Альтернативы Raspberry Pi в 2022 году

google coral альтернатива raspberry pi для ai ml

В какой-то момент своего путешествия вы можете столкнуться с ограничениями Raspberry Pi.

В то время как микрокомпьютеры и микроконтроллеры Raspberry Pi являются очень динамичными инструментами, которые могут помочь вам выполнить различные проекты, некоторые другие инструменты являются более специализированными и лучше подходят для конкретных проектов.

Кроме того, до сих пор существует дефицит плат, и это проблема для всех. В частности, платы Pi Zero крайне сложно достать. Мы являемся одобренным реселлером Raspberry Pi, поэтому вот наши прогнозы относительно акций в будущем.

Небольшое предостережение по поводу операционной системы

Когда вы покупаете Raspberry Pi, вы наслаждаетесь простотой использования Raspberry Pi OS.

Покупая плату не Raspberry Pi, вы покупаете плату, которая, возможно, будет работать с Android, Ubuntu и, возможно, другими ОС, но вряд ли будет работать с ОС Raspberry Pi.

Прелесть Raspberry Pi OS в том, что она очень хорошо работает с платой Raspberry Pi. Вы избежите множества проблем, связанных с неработающим оборудованием, плохой документацией или ограниченным сообществом для обращения за помощью.

Альтернатива Raspberry Pi 4 для SBC общего назначения: Rock Pi 4

Изображение
Rock 4 by Radxa (изображение с сайта Radxa)

Внешне Rock 4 очень похож на Raspberry Pi 4.

Их размеры и цена примерно одинаковы - оба продаются по цене около $60, имеют размеры около 85 x 55 мм, оснащены 2 портами USB 3.0 и USB 2.0, а также портами CSI/DSI для обоих.

Однако Rock 4 - это мощный одноплатный компьютер (SBC), который имеет довольно много преимуществ перед Raspberry Pi 4, включая:

  • Поддержка твердотельных накопителей M.2 и модулей eMMC (для более быстрого хранения данных, чем microSD)
  • Шестиядерный процессор (может быть быстрее для вашего случая использования)

Raspberry Pi 4, но с обычным HDMI + eMMC: Banana Pi M5

Файл:Banana Pi BPI-M5 4.JPG
Banana Pi BPI-M5 (изображение из Banana Pi Wiki)

Banana Pi BPI-M5 - довольно схожий по характеристикам одноплатный компьютер по сравнению с Raspberry Pi 4, но его главное преимущество перед Raspberry Pi - это предварительно распаянный модуль eMMC, который может быть объемом от 16 до 64 ГБ.

Хранилище eMMC быстрее и надежнее, чем microSD, а Raspberry Pi 4 не дает вам возможности иметь заводскую установку eMMC, в отличие от Banana Pi BPI-M5.

Кроме того, эта плата поставляется с портом HDMI обычного размера. Это может быть плюсом или минусом, в зависимости от того, кто вы. Как наш опрос бюллетеней показал: только треть опрошенных предпочитают обычный разъем HDMI. Вы можете подписаться на рассылку внизу этой статьи или на боковой панели на рабочем столе.

Альтернатива Raspberry Pi 4 для AI/ML: Google Coral

Google Coral Dev Boar Mini с маркировкой компонентов

Хотя Raspberry Pi 4 может выполнять некоторые проекты по искусственному интеллекту или машинному обучению, в целом он немного медленный для этих целей.

Вам понадобится одна из плат Google Coral Dev Board. Давайте рассмотрим Dev Board Mini и Dev Board обычного размера.

Google Coral Dev Board Mini

Google Coral Dev Board - это одноплатный компьютер (SBC), очень похожий на Raspberry Pi. Он немного меньше Raspberry Pi 4 - 64 x 48 мм против 86 x 57 мм у Raspberry Pi 4.

Однако, в отличие от Raspberry Pi, Coral Dev Board Mini создана специально для высокоскоростного машинного обучения.

Как видно из изображения выше, Coral Dev Board Mini имеет несколько сходств и отличий от Raspberry Pi, включая встроенный монофонический динамик, микрофон и кнопку питания.

Но давайте более подробно рассмотрим, как Coral Dev Board Mini сравнивается с Raspberry Pi 4.

