Sitemap

Raspberry Pi 4 — самый мощный Pi.Он сочетает в себе передовые функции, такие как вход питания USB-C, два видеовыхода, каждый из которых может работать с внешним монитором 4K, и выбор дополнительных модулей оперативной памяти — впервые для любого Raspberry Pi.Со всем этим дополнительным потенциалом на плате такого же размера, как и у более ранних моделей Pi, выделяется много тепла, что может привести к отключениям, особенно если вы используете Pi 4 для потоковой передачи видео или выполнения других таких ресурсоемких задач.Усовершенствования также приводят к более высокой цене — протестированная нами версия за 55 долларов с 4 ГБ встроенной памяти стоит на 20 долларов больше, чем базовая цена в 35 долларов.В целом, однако, улучшения значительны и делают Pi 4 привлекательной платой для производителей, лучшим другом любителя или даже бюджетным настольным ПК для тех, кто хочет повозиться.

Крошечная одноплатная система

Raspberry Pi 4 — это крошечный одноплатный компьютер, а это означает, что все его компоненты, от памяти до USB-портов, помещаются на одной печатной плате без дополнительных плат или аксессуаров.Его размеры 2,2 на 3,4 дюйма, а высота составляет около 0,6 дюйма.Вряд ли это единственный недорогой одноплатный компьютер, но отчасти благодаря усилиям его создателя (некоммерческой организации Raspberry Pi Foundation, ориентированной на образование), он стал самым известным.

На этой миниатюрной печатной плате собраны все строительные блоки потребительского ПК в уменьшенном виде.В дополнение к 4 ГБ ОЗУ вы получаете четырехъядерный процессор Broadcom с тактовой частотой 1,5 ГГц, четыре порта USB Type-A, два видеовыхода micro HDMI, гигабитный разъем Ethernet и радио для 802.11ac Wi-Fi и Bluetooth 5.0.

Несмотря на все эти знакомые компоненты, отсутствуют две важные вещи, которые отличают Pi 4 от легионов дешевых крошечных настольных компьютеров, которые вы найдете на Newegg или Tiger Direct.Платы Raspberry Pi не имеют жесткого диска и не предназначены для работы с операционной системой Microsoft Windows 10.Вместо этого вам нужно установить свою собственную операционную систему (как правило, Raspbian на основе Linux) на карту microSD и вставить ее в слот на нижней стороне Pi 4, чтобы она работала.

Этот довольно неортодоксальный процесс означает, что Raspberry Pi лучше всего подходит для мастеров и производителей, которые могут использовать его в качестве мозга для самодельной метеостанции или даже телевизора, встроенного в зеркало в ванной.Это также привлекательно для ученых и растущего рынка искусственного интеллекта, поскольку его можно использовать в экспериментальных прототипах, таких как роботы или датчики изображения.В прошлом году Лаборатория реактивного движения НАСА даже использовала Raspberry Pi в качестве «мозга» прототипа вездехода, оснащенного сейсмическими датчиками.

Почти все эти приложения используют 40-контактный разъем ввода-вывода общего назначения (GPIO) Pi 4, который может обеспечивать питание для внешних датчиков, а также отправлять и получать данные от них.В Pi 4 универсальный разъем GPIO не изменился по сравнению с предыдущими версиями.

Частью первоначальной привлекательности Pi для целевой аудитории является его низкая цена в 35 долларов.Еще меньшая версия Pi, названная Pi Zero W, была представлена ​​после оригинального Pi и стоила еще дешевле 10 долларов.Но Pi 4 знаменует собой первый случай, когда Pi Foundation предлагает настраиваемый Pi, который продается дороже 35 долларов.В дополнение к базовой модели за 35 долларов с 1 ГБ ОЗУ вы можете получить версию с 2 ГБ ОЗУ за 45 долларов или модель с 4 ГБ, которую я рассматриваю, которая стоит 55 долларов.

Благодаря увеличенному в четыре раза объему оперативной памяти и более мощному процессору 4-дюймовый Raspberry Pi ближе к тому, чтобы служить альтернативой реальному настольному ПК, а не просто поддерживать эксперименты по программированию.Для людей, которые хотят использовать его таким образом, Pi Foundation теперь также предлагает компьютерный настольный комплект Raspberry Pi 4, который добавляет корпус, SD-карту, предварительно отформатированную с ОС Raspbian, несколько других кабелей и периферийных устройств и даже печатное руководство. -бронировать.Идея, согласно Pi Foundation, состоит в том, чтобы обеспечить «уровень производительности ПК», не нарушая «возможностей взаимодействия и взлома», на которых Raspberry Pi построил свою репутацию.

Теперь с гигабитным Ethernet

Если вы заинтересованы в использовании Pi 4 в проекте кодирования или уже хорошо разбираетесь в мире одноплатных компьютеров, вам, вероятно, не понадобится многое из того, что включено в Desktop Kit.Вместо этого вас больше заинтересуют некоторые существенные преимущества Pi 4 по сравнению с предыдущими поколениями.

Обновленный процессор Broadcom с тактовой частотой 1,5 ГГц обеспечивает высокую производительность.

Одним из основных улучшений является значительное увеличение скорости работы в сети и передачи данных на внешние накопители.Предыдущий топовый Pi, называемый Pi 3 Model B+, ограничен USB 2.0 для периферийных устройств и имеет максимальную скорость Ethernet 300 МБ/с.С Pi 4 теперь вы получаете гигабитный Ethernet и два порта USB 3.0 (а также два порта USB 2.0).

