Распиновка Raspberry Pi 4 Model B — это 40-контактный разъём GPIO (General Purpose Input/Output), по расположению контактов полностью совместимый с предыдущими моделями линейки, начиная с Pi B+. Неправильное подключение датчика или модуля к этому разъёму — самая частая причина выхода из строя отдельных пинов или всей платы, поэтому перед первым экспериментом нужно точно знать, где находится земля, где питание, а где программируемые выводы.
Ниже разберём нумерацию контактов, назначение каждой группы пинов, альтернативные функции интерфейсов I2C, SPI, UART и PWM, а также ограничения по напряжению и току, которые критичны именно для Raspberry Pi 4.
Общая структура 40-пинового разъёма
Разъём GPIO на плате Raspberry Pi 4 представляет собой двухрядную штыревую гребёнку 2×20 контактов с шагом 2,54 мм. Пин номер 1 находится ближе всего к углу платы со стороны разъёмов SD-карты — на шелкографии он обычно помечен квадратной площадкой или точкой. Дальше нумерация идёт «змейкой»: нечётные пины — в одном ряду, чётные — в соседнем.
Все 40 контактов делятся на четыре функциональные группы:
- 🔌 Питание — пины 5V (2 и 4) и 3,3V (1 и 17);
- ⏚ Земля (GND) — восемь контактов, равномерно распределённых по разъёму;
- 🎛️ Цифровые GPIO — 28 программируемых линий GPIO0–GPIO27;
- 🆔 Служебные пины EEPROM — GPIO0 и GPIO1 (ID_SD, ID_SC), зарезервированные под идентификацию плат расширения HAT.
Важно понимать разницу между двумя системами нумерации. Физическая нумерация (BOARD) — это просто порядковый номер контакта на гребёнке от 1 до 40. Нумерация BCM — это номер линии процессора Broadcom, и именно она используется в большинстве библиотек (RPi.GPIO, gpiozero). Например, физический пин 12 — это GPIO18 в нумерации BCM.
💡Перед подключением всегда уточняйте, какая нумерация используется в вашем коде — BOARD (физические пины) или BCM (номера GPIO процессора). Путаница между ними — частая причина «неработающих» схем.