Коралловый миниПи 4
ПРОЦЕССОРMediaTek 8167s SoC (четырехъядерный Arm Cortex-A35) @ 1,3 ГГцЧетырехъядерная 64-битная SoC Cortex-A72 (ARM v8) @ 1,5 ГГц
GPUIMG PowerVR GE8300 (интегрирован в SoC)Графический процессор Broadcom Videocore-VI
ML-ускорительСопроцессор Google Edge TPU:
4 TOPS (int8); 2 TOPS на ватт
Не применимо
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ2 ГБ LPDDR32/4/8 ГБ
Флеш-память8 ГБ eMMC, MicroSDОтсутствие встроенной памяти
БеспроводнойWi-Fi 5 (802.11a/b/g/n/ac); Bluetooth 5.0Беспроводная связь 2,4 ГГц и 5,0 ГГц IEEE 802.11ac, Bluetooth 5.0, BLE
Gigabit Ethernet
Аудио/видео3,5 мм аудиоразъем; цифровой микрофон PDM;

2,54 мм 2-контактная клемма для динамиков;

micro HDMI (1.4);

24-контактный разъем FFC для камеры MIPI-CSI2 (4-полосный);

24-контактный разъем FFC для дисплея MIPI-DSI (4-полосный)
2 × порта micro-HDMI (поддерживается до 4kp60)

2-полосный порт дисплея MIPI DSI

2-полосный порт камеры MIPI CSI

4-полюсный стерео аудио- и композитный видеопорт

H.265 (декодирование 4kp60), H264 (декодирование 1080p60, кодирование 1080p30)

OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0
Вход/выход40-контактный разъем GPIO;
2x USB Type-C (USB 2.0)
Стандартный 40-контактный разъем GPIO для Raspberry Pi
2 порта USB 3.0;
2 порта USB 2.0.

Google Coral Dev Board

Google Coral Dev Board

Плата Google Coral Dev Board обычного размера примерно такого же размера, как Raspberry Pi 4.

Размеры платы Coral Dev Board составляют 88 x 60 мм, а Raspberry Pi 4 - 86 x 57 мм.

По сравнению с Coral Dev Board Mini, Dev Board более мощная, с более быстрым процессором и памятью.

Конечно, с большей мощностью приходит и большая ответственность. В данном случае плата Coral Dev Board стоит $129.99 против $99.99 для Mini.

Совет директоров Coral DevПи 4
ПРОЦЕССОРNXP i.MX 8M SoC (четыре Cortex-A53, Cortex-M4F)Четырехъядерная 64-битная SoC Cortex-A72 (ARM v8) @ 1,5 ГГц
GPUИнтегрированная графика GC7000 LiteГрафический процессор Broadcom Videocore-VI
ML-ускорительСопроцессор Google Edge TPU:
4 TOPS (int8); 2 TOPS на ватт
Не применимо
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ1/4 ГБ (скоро будет 2 ГБ)2/4/8 ГБ
Флеш-память8 ГБ eMMC, слот для MicroSDОтсутствие встроенной памяти
СетьWi-Fi 2×2 MIMO (802.11b/g/n/ac 2.4/5 ГГц) и Bluetooth 4.2

Gigabit Ethernet
Беспроводная связь 2,4 ГГц и 5,0 ГГц IEEE 802.11ac, Bluetooth 5.0, BLE
Gigabit Ethernet
Аудио/видео3,5-мм аудиоразъем (совместимый с CTIA);

Цифровой микрофон PDM (x2);

2,54 мм 4-контактный терминал для стереодинамиков

HDMI 2.0a (полный размер)

39-контактный разъем FFC для дисплея MIPI-DSI (4-полосный)

24-контактный разъем FFC для камеры MIPI-CSI2 (4-полосный)
2 × порта micro-HDMI (поддерживается до 4kp60)

2-полосный порт дисплея MIPI DSI

2-полосный порт камеры MIPI CSI

4-полюсный стерео аудио- и композитный видеопорт

H.265 (декодирование 4kp60), H264 (декодирование 1080p60, кодирование 1080p30)

OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0
Вход/выход40-контактный разъем GPIO;
Type-C OTG;
Питание Type-C;
Тип-A 3.0 хост;
Последовательная консоль Micro-B
Стандартный 40-контактный разъем GPIO для Raspberry Pi
2 порта USB 3.0;
2 порта USB 2.0.

Насколько быстрее Coral по сравнению с Pi 4?

В статье Аласдэра Аллена из Raspberry Pi показаны некоторые контрольные показатели, которые свидетельствуют в пользу платы Coral Dev Board.

