Wszystko, co musisz wiedzieć o Raspberry Pi 4

Teraz, gdy zapasy Raspberry Pi 4 wróciły do normy, pomyśleliśmy, że nadszedł czas, aby napisać artykuł o mocy tego mikrokomputera.

Więc jeśli już go masz i chcesz dowiedzieć się więcej lub jeśli zastanawiasz się nad jego zakupem i chcesz poznać więcej szczegółów - ten artykuł jest dla Ciebie!

Tak więc bez zbędnych ceregieli przedstawiam wszystko, co musisz wiedzieć o Raspberry Pi 4.

Historia

Zacznijmy od nazwy. Dlaczego 4B? "4" to nazwa generacji, a "B" odnosi się do modelu. Jednak "B" jest głównym modelem 4 generacji.

Zgadza się. Nie znajdziesz Raspberry Pi 4 A. Po prostu nie ma go w pobliżu.

W tym artykule będę więc nazywał go po prostu "Raspberry Pi 4", ale oficjalna nazwa to Raspberry Pi 4 Model B.

Zacznijmy od początku.

Raspberry Pi 4 został pierwotnie wydany 24 czerwca 2019 roku.

Została ona zastąpiona 28 maja 2020 r. wersją 1.4, a następnie wersją 1.5. Największymi aktualizacjami było dodanie 8 GB pamięci RAM i częstotliwości taktowania 1,8 GHz zamiast 1,5 GHz.

2 listopada 2020 roku Raspberry Pi 400 został wydany.

Tak więc obecnie istnieją tak naprawdę dwa komputery z rodziny Raspberry Pi 4: 4 Model B i 400.

W tym artykule chciałbym skupić się przede wszystkim na Raspberry Pi 4, a Raspberry Pi 400 zachowam na inny pełnowymiarowy artykuł (chociaż wiele z poniższych specyfikacji dotyczy również 400).

W międzyczasie możesz zapoznać się z naszym artykułem zawierającym 23 fakty na temat 400:

• 23 zabawne fakty na temat Raspberry Pi 400!

Po pierwsze, przejdźmy do specyfikacji.

Specyfikacja Raspberry Pi 4

Raspberry Pi 4, będący znaczącym ulepszeniem w stosunku do swoich poprzedników, zrewolucjonizował rynek komputerów jednopłytkowych. W rzeczywistości jest on około trzy razy szybszy niż jego poprzednik - Raspberry Pi 3B+.

Najbardziej godną uwagi zmianą jest włączenie Wydajna aktualizacja procesoraPi 4 wykorzystuje układ Broadcom BCM2711, wyposażony w czterordzeniowy, 64-bitowy układ ARM Cortex-A72 (ARM v8) System on a Chip (SoC).

Ten znaczny wzrost wydajności zapewnia nawet trzykrotnie wyższą prędkość niż jego bezpośredni poprzednik, Raspberry Pi 3B+, i umożliwia lepszą wielozadaniowość oraz większe obciążenia obliczeniowe.

Co więcej, SoC Raspberry Pi 4B ma mniejsze węzły procesowe - 28 nanometrów - w porównaniu do poprzednich modeli, które miały węzły procesowe 40 nanometrów. Dzięki tej różnicy, 4B może mieć bardziej złożoną konstrukcję chipu i więcej tranzystorów na tym samym obszarze fizycznym.

Pi 4 może pochwalić się szybszym czasem uruchamiania i ogólną szybkością reakcji, a także usprawnieniami w podsystemie pamięci.

W momencie premiery dostępny był w trzech konfiguracjach pamięci RAM: 1GB, 2GB I 4GB.

Później firma Raspberry Pi Ltd wydała czwartą konfigurację: Pi 4 z 8 GB, znacznie rozszerzając zakres obsługiwanych aplikacji.

Jeśli chodzi o architekturę ARM stojącą za Raspberry Pi 4, jest ona wyposażona w cztery rdzenie i Vector Floating-Point w wersji 4 (VFPv4).

