Raspberry Pi 4 vs. Raspberry Pi 5: 14 kluczowych różnic

Kluczowe dania na wynos

• Raspberry Pi 5 oferuje znaczące ulepszenia sprzętowe w porównaniu do Pi 4, w tym szybszy procesor, szybszą pamięć RAM i większą moc graficzną.
• Pi 5 ma dedykowany układ we/wy, który zwiększa przepustowość i pozwala na szybsze urządzenia pamięci masowej i urządzenia peryferyjne USB.
• Pi 5 ma dodatkowe funkcje, takie jak szybszy port microSD, szybsze porty USB 3.0, złącze PCIe zegar czasu rzeczywistego, samodzielne złącze UART i przycisk zasilania, ale do optymalnego działania wymaga nowego zasilacza wydajność.

Wprowadzony na rynek pod koniec października Raspberry Pi 5 oferuje liczne ulepszenia sprzętowe w porównaniu do Pi 4. Zastanawiasz się jaką tablicę wybrać do swojego kolejnego projektu? Czytaj dalej, aby zapoznać się ze szczegółowym porównaniem specyfikacji i możliwości tych dwóch komputerów jednopłytkowych.

Co to jest RaspberryPi 5?

Raspberry Pi 5 to wszechstronny komputer jednopłytkowy wielkości karty kredytowej. Podobnie jak jego poprzednicy, nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań. W porównaniu do Pi 4 duża różnica polega na tym, że jest znacznie szybszy. Ma także więcej interfejsów i może teraz obsługiwać urządzenia takie jak dyski SSD M.2 NVMe. Oto główne różnice…

1. Szybszy procesor w Pi 5

Raspberry Pi 5 ma procesor ARM Cortex-A76, podczas gdy Pi 4 ma procesor Cortex-A72. Chociaż oba chipy mają tę samą liczbę rdzeni, Pi 5 jest około dwa do trzech razy szybszy niż Pi 4.

Taktowanie A76 wynosi 2,4 GHz, czyli o 25% więcej niż 1,8 GHz w A72. Dzięki nowoczesnej konstrukcji rdzenia i większej pamięci podręcznej procesor Pi 5 może przewyższyć Pi 4 pod każdym względem. Ponadto A76 ma wbudowane rozszerzenia kryptograficzne.

Chociaż procesor A76 jest ograniczony do 2,4 GHz w Pi 5, w laptopach można go taktować do 3,3 GHz, więc powinno być miejsce na poważne podkręcenie Pi 5.

2. Pi 5 ma znacznie szybszą pamięć RAM

Pamięć SDRAM LPDDR4X-4267 w Raspberry Pi 5 jest znacznie szybsza niż pamięć SDRAM LPDDR4-3200 w Pi 4. Pamięć RAM w Pi 5 oferuje większą przepustowość.

3. Pi 5 ma też większą moc graficzną

Procesor Raspberry Pi 4 ma zintegrowany procesor graficzny VideoCore VI. Obsługuje OpenGL ES 3.1 i Vulkan 1.0. Pi 5 ma znacznie szybszy procesor graficzny VideoCore VII, taktowany zegarem 800 MHz i obsługuje OpenGL ES 3.1 i Vulkan 1.2. Posiada także nowy procesor sygnału obrazu, który obsługuje dane z kamery.

Chociaż Pi 4 może obsługiwać dwa wyświetlacze 4K, może obsługiwać tylko jeden monitor przy 60 klatkach na sekundę – sprawdź jak uruchomić Raspberry Pi w rozdzielczości 4K 60 Hz. Zrzuca również klatki podczas dekodowania wideo 4K 60. Pi 5 może przesyłać obraz na dwa wyświetlacze 4K 60 z dodatkową zaletą obsługi HDR. Zwiększone taktowanie w VideoCore VII powinno pomóc zminimalizować spadki klatek.

