Co to jest RISC V SBC i jak jest lepszy niż Raspberry Pi?

Raspberry Pi od dawna dominuje na rynku jednopłytowych komputerów konsumenckich. Od czasu premiery Pi w 2012 roku inni producenci SBC próbowali ukraść show własnymi płytami, ale nic nie wyróżnia się tak, jak opcje RISC-V na rynku. Ale czym jest RISC-V SBC i dlaczego jest lepszy od Raspberry Pi?

Co to jest RISC-V?

RISC-V to standardowa architektura zestawu instrukcji (ISA) typu open source. ISA jest częścią modelu używanego do definiowania, w jaki sposób oprogramowanie łączy się z komponentami sprzętowymi, takimi jak procesor. Zgodnie z zasadami komputera o zredukowanym zestawie instrukcji (RISC), RISC-V jest wyjątkowy, ponieważ jest open source i każdy może używać ISA do opracowywania procesorów/SoC.

Zasadniczo projekt RISC-V zapewnia producentom podstawowe elementy składowe wymagane do stworzenia sprzętu, który mógłby konkurować z firmami takimi jak ARM i Intel. RISC-V został po raz pierwszy wprowadzony w 2010 roku.

Co to jest RISC-V SBC?

RISC-V SBC to komputer jednopłytowy, który wykorzystuje procesor RISC-V lub SoC. Komputery jednopłytowe to w pełni funkcjonalne komputery z mikroprocesorem, pamięcią i wejściami/wyjściami umieszczonymi na jednej płytce drukowanej. Raspberry Pis to świetny przykład popularnego SCB, ale ta marka wykorzystuje procesory ARM zamiast RISC-V.

RISC-V SBC działają z wieloma systemami operacyjnymi, chociaż każdy system operacyjny musi zawierać obsługę RISC-V ISA. RISC-V SBC Linux jest popularnym wyborem, a dystrybucje takie jak Ubuntu oferują obsługę RISC-V przez wiele lat.

Płyta RISC-V vs. Raspberry Pi: główne różnice

Aby porównać RISC-V SCB z Raspberry Pi, musisz najpierw zbadać różnice między procesorem RISC-V a procesorem ARM. Obie te architektury procesorów mogą działać z tymi samymi systemami operacyjnymi i mogą mieć podobną moc obliczeniową we właściwych rozważaniach. Co zatem czyni je tak wyjątkowymi?

RISC-V jest open source, ARM jest zastrzeżony

ARM to zastrzeżona technologia należąca do Arm Holdings. Oznacza to, że każdy producent, który chce wyprodukować własne układy ARM, musi płacić Arm Holdings tantiemy, a także uzyskać pozwolenie na wykonywanie swojej pracy.

RISC-V jest całkowicie open source, umożliwiając producentom i inżynierom tworzenie procesorów RISC-V bez konieczności płacenia tantiem. Firmy takie jak Imagination Technologies posuwają się jeszcze dalej, umożliwiając bezlicencyjne korzystanie z istniejących projektów SoC i procesorów.

Większa różnorodność dzięki RISC-V

Dzięki otwartoźródłowemu charakterowi RISC-V istnieje potencjał dla znacznie szerszej gamy SBC tego typu niż te z procesorami ARM. Na rynku są już dostępne przykłady wysokowydajnych układów SoC RISC-V, a z biegiem czasu będzie to coraz bardziej powszechne.

RISC-V vs. ARM: Inwestycja i czas

Podczas gdy śpiewamy pochwały RISC-V, warto rozważyć jedną z głównych wad tego ISA. Procesory ARM skorzystały z dużo większej liczby badań, funduszy i rozwoju niż RISC-V. Oznacza to, że można argumentować, że RISC-V jest pozostawiany w tyle, chociaż to się zmienia, ponieważ coraz więcej osób kupuje architekturę.

Warto dowiedzieć się więcej o różnice między RISC-V i ARM zanim wybierzesz deskę dla siebie.

RISC-V vs. Raspberry Pi: bezpośrednie porównanie płyt głównych

Porównanie RISC-V z Raspberry Pi SBC to doskonały sposób na ustalenie, która opcja jest dla Ciebie najlepsza. Każda z płyt RISC-V, które będziemy omawiać, ma bezpośrednią alternatywę dla RPi, ale można też znaleźć płyty RISC-V, które nie spełniają tych kryteriów.

Płyty RISC-V są zwykle droższe niż ich konkurenci RPi, ale to samo można powiedzieć o innych SBC opartych na ARM. Z biegiem czasu to się zmieni, a coraz więcej firm przyjmie RISC-V.

Na dzisiejszym rynku zarówno płyty Raspberry Pi, jak i RISC-V SBC są bardzo poszukiwane i mają niewielką podaż. Dzieje się tak dzięki wielu czynnikom, ale możesz przezwyciężyć niedobory RPI i innych SBC z małą pomocą.

