并非博通凭空独创，其内部的计算核心均采用了安谋国际授权的处理器架构。这意味着，树莓派处理器与我们日常使用的绝大多数智能手机处理器属于同一技术谱系，都基于精简指令集计算理念，以高能效比著称。

       开山之作：树莓派1代与博通2835处理器

       2012年，初代树莓派模型B横空出世，其核心是一颗博通2835系统级芯片。这颗芯片集成了单核心的安谋11处理器，运行频率为700兆赫兹。以今天的眼光看，其性能相当有限，但在当时，它以极低的成本和功耗，成功实现了运行Linux操作系统的基本要求。更重要的是，它将图形处理单元、内存等关键部件集成在同一芯片上，这种高度集成的系统级芯片设计理念，为后续所有树莓派产品奠定了基调。

       性能跃进：树莓派2代引入多核时代

       2015年发布的树莓派2代模型B，是一次重大的性能升级。它采用了博通2836系统级芯片，其最大变革在于计算核心升级为四核心的皮质A7处理器架构。每个核心的运行频率提升至900兆赫兹。多核处理器的引入，使得树莓派能够真正流畅地处理多任务，操作系统响应速度显著加快，也为运行更复杂的应用程序和开发环境提供了可能，标志着树莓派开始从“玩具”向“工具”转变。

       里程碑产品：树莓派3代与64位计算

       树莓派3代系列是另一个关键里程碑。其使用的博通2837或2837B0系统级芯片，搭载了四核心的皮质A53处理器。皮质A53是安谋国际第一代高性能64位处理器架构。尽管树莓派官方操作系统在很长一段时间内仍以32位模式运行以保持兼容，但硬件上对64位的支持为未来的性能拓展打开了大门。同时，树莓派3代首次将无线网络和蓝牙功能集成到处理器芯片中，进一步增强了其连接性和易用性。

       桌面级体验：树莓派4代的全面革新

       2019年推出的树莓派4代模型B，堪称一次“桌面级”的革新。它搭载了博通2711系统级芯片，处理器再次升级为四核心的皮质A72。皮质A72是当时安谋国际的高性能核心，其单线程性能相比前代有巨大飞跃。运行频率最高可达1.5吉赫兹（后期版本提升至1.8吉赫兹），并支持双显示器输出、真千兆以太网、USB 3.0接口等。这颗处理器使得树莓派4能够胜任轻量级的桌面办公、网页浏览甚至一些本地媒体服务器应用，彻底重塑了人们对单板电脑能力的认知。

       极致能效：树莓派零系列的特殊选择

       在追求极致小巧与低功耗的树莓派零系列中，处理器选择也独具匠心。树莓派零初代使用了单核心的博通2835，与树莓派1代同款，旨在极致控制成本和尺寸。而树莓派零2 W则带来了惊喜，它采用了与树莓派3代同架构的四核心博通2837ARM系统级芯片，但通过降低运行频率等方式优化功耗。这使得零2 W在保持邮票大小的体积下，获得了远超初代零的多核性能，成为嵌入式项目和物联网设备的理想选择。

       专业计算：树莓派计算模块的工业内核

       面向工业嵌入式和产品化应用的树莓派计算模块系列，其处理器选择与同期的主流型号保持一致，但以更紧凑的封装形式呈现。例如，计算模块3系列基于树莓派3的博通2837系统级芯片，计算模块4系列则基于树莓派4的博通2711。这些模块移除了标准树莓派上的通用输入输出接口等外围电路，仅保留核心系统级芯片和内存，允许开发者根据自己的产品需求设计定制底板，体现了处理器核心在不同形态产品中的灵活复用。

       图形能力的演进：从视频核心4到视频核心6

       树莓派处理器的强大，不仅在于中央处理器核心，其集成的图形处理器同样功不可没。从树莓派1代到3代，其博通系统级芯片内部集成的是博通自主研发的视频核心4图形处理器。它虽然性能不算顶尖，但驱动高清视频解码和基本的3D图形渲染绰绰有余。从树莓派4代开始，图形处理器升级为更强大的视频核心6，支持OpenGL ES 3.0等更新的图形接口，为游戏、图形化应用和计算机视觉处理提供了更好的硬件基础。

       内存控制器的同步升级

       与处理器核心协同工作的内存子系统，也随着代际更迭而进化。早期树莓派1代仅支持单通道低功耗双倍数据速率2内存。从树莓派2代开始支持更快的低功耗双倍数据速率2内存。而到了树莓派4代，其博通2711芯片首次集成了支持低功耗双倍数据速率4标准的内存控制器，内存带宽得到了数倍的提升，这极大地缓解了以往树莓派因内存带宽不足而制约处理器性能发挥的瓶颈，使得皮质A72核心的性能得以充分释放。