Это значительное улучшение, ставшее возможным благодаря серьезному изменению архитектуры.Вместо порта Ethernet и всех портов USB, подключенных к одному каналу, контроллер Ethernet теперь имеет собственный выделенный интерфейс, а порты USB теперь подключены через линию PCI Express Gen 2, обеспечивая в общей сложности пропускную способность 4 Гбит/с. легко достаточно для двух портов USB 3.0 и двух портов USB 2.0.

Несмотря на редизайн USB и Ethernet, Pi 4 по-прежнему совместим с существующей дополнительной картой Raspberry Pi Power-Over-Ethernet (PoE) HAT (открывается в новом окне), которая позволяет вам использовать Raspberry Pi без обычного питания. розетке и добавляет 25-мм вентилятор охлаждения, чтобы обеспечить необходимый ветерок для процессора. (Подробнее об этом чуть позже.)

В дополнение к более высокой емкости памяти, чем раньше, Pi 4 также использует более новую технологию памяти LPDDR4, которая в три раза увеличивает пропускную способность памяти по сравнению с предыдущими поколениями.Обработка графики также лучше: процессор ARM VideoCore работает на частоте 500 МГц, что на 100 МГц больше, чем у графического решения ARM в Model B+.Чтобы сделать это повышение производительности возможным, Raspberry Pi 4 построен на базе системы Broadcom BCM2711 ARM на чипе (SoC), в которой используются более мощные процессорные ядра Cortex-A72. (Он создан на новой 28-нанометровой архитектуре ЦП.) ЦП Pi 3 Model B+ на базе Cortex-A53 работает с более низкой тактовой частотой ядра.

Больше мощности, как всегда, означает больше тепла

Все эти улучшения приводят к значительному повышению производительности вычислений. (По оценкам Pi Foundation, производительность в два-четыре раза выше, чем у Pi 3 Model B+, в зависимости от приложения.)

В моем тестировании Pi 4 набрал впечатляющие 845 миллисекунд в тесте Sunspider 1.0.2 JavaScript (открывается в новом окне), молниеносное время для Pi.Напротив, Raspberry Pi 3 Model B+ потребовалось 1,92 секунды, чтобы выполнить этот тест, а Raspberry Pi Zero W потребовалось мучительные 20 секунд.Оценка Pi 4 в браузерном тесте JetStream 1.1 (открывается в новом окне) была столь же впечатляющей: 38,14; Pi 3 Model B+ даже не смогла пройти этот тест.

Я выполнил все эти тесты, когда Pi был подключен к монитору 4K через кабель micro-HDMI-to-HDMI.Чтобы обеспечить выходы на два дисплея без увеличения размера печатной платы, Pi 4 использует микро-HDMI вместо одного полноразмерного выхода HDMI своего предшественника.

С теоретической точки зрения производительности ясно, что сам Pi 4 — лучший Raspberry Pi, по крайней мере, в конфигурации 4 ГБ.Но если вы планируете часто нагружать вычислительные возможности Pi 4, вам нужно быть осторожным, чтобы он оставался прохладным.Внутренний датчик температуры ядра Pi 4 постоянно записывал 162 градуса F (72 градуса C) при воспроизведении видео 1080p с YouTube.Пока тест Jetstream работал, он поднялся до 169 градусов по Фаренгейту (76 градусов по Цельсию).

Raspberry Pi 4 может иметь 1 ГБ, 2 ГБ или 4 ГБ оперативной памяти.Версия Desktop Kit поставляется с

Если температура достигает 80 градусов C, на экране отображается предупреждение, а ядра основного процессора снижаются.Если температура достигает 85 градусов C, ядра ЦП и графический процессор будут дросселировать, чтобы снизить температуру ядра.

На практике такое регулирование может привести к сбою и отключению, в зависимости от того, что вы делаете.Действительно, когда я тестировал Pi 4 в официальном внешнем корпусе Desktop Kit, у меня было несколько принудительных отключений, которые, вероятно, были вызваны перегревом...

Если вы не добавите решение для активного охлаждения, такое как вентилятор на аксессуаре PoE HAT, вам, вероятно, придется использовать Pi без корпуса при выполнении интенсивных вычислительных задач.

Помимо проблем с перегревом, которые также преследовали предыдущие модели Raspberry Pi, вам также необходимо обратить особое внимание на источник питания Pi 4.Он использует USB-C для подачи питания, что добавляет 500 мА тока через порт питания micro-USB модели Pi 3 B+.Но поскольку не все кабели USB-C созданы одинаковыми, не все могут обеспечивать постоянный ток.Некоторые вообще не будут работать, поэтому лучше использовать официальный адаптер питания Pi 4 USB-C(открывается в новом окне), а не, скажем, использовать старое зарядное устройство для смартфона. (Это стоит около 10 долларов.)

Порт USB-C предназначен только для подачи питания — периферийные устройства, такие как внешние накопители, по-прежнему необходимо подключать к портам USB Type-A.Поэтому, если у вас есть устройство USB-C для подключения, вам все равно понадобится адаптер или кабель USB Type-A-to-C.

Больше Пи: всегда хорошо

Это ясно: новая архитектура процессора и новые, более высокие параметры памяти обеспечивают лучшую производительность Raspberry Pi, по крайней мере, если вы выберете версию с 4 ГБ ОЗУ.Улучшения в подключении и работе в сети означают, что Pi 4 также более универсален, чем его предшественники.Пока вы заботитесь об управлении теплом и обладаете достаточным количеством ноу-хау в области программирования (или готовностью учиться), этот одноплатный компьютер одинаково хорош как бюджетный настольный ПК или как мозг робота с искусственным интеллектом.

Все категории: Сообщение об ошибке