Porównanie MangoPi MQ Pro Raspberry Pi Zero W

MangoPi MQ Pro jest bezpośrednim konkurentem Raspberry Pi Zero W; mają ten sam współczynnik kształtu, zawierają wiele takich samych specyfikacji i działają tak samo dobrze. Obie płyty są wyposażone w jednordzeniowy SoC o taktowaniu 1 GHz. Oba modele są standardowo wyposażone w 512 MB pamięci RAM, ale MangoPi MQ Pro można rozbudować do 1 GB.

Według testów użytkowników, Allwinner D1 SoC znaleziony w MangoPi przewyższa RPi Zero W o niewielki margines. Poza tą różnicą, obie płyty są do siebie bardzo podobne, posiadają Wi-Fi/Bluetooth, 40-pinowe złącza GPIO i wyjścia Mini-HDMI. Oznacza to, że cena będzie największą różnicą dla większości użytkowników.

Należy pamiętać, że istnieje również lepszy model Raspberry Pi Zero 2 W, który jest oparty na czterordzeniowym 64-bitowym procesorze ARM Cortex-A53.

StarFive VisionFive 2 vs. Raspberry Pi 4 model B

Raspberry Pi 4 Model B to obecna flagowa płyta RPi. Jest wyposażony w potężny czterordzeniowy SoC Cortex-A72 o taktowaniu 1,5 GHz, a klienci mogą wybierać spośród 1 GB, 2 GB, 4 GB lub 8 GB pamięci LPDDR4-3200 SDRAM. Posiada również imponującą liczbę dostępnych złączy I/O, w tym dwa porty Micro-HDMI obsługujące dwa wyświetlacze 4K.

StarFive VisionFive 2 ma podobnie potężny SoC jak RPi 4 Model B. Ten sześciordzeniowy SoC o taktowaniu 1,5 GHz ma cztery główne rdzenie i dwa drugorzędne rdzenie o niskim poborze mocy i jest dostępny z 2 GB, 4 GB lub 8 GB pamięci LPDDR4 SDRAM. Ta płyta jest znacznie potężniejsza niż wcześniejsza płyta VisionFive V1, ale brakuje jej wbudowanego Wi-Fi i Bluetooth, które są dostarczane z Raspberry Pi.

Obie te płyty mają zalety i wady. Raspberry Pi 4 Model B ma dwa porty Micro-HDMI, podczas gdy VisionFive 2 ma tylko jeden port HDMI. Podobnie jednak VisionFive 2 ma gniazdo M.2 M Key, które obsługuje szybkie dyski SSD, ale RPi 4 ma tylko gniazdo kart microSD do przechowywania. Jeśli chodzi o moc obliczeniową, obie płyty są ze sobą dość kompatybilne.

Wyróżnienie: SiFive HiFive niezrównana płyta główna RISC-V do komputerów stacjonarnych

Okej, więc skłamaliśmy, gdy powiedzieliśmy, że wszystkie te płyty mają alternatywę dla Raspberry Pi. To połowa powodów, dla których HiFive Unmatched to tylko wyróżnienie; druga połowa jest spowodowana wycofaniem tej płyty.

Jako pełnowymiarowa płyta główna do komputerów stacjonarnych, SiFive HiFive Unmatched naprawdę wyróżnia się na rynku RISC-V. Obsługuje urządzenia M.2 i urządzenia PCI-E (takie jak karty graficzne) i jest dostępny w popularnej obudowie mini-ITX. Oznacza to, że może zmieścić się w zwykłych obudowach komputerów stacjonarnych i współpracuje z komponentami, które wiele osób już posiada.

HiFive Unmatched jest jedną z pierwszych dostępnych płyt głównych RISC-V do komputerów stacjonarnych i jest wyposażona w pięciordzeniowy SoC SiFive Freedom U740. Towarzyszy temu 16 GB pamięci DDR4 oraz szereg wejść/wyjść i połączeń, w tym cztery porty USB 3.2, dwa gniazda M.2 i port Gigabit Ethernet.

Jak wspomniano powyżej, ta tablica została wycofana i nie jest już dostępna. Mimo to trudno jest zignorować ten produkt RISC-V ze względu na jego wyjątkową obudowę i wydajność co odróżnia go od zwykłych SBC i wyznacza potencjalny początek rewolucji komputerów stacjonarnych RISC-V. SiFive nawiązało współpracę z firmą Intel a firmy pracują razem nad nowym produktem RISC-V, który zobaczymy w najbliższej przyszłości.

Czy RISC-V SBC jest lepszy niż Raspberry Pi?

Ustalenie, czy płyta RISC-V jest lepsza niż Raspberry Pi, jest wyzwaniem. Oba rynki są dość zróżnicowane i oferują wiele produktów do wyboru, a wiele opcji oferowanych przez obie strony ma różne cele. Podczas eksploracji produktów takich jak ten zawsze warto przeprowadzić badania; możesz znaleźć alternatywę RISC-V, o której nie rozmawialiśmy.