Согласно его ориентирыПри использовании Tensorflow Lite среднее время вывода данных на плате Coral Dev Board составило 15,7 мс, а на Raspberry Pi 4 - 82,7 мс. Оба теста проводились с использованием модели глубины MobileNet v1 0.75.

Похоже, что если подключить USB-ускоритель Coral, то Raspberry Pi 4 превратится в настоящий ML-джаггернаут: время вывода данных сократится до 14,9 мс.

В другой статье Q-engineering также говорится о явном преимуществе Google Coral над Raspberry Pi 4:

Бенчмарки от Q-engineering. Как вы можете видеть в красных областях, Coral всегда получает больше FPS, чем Raspberry Pi 4. См. источник.

Альтернативы Raspberry Pi Zero: Banana Pi BPI-M2 Zero и Orange Pi Zero2

Запасы Raspberry Pi Zero 2 W невелики, поэтому люди ищут различные альтернативы.

Если это вы, то вам нужно решить, каковы ваши приоритеты.

Banana Pi BPI-M2 Zero (фото с сайта Banana Pi)

Если вам нужен форм-фактор, аналогичный Pi Zero, то можно рассмотреть Banana Pi BPI-M2 Zero. Но это только в том случае, если для вас приоритетом является размер. Например, если в вашем проекте ограничено пространство. У нас есть более глубокое сравнение между Zero 2 W и Banana Pi BPI-M2 Zero здесь.

Orange Pi Zero2 (фото с сайта Orange Pi)

Однако если размер не имеет большого значения, вы можете рассмотреть Orange Pi Zero2. Orange Pi Zero2 больше, чем Pi Zero 2 W, но и возможностей у него больше. В частности, вот его преимущества:

  • 1 ГБ оперативной памяти (вместо 512 МБ в модели Zero 2)
  • USB-C (вместо microUSB)
  • Более высокая скорость процессора

Вот более глубокое сравнение между ними.

Несомненно, еще одна плата, которую стоит рассмотреть, - это Raspberry Pi Pico W. Мало того, что запасов много, так еще и с новым беспроводным чипом стало намного проще создавать простые проекты с подключением, где Raspberry Pi Zero был бы излишеством.

Альтернатива Raspberry Pi Pico для микроконтроллерных проектов: Arduino

ардуино уно
Фото Харрисон Бродбент.

Когда новички хотят выйти на сцену микроконтроллеров, они сразу же думают об Arduino.

Нет сомнений, что Arduino заняла достойное место на этом рынке. Даже Raspberry Pi Pico будет непросто поколебать господство Arduino.

Тем не менее, у Raspberry Pi Pico действительно есть свои преимущества перед Arduino.

Во-первых, Raspberry Pi Pico - одна из самых дешевых микроконтроллерных плат, цена которой начинается от $4-$7, в зависимости от того, нужны ли вам предустановленные заголовки (Pico H), беспроводная связь (Pico W) или оба варианта (Pico WH, на момент написания статьи еще не выпущенный).

Arduino обычно стоят намного дороже. Например, типичная плата Arduino, с которой сталкиваются новички, - это Arduino Uno Rev3, цена которой составляет $27.60. Плата, схожая по размеру с Pico, Arduino Nano, стоит немного дешевле - около $21.

Конечно, все это оборудование с открытым исходным кодом, поэтому вы можете приобрести стороннее оборудование за гораздо меньшую сумму.

Вот краткая таблица для сравнения.

Raspberry Pi PicoArduino Uno Rev3
Частота процессора133 МГц16 МГц
МикроконтроллерRP2040ATmega328P
Флеш-память2MB32 КБ
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ256 КБ2KB
GPIO26 (пригодный для использования)14 цифровых, 6 аналоговых
Есть ли USB?microUSBUSB B
WiFi и/или BT?НетДоступен вариант WiFi
Напряжение1,8 - 5,5 В или 5 В USB6-20 В (рекомендуется 7-12 В) или через USB.
Размер51x21 мм68x53 мм
ЯзыкиMicroPython / CC

Мы написали более подробное сравнение в нашем мега-руководстве по Raspberry Pi Pico. Нажмите здесь, чтобы увидеть основные различия.

Arduino имеет больше вариантов, чем Raspberry Pi Pico

В предыдущем разделе мы сравнили классическую и самую популярную плату Arduino с Raspberry Pi Pico.

Но правда в том, что у Arduino есть огромный выбор плат, где некоторые имеют специфическое применение.

Честно говоря, если у вас на уме конкретный проект, то лучше приобрести одну из специальных плат от