Pozwolę sobie pokrótce omówić niektóre z bardziej przyziemnych aspektów. Podobnie jak poprzednie modele, Raspberry Pi 4 również uruchamia się z karty microSD. Nowością jest to, że jego standardowym zasilaczem jest USB-C, a nie Micro USB (choć oczywiście można go również zasilać przez PoE HAT). Wymaga on zasilania 5 V, które pobiera prąd o maksymalnym natężeniu 3 amperów.

Całkowity pobór mocy wynosi zatem 5 V x 3 A = 15 W.

Jeśli chodzi o wyświetlacz, Raspberry Pi 4 ma wiele nowych funkcji. Pi 4 wprowadza dwa porty micro HDMI, obsługujące do dwóch wyświetlaczy 4K Ultra HD jednocześnie, z częstotliwością odświeżania 60 klatek na sekundę.

Jeśli chodzi o multimedia, posiada on H.265 (dekodowanie 4Kp60) i H.264 (dekodowanie 1080p60 i kodowanie 1080p30) z grafiką OpenGL ES 3.0.

Podobnie jak poprzednie modele, jest on wyposażony w 40 pinów GPIO i nadal działa przy napięciu 3V3. 28 dostępnych dla użytkownika pinów GPIO obsługuje różne opcje interfejsów: SPI, I2C, PWM, UART, SDIO, DPI, PCM i GPCLK. Wspaniałe jest to, że układ BCM2711 jest wyposażony w kilka dodatkowych funkcji interfejsu w porównaniu do poprzednich układów - dwa dodatkowe porty I2C, cztery nowe porty UART, a teraz PWM może być używany wraz z odtwarzaniem dźwięku.

Zanim przejdę dalej, powinienem wspomnieć, że dwa piny GPIO - 27 i 28 - są zarezerwowane dla HAT ID EEPROM.

27 służy jako ID_SD, a 28 służy jako ID_SC i reagują one na uruchamianie Raspberry Pi poprzez wyszukiwanie pamięci EEPROM. Dlatego zdecydowanie nie należy używać tych pinów do niczego innego niż I2C ID EEPROM.

W każdym razie, jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tych interfejsach, możesz sprawdzić niektóre z naszych artykułów na ich temat tutaj:

• SPI - Szeregowy interfejs peryferyjny
• I2C - magistrala obwodów zintegrowanych
• UART - uniwersalny odbiornik asynchroniczny i nadajnik

I ma gwarancję, że pozostanie w produkcji co najmniej do stycznia 2026 roku! Oznacza to, że pomimo zeszłorocznych niedoborów spowodowanych pandemią, Raspberry Pi wraca do gry a Pi 4 będzie zdecydowanie dostępnym modelem przez następne trzy lata.

EDIT (29 września 2023 r.): W komentarzach na ten Wątek Liz Upton mówi, że nie zaprzestaną produkcji Pi 4, dopóki co najmniej 2030.

Łączność

Raspberry Pi 4 oferuje WiFi, Bluetooth i Gigabit Ethernet. Warto przyjrzeć się każdemu z nich po kolei.

Po pierwsze, układ WiFi Raspberry Pi 4 to Cypress CYW43455, taki sam jak w Pi 3B+. Obsługuje on dwuzakresowe WiFi o częstotliwości 2,4 i 5 GHz i obsługuje wiele standardów WiFi: IEEE 802.11 b/g/n/ac.

Jeśli chodzi o Bluetooth, Raspberry Pi 4 obsługuje zarówno Bluetooth 5, jak i Bluetooth Low Energy.

I wreszcie, obsługuje prawdziwy Gigabit Ethernet - bezpośrednio podłączony do SoC. Mówiąc "prawdziwy", mam na myśli, że połączenie nie przebiega przez USB, jak to było w poprzednich modelach. Można rozdzielić przepustowość między Ethernet i USB. Pakiety Ethernet nie muszą być przekształcane w pakiety USB.

W ten sposób Pi 4 ma około trzykrotnie większą przepustowość Ethernet niż 3B+, z szybkością transferu wynoszącą 1 gigabit na sekundę (1000 megabitów na sekundę).

Jak wspomniałem powyżej, można również użyć PoE HAT jako źródła zasilania dla Raspberry Pi 4.