4. Pi 5 ma dedykowany układ we/wy

Zaprojektowany samodzielnie, nowy układ RP1 jest najważniejszą innowacją w Pi 5, obsługując większość wejść/wyjść (wejścia/wyjścia), a tym samym odciążając procesor. Zwiększa także przepustowość we/wy w porównaniu z Pi 4. Urządzenia pamięci masowej, USB i inne urządzenia peryferyjne korzystają z większej przepustowości.

5. Karty MicroSD są szybsze w Pi 5

Port microSD w Pi 5 obsługuje tryb dużej szybkości HDR 104 z kartami microSD UHS-1. Pi 4 może odczytywać z szybkością 40–50 Mb/s, podczas gdy Pi 5 może to robić z szybkością 80–90 Mb/s. To dwukrotnie większa prędkość.

6. Pi 5 ma szybsze porty USB 3.0

Dwa porty USB 3.0 Pi 4 dzielą między sobą dostępną przepustowość 5 Gb/s. Pi 5 ma dedykowane 5 Gb/s dostępne dla obu portów, dzięki uprzejmości układu RP1.

Oznacza to, że możesz używać szybkich urządzeń pamięci masowej za pomocą adaptera USB na SATA. Możesz nawet skonfiguruj je w macierzy RAID w celu zapewnienia nadmiarowości danych lub prędkość.

Nowszy zasilacz ma dodatkowe natężenie prądu (5A z 3A) i pozwoli na zasilenie Pi 5 większej liczby takich urządzeń.

7. Pi 5 ma złącze PCIe

Złącze PCIe (PCI Express) jest bardzo potrzebnym dodatkiem do Raspberry Pi. Ostatnio wiele urządzeń korzysta z tego interfejsu, ponieważ jest szybszy. Interfejs PCIe w Pi 5 nie jest jednak standardowym złączem M.2: należy użyć kabla taśmowego, aby podłączyć go do kapelusza, a urządzenie M.2 połączy się z kapeluszem.

Jednakże PCIe w Raspberry Pi 5 to jednoliniowe złącze PCI Express 2.0 x1. Maksymalna przepustowość wynosi 500 MB/s (w bajtach, nie bitach). Najnowsze dyski SSD PCIe 4.0 mogą pracować z szybkością 8000 Mb/s (1000 Mb/s). Podłączenie ich do wolniejszego interfejsu PCIe 2.0 x1 spowoduje spowolnienie dysku SSD ze względu na brak przepustowości. To samo tyczy się kart graficznych.

Sprowadza się to do tego, czy dysk SSD SATA podłączony do USB 3.0 jest lepszym wyborem niż dysk SSD M.2 podłączony do PCIe. USB 3.0 w Pi 5 to 5 Gb/s, czyli 625 MB/s. Adaptery SATA 3 obsługują prędkość 6 Gb/s. PCIe 2.0 x1 jest ograniczone do 500 MB/s. Będą więc podobne prędkości dla dysków SSD SATA i PCIe w Pi 5. Zaletą adapterów SATA jest to, że nie trzeba używać nakładki HAT.

8. Pi 5 ma więcej pasów MIPI

Pi 4 ma dwutorowy port wyświetlacza MIPI DSI i dwutorowy port kamery MIPI CSI. W Pi 5 znajdują się dwa sąsiadujące ze sobą porty kamery/wyświetlacza MIPI. Obydwa mają po cztery pasy i działają jako kamera lub urządzenie nadawczo-odbiorcze.

Podwojenie pasów pomaga w obsłudze urządzeń o przepustowości do 1,5 Gb/s; na przykład kamery o większej przepływności lub wyświetlacze LCD o wyższej rozdzielczości. Starszych kamer można nadal używać z nowym kablem taśmowym.

9. Pi 5 ma wbudowany zegar czasu rzeczywistego

Pi 4 zwykle pobiera bieżący czas z globalnych serwerów Network Time Protocol (NTP) wkrótce po uruchomieniu. Jeśli Pi 4 nie jest podłączony do Internetu, czas należy ustawić ręcznie. Natomiast Pi 5 ma wbudowany zegar RTC (zegar czasu rzeczywistego) i port do podłączenia komórki guzikowej RS2025/2032, aby zapewnić zasilanie, gdy Pi 5 jest wyłączony. Dzięki temu czas na Pi 5 będzie aktualny, niezależnie od tego, czy jest on podłączony do Internetu, czy nie.

10. Pi 5 ma samodzielne złącze UART

W przypadku Pi 4 musisz użyć pinów GPIO do debugowania UART. Pi 5 ma dedykowane złącze UART. Znajduje się pomiędzy portami wideo micro HDMI.

11. Pi 5 ma wbudowany przycisk zasilania

Po tylu generacjach Raspberry Pis w końcu dodano bardzo wyczekiwany przycisk zasilania. Nie ma potrzeby sięgania do sieci za każdym razem, aby wyłączyć lub ponownie uruchomić Pi. Przycisk zasilania jest typu push i działa również z oficjalną obudową Pi 5.

12. Pi 5 potrzebuje zasilacza o większej liczbie amperów

Przy całej dodatkowej prędkości, jaką uzyskuje Pi 5, nastąpi proporcjonalny wzrost jego zapotrzebowania na moc. Pi 4 potrzebuje zasilacza 5 V 3 A (15 W). Aby uzyskać optymalną wydajność przy podłączonych urządzeniach peryferyjnych, Pi 5 będzie wymagał zasilacza 5 V 5 A (25 W) z obsługą Power Delivery (PD). Obydwa zasilacze korzystają ze złącza USB-C.

13. Pi 5 wymaga chłodzenia

Pi 5 ma mocny procesor, taktowany o 600 MHz więcej niż Pi 4. Efektem ubocznym jest to, że wytwarza się więcej ciepła. Bez chłodzenia procesor Pi 5 przejdzie w tryb dławienia termicznego pod dużym obciążeniem (chociaż nadal jest szybszy niż Pi 4), jak zauważono na Blog o Raspberry Pi. Dlatego oficjalna obudowa Pi 5 ma wbudowany wentylator.

Aby zapewnić dodatkowe chłodzenie, wprowadzono na rynek urządzenie Active Cooler, łączące aluminiowy radiator i wentylator. Aktywna chłodnica wydaje się dobrze zaprojektowana i ma rozsądną cenę (10 USD). Jest dostarczany z fabrycznie zamontowanymi podkładkami termicznymi i czteropinowym złączem dla wentylatora. PWM pomaga utrzymać niski poziom hałasu, dostosowując prędkość wentylatora do chwilowej temperatury procesora. Aktywną chłodnicę można zamontować w kilku otworach na płycie Pi 5 za pomocą kołków sprężynowych.

14. Pi 5 nie ma portu audio 3,5 mm

W Pi 4 można było wyprowadzać dźwięk (lub kompozytowe wideo) z gniazda 3,5 mm. W przypadku Pi 5 jesteś ograniczony do dźwięku HDMI lub Bluetooth, chyba że dodasz nakładkę audio HAT.

Raspberry Pi 5 jest lepszy od Pi 4 pod każdym względem

Pi 5 to duże ulepszenie Pi 4. Ma szybszy procesor, lepszą grafikę i szybszą pamięć. Pi 5 ma także przewagę we/wy dzięki nowemu chipowi RP1. Kilka dodatkowych linii na PCIe mogłoby sprawić, że aktualizacja będzie jeszcze słodsza. Jeśli musisz wybierać między płytami, wybierz Pi 5, ponieważ różnica w cenie jest znikoma (dla odpowiednich modeli Pi 4 o pojemności 4 GB i 8 GB).

Podsumowując, Raspberry Pi 5 ma specyfikacje umożliwiające konkurowanie z minikomputerami wyposażonymi w procesory Intel Celeron i AMD Silver, które mają dwa rdzenie i dwa wątki. Pi 5 może być również używany jako zamiennik komputera stacjonarnego z niższej półki.