先來熟悉一下關(guān)于樹莓派和它的作品的一些背景細節(jié)是個好主意。樹莓派作為一個通用計算機，可以完成和任何臺式機、筆記本電腦或服務(wù)器同樣的任務(wù)，盡管性能上會差一些。它被設(shè)計為一個單片機，旨在供愛好者和教育目的使用，這和通常意義下的計算機有著很多重要的不同之處。

　　ARM與x86

　　樹莓派系統(tǒng)的核心部分使用的是一個稱為Broadcom BCM2835的片上系統(tǒng)，這是一種多媒體處理器系統(tǒng)。這意味著絕大部分系統(tǒng)組件，包括中央處理單元、圖形處理單元以及音頻和通信硬件，都可以集成在一塊芯片上，并放置于主板中央的一塊內(nèi)存芯片的下面。

　　Broadcom BCM2835片上系統(tǒng)和我們平常所使用的普通臺式機或筆記本電腦不僅在處理器的設(shè)計工藝上有所不同，同時，它還使用一種不同的指令集架構(gòu)（Instruction set architecture，ISA），即ARM架構(gòu)。

　　ARM架構(gòu)是Acorn電腦公司在20世紀80年代后期開發(fā)出來的，它主要使用在移動設(shè)備上，而很少使用在桌面計算機中。你口袋里的手機幾乎都有至少一個基于ARM的處理內(nèi)核。相比于桌面處理器芯片具有高功耗和復雜指令集計算機（CISC）架構(gòu)而言，ARM芯片的精簡指令集（RISC）結(jié)構(gòu)簡單、功耗低，因而成為移動用戶的完美選擇。

　　正是由于使用了基于ARM的BCM2835片上系統(tǒng)，樹莓派能夠在Micro-USB接口提供的5V和1A電源驅(qū)動下運行。由于芯片的低功耗，即使處理復雜的任務(wù)，產(chǎn)生的熱量也很少，因此用戶在這個樹莓派設(shè)備上不會找到任何散熱片。然而，這也意味著樹莓派與傳統(tǒng)的PC軟件不能很好地兼容。大多數(shù)臺式機和筆記本電腦的軟件都是使用x86指令集架構(gòu)的，例如AMD、Intel或VIA的處理器。而這些基于x86架構(gòu)的軟件卻不能直接運行在基于ARM架構(gòu)的樹莓派上。 BCM2835 片上系統(tǒng)使用的是一種叫作 ARM11 的處理器設(shè)計，它是基于ARMv6指令集結(jié)構(gòu)設(shè)計的。值得注意的是：ARMv6 是一個輕量級、功能強大的指令集結(jié)構(gòu)，與之相對的ARM Cortex系列處理器使用了更加先進的ARMv7結(jié)構(gòu)。和在x86上類似，ARMv7的軟件也很遺憾地不能與樹莓派上的BCM2835進行兼容，盡管開發(fā)人員可以通過一種被稱為移植的過程來使軟件能夠在上面正常工作。但這并不意味著限制了用戶的選擇。稍后在這本書中，你會發(fā)現(xiàn)，有非常多的適用于ARMv6指令集的軟件，并且隨著樹莓派的普及，軟件的數(shù)量還會越來越多。通過這本書，即使你沒有任何編程經(jīng)驗，也能學會如何開發(fā)和創(chuàng)造你自己的軟件。