       制造工艺的微缩与能效提升

       半导体制造工艺的进步，直接体现在树莓派处理器的能效比上。树莓派1代和2代的博通28系列系统级芯片， likely采用较早期的40纳米制程。树莓派3代可能优化至更先进的工艺。而树莓派4代的博通2711，据信采用了28纳米制程。更精细的制程意味着在相同的芯片面积内可以集成更多晶体管，或者在相同性能下大幅降低功耗和发热。这是树莓派4代在性能暴涨的同时，仍能控制住功耗和散热的关键技术保障。

       树莓派5的展望与处理器猜想

       尽管树莓派5尚未发布，但根据技术发展趋势和社区期望，其处理器很可能将继续由博通提供，并采用更新一代的安谋国际处理器架构，例如皮质A76或更高效的皮质A5X系列。预计将坚持四核心或可能增加核心数量的设计，制造工艺有望向16纳米或12纳米迈进，以进一步提升性能并降低功耗。同时，集成更强大的图形处理器、支持PCI Express接口以连接高速固态硬盘等外设，也极有可能是下一代处理器的升级方向。

       专用处理单元的集成趋势

       现代处理器的发展趋势是“异构计算”，即在通用处理器核心之外，集成针对特定任务优化的专用处理单元。树莓派处理器也体现了这一趋势。最新的树莓派4代博通2711芯片中，除了中央处理器和图形处理器，还包含了专门用于处理图像信号（如图像传感器数据）的硬件单元。未来，集成用于人工智能推理的神经处理单元，或更强大的视频编解码器，将成为提升树莓派在机器视觉、边缘智能等领域能力的重要途径。

       处理器选择背后的商业与生态逻辑

       树莓派基金会选择博通处理器，并非纯粹的技术决策，也蕴含着深刻的商业与生态逻辑。博通能够提供高度集成、经过市场验证且成本可控的成熟系统级芯片方案。长期与单一主要供应商合作，有利于硬件驱动的统一和系统软件的长期稳定维护，这对于构建一个庞大而健康的开发者生态至关重要。这种稳定性，使得为树莓派开发的操作系统和应用程序，能够获得持续而可靠的硬件平台支持。

       开源驱动与社区支持的独特优势

       与许多采用同类处理器的商业设备不同，树莓派在软件驱动层面享有独特的开放性。树莓派基金会与博通合作，为这些博通系统级芯片的关键组件（如图形处理器、视频编解码器）提供了大量开源驱动代码。这使得Linux内核社区能够更好地支持树莓派硬件，也让开发者能够更深入地理解和操控硬件，甚至参与驱动的改进。这种开源模式，是树莓派生态系统繁荣的技术基石之一，也是其处理器价值超越硬件参数本身的重要体现。

       对比其他单板电脑的处理器策略

       放眼整个单板电脑市场，其他竞争者如香橙派、香蕉派等，往往采用全志科技、瑞芯微等国内芯片设计公司的处理器方案。这些方案可能在某个时间点提供更高的纸面参数或更丰富的接口。然而，树莓派凭借其与博通深度绑定的处理器策略，保证了长达数年的产品生命周期、持续的系统软件更新以及全球一致的供货与品质。这种长期主义和稳定性，是许多追求短期参数比拼的竞品所难以企及的，构成了树莓派的核心竞争力。

       为特定项目选择合适的树莓派处理器

       对于用户而言，理解不同树莓派型号的处理器差异，有助于为项目做出最佳选择。需要基础 GPIO（通用输入输出）控制、运行简单脚本的经典项目，树莓派3代甚至2代仍能胜任。追求桌面替代或需要硬件视频解码能力的媒体中心，树莓派4代是起步选择。对体积和功耗极度敏感的可穿戴或隐蔽式设备，树莓派零2 W提供了最佳的性能功耗平衡。而进行产品原型设计并考虑量产，则应关注计算模块系列。知其“芯”，方能善其用。

       处理器是树莓派成功的基石

       回顾树莓派的发展历程，其处理器的演进路径清晰而稳健：从博通2835的单核起步，历经2836、2837的多核与64位进化，到2711带来桌面级体验。每一次处理器的升级，都精准地踩在了技术普及与用户需求的节点上，在成本、性能、功耗与功能之间找到了精妙的平衡。这颗小小的“芯”，不仅是执行代码的物理载体，更是树莓派开源精神、教育理念和创造力的动力源泉。理解它，便是理解了树莓派魅力的核心所在。