Ratgeber
Raspberry Pi Zero
Mit dem Pi Zero W bietet Raspberry neben seinen Mini–PCs für jede Lebenslage auch ein Modell für Puristen an, das sich dennoch ein Hintertürchen in die Privathaushalte offen lässt. Der winzige Einplatinen-Computer ist auf das Wesentliche reduziert, um für wenig Geld kleinere Aufgaben zu übernehmen.
In unserem Ratgeber zum Raspberry Pi finden Sie allgemeine Informationen rund um den kleinen Einplatinencomputer. Von Aufbau und Installation bis hin zu den verschiedenen Varianten des Raspberry Pi geben wir einen Einblcik in die Welt des Raspi.
Was ist der Raspberry Pi Zero W?
Bei dem Zero W handelt es sich um ein im Februar 2017 erschienenes Modell der populären SoC-basierten Mini-Computer aus dem Hause Raspberry. Alle Raspberry Pis zeichnet aus, dass sie kompakt, erschwinglich, vielseitig und vergleichsweise einfach in der Handhabung sind. Somit schlagen sie eine Brücke zwischen erfahrenen Technikern, die gerne selbst mit Hardware experimentieren, und unerfahrenen Enthusiasten, die nicht überfordert werden wollen. Das ist keineswegs Zufall. Der kommerzielle Arm von Raspberry, der für Herstellung und Vertrieb aller Produkte von PC bis Compute Module verantwortlich ist, untersteht einer gemeinnützigen Stiftung mit selbst erklärtem Bildungsauftrag. Die Raspberry Foundation wurde mit dem Ziel gegründet, mehr Leute für die Funktionsweise von Rechnern zu interessieren und so den Nachwuchs zu fördern.
Alle Raspberry Pis, auch der Zero W, gehören zu den sogenannten Einplatinen-Computern. Mit Ausnahme des Raspberry Pi Netzteils für die Stromzufuhr, sind alle Komponenten, die solche Computersysteme für den Betrieb benötigen, auf einer Leiterplatte angebracht: Ein Prozessor als CPU, ROM, ein Arbeitsspeicher, ein Taktgenerator und Ein- und Ausgabeschnittstellen. Je nach Einsatzgebiet variiert die genaue Konstellation der einzelnen Bauteile. Sie finden heutzutage in vielen eingebetteten Systemen Anwendung, für Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen und Unterhaltungselektronik bis hin zu Industriemaschinen. Dort überwachen, steuern oder messen sie einfache Vorgänge.
Inspiriert von den Anfängen der Heimcomputer in den Siebzigern hat es sich Raspberry ursprünglich zum Ziel gemacht, die Single-Board Computer (SBC), wie Einplatinen-Computer im Englischen genannt werden, aus den Gehäusen größerer Maschinen zurück auf die Tische in Arbeits- und Kinderzimmern zu holen. Dafür sind Modelle aus der Hauptserie wie der Raspberry Pi 3 mit vielen Peripherieschnittstellen für Mäuse, Tastaturen und andere Eingabegeräte ausgestattet. Sie erlauben mehr Einsatzmöglichkeiten, kosten aber auch mehr Platz, Strom und Geld. Mit dem Raspberry Pi Zero und seinen Ablegern bietet der Hersteller eine Alternative für ausgewählte Anwendungen.
Über welche Specs verfügt der Raspberry Zero W?
Das Kernstück des Raspberry Pi Zero W bildet ein System on a Chip (SoC) von Broadcom. Raspberry hat das BCM2835 bereits in seinen ersten Mini-PCs verbaut. Es beherbergt einen Single-Core Prozessor des Typs ARM1176JZF-S mit ARMv6-Architektur. Sein einsamer Kern taktet mit 1 GHz. Die auf dem SoC benachbarte GPU ist ein Dual Core VideoCore IV, ebenfalls von Broadcom. Sie ist zu einer Taktung von bis zu 0,4 GHz fähig. Durch sie lassen sich auch Full HD Videos bei 1080p und 30 Frames pro Sekunde dekodieren, die mit H.264 beziehungsweise MPEG-4 komprimiert sind. GPU und CPU stehen ein Arbeitsspeicher von 512 MB zur Verfügung.
Hinsichtlich seiner Rechenleistung steht der Kleinstcomputer also zumindest den ersten Mehrzweck-PCs von Raspberry in nichts nach. Aber spätestens in Anbetracht der Peripheriemöglichkeiten macht sich bemerkbar, dass die Platine nur in etwa die Ausmaße eines Kaugummistreifens hat. Der Raspberry Pi Zero W verfügt lediglich über eine Mini-HDMI- und zwei Micro-USB-Buchsen, von denen nur ein Anschluss frei nutzbar ist. Der zweite Eingang für USB 2.0 ist zur Stromversorgung durch ein externes Netzteil vorgesehen, des bestenfalls über eine Spannung von 5 Volt besitzt und 2 Ampere stark ist. Wie bei den meisten anderen Raspberry-Pi-Modellen ist eine GPIO-Schnittstellenleiste vorhanden, der zugehörige Header wird jedoch nicht mitgeliefert und muss eigens aufgelötet werden. Eine weitere Gemeinsamkeit mit anderen Rechnern von Raspberry ist ein microSD-Slot. Alle Raspberry Pis booten ihr Betriebssystem mithilfe einer microSD-Karte beziehungsweise SD-Karte. Des Weiteren lassen sich mit dem Zero W drahtlos Daten austauschen. Ein Funkmodul mit 802.11n-WLAN und Bluetooth 4.1 machen es möglich. Durch Adapter, pHATs und andere Erweiterungen sind zusätzliche Verbindungen über USB 2.0 und Mini HDMI hinaus möglich.
Unser Praxistipp: Kits für bestimmte Anwendungen suchen
Alle passenden Komponenten zu finden, um den Raspberry Pi Zero W in einen bestimmten Prozess einzubinden, ist nicht jedermanns Sache. Natürlich kann eine Schnitzeljagd kreuz und quer durch Onlinemärkte und Grabbelkisten für erfahrene Bastler unterhaltsames Mittel zum Zweck sein. Wer sich den Miniaturrechner hingegen aus Kostengründen zulegt oder eine bestimmte Funktion im Sinn hat, kann sich aber auch gleich ein entsprechendes Starter Kit zulegen. Darin sind neben der eigentlichen Platine alle nötigen Komponenten beziehungsweise Erweiterungen enthalten, die für den jeweiligen Einsatz vonnöten sind.
FAQ - häufig gestellte Fragen zum Raspberry Pi Zero W
Welche anderen Ausführungen des Raspberry Pi Zero W gibt es?
Der Raspberry Pi Zero W ist die aktualisierte Version des Basismodells Raspberry Pi Zero. Der Zero ist bereits im November 2015 erschienen, unterscheidet sich im Grunde aber nur in einem Bereich wesentlich von seinem Nachfolger. Im Gegensatz zum Pi Zero W weist der erste Raspberry Pi Zero keine integrierte kabellose Konnektivität auf. Weder WLAN noch Bluetooth sind mit dem Pi Zero möglich, ohne zusätzliche Komponenten auf irgendeine Weise mit seiner Platine zu verbinden. Ein Upgrade zum Raspberry Pi Zero W stellt der Raspberry Pi Zero WH dar, den Raspberry im Januar 2018 auf den Markt brachte. Die Vorteile sind abermals marginal, aber unter Umständen lohnenswert. Die neueste Version des Zero wird mit einem vorgefertigten GPIO-Header geliefert, der über 40 Pins verfügt. So ist es möglich, den Rechner auch ohne den Einsatz eines Lötkolbens für Anwendungen nutzen, die eine GPIO-Schnittstelle voraussetzen, zum Beispiel reguläre HAT.
Wofür lässt sich der Raspberry Pi Zero W verwenden?
Trotz der moderaten Leistungsfähigkeit sind die Anwendungsmöglichkeiten des Raspberry Pi Zero W vielfältig. Denn was ihm die regulären Modelle wie der Raspberry Pi 3 hinsichtlich RAM und Prozessortaktung voraus haben, macht er durch seine geringen Ausmaße wieder wett. So ist er etwa bestens für mobile Anwendungen geeignet, zum Beispiel als portabler Micro-PC, als USB-Speichermedium oder ein ähnliches Projekt. Genau wie sein Vorgänger lässt er sich dank seiner geringen Größe zudem als unauffälliger Sensor verwenden. Forscher und um ihr Gemüse besorgte Gärtner nutzen den Zero W beispielsweise als Steuer- und Messeinheit für Kameras mit Bewegungsmelder, um Tiere zu erkennen und aufzuzeichnen. Wesentlich im Vorteil gegenüber seinem Vorgänger ist der Raspberry Pi Zero W aufgrund seiner Funkverbindungen hingegen als eingebettetes System für Geräte, die in lokalen Netzwerken mit anderen Systemen verbunden sind. Durch WLAN und Bluetooth kann so kabellos ein Projekt im Sinne des Internets der Dinge umgesetzt werden.