Porty

Oprócz portów HDMI i portu zasilania USB-C, jest też gniazdo AV, do którego można podłączyć słuchawki lub głośnik. Są to cztery małe porty.

Jest również wyposażony w port interfejsu szeregowego wyświetlacza i port interfejsu szeregowego kamery, które są długimi poziomymi portami na górze Pi w celu podłączenia do kabli taśmowych.

Ale Pi 4 ma 5 dużych portów, które nadają mu ten charakterystyczny kształt - porty USB i Ethernet.

Entuzjaści Raspberry Pi szybko zauważą, że w przypadku Raspberry Pi 4 firma zdecydowała się na zamianę portów USB i Ethernet. W poprzednich modelach port Ethernet znajdował się po lewej stronie, a porty USB po prawej.

Jednak, aby wszystko zmieściło się w nowym modelu, musieli trochę poprzestawiać.

Na tym zdjęciu widać dwa porty USB 2.0 w kolorze czarnym po lewej stronie, dwa porty USB. 3.0 w kolorze niebieskim pośrodku i port Ethernet po prawej stronie.

Jeśli jesteś ciekawy różnic, USB 2.0 ma przepustowość 480 megabitów na sekundę, a dane przepływają tylko w jednym kierunku na raz. W przypadku USB 3.0 szybkość transferu danych wynosi 5 megabitów na sekundę. gigabity na sekundę, a dane mogą przepływać w obu kierunkach jednocześnie.

Overclocking

Raspberry Pi 4 to oczywiście najpotężniejszy mikroprocesor w rodzinie Raspberry Pi.

Jeśli jednak chcesz uczynić go jeszcze bardziej więcej potężny, warto rozważyć jego podkręcenie. Na szczęście mamy interaktywne narzędzie i pełny artykuł wyjaśniający, jak podkręcić Raspberry Pi 4, które możesz sprawdzić tutaj.

Problemy

Jeśli masz problemy ze swoim Raspberry Pi, może to być oczywiście spowodowane wieloma przyczynami. Jednym z najczęstszych jest przegrzanie.

Sprawdź nasze artykuły na temat problemów z Raspberry Pi i sposobów radzenia sobie z przegrzaniem:

• Dlaczego moje Raspberry Pi działa tak wolno?
• Pomocy! Mój Raspberry Pi nie łączy się z WiFi!
• Najlepsze etui na Raspberry Pi 4 2023
• Piny wentylatora Raspberry Pi (łatwe rozwiązanie chłodzące)

Ceny

Niedobór Raspberry Pi w 2021 i 2022 roku przeszedł już do legendy. Wysokie marże, niezatwierdzeni sprzedawcy, totalny chaos zapanował nad społecznością Raspberry Pi. To było szaleństwo.

Na szczęście, choć jest to legenda, należy już do przeszłości.

Obecnie Raspberry Pis znów są łatwo dostępne.

W związku z tym ceny w większości ustabilizowały się. Jednak w chwili pisania tego artykułu nie osiągnęły jeszcze cen sprzed pandemii. Ta sekcja może podlegać przyszłym aktualizacjom w miarę wahań cen.

Na razie można sprawdzić, gdzie znajdują się ceny, korzystając z aplikacji Lokalizator RPi.

Gdzie mogę go zdobyć?

Oczywiście, jeśli chcesz go kupić, sugeruję sprawdzić naszą siostrzaną firmę, buyzero.de, która ma na stanie wszystkie odmiany Raspberry Pis.

Ponadto jesteśmy autoryzowanym sprzedawcą Raspberry Pis, co gwarantuje ich autentyczność i jakość.

Wniosek

Raspberry Pi 4 to mikroprocesor najwyższej klasy.

Jeśli szukasz domowych projektów lub próbujesz określić, co możesz zrobić z Raspberry Pi 4, sprawdź "7 najczęstszych zastosowań Raspberry Pi w 2023 roku" lub nasz Paragon Projects która przedstawia nowe projekty tworzone przez ludzi (prawie codziennie!).

Co zamierzasz zrobić z Raspberry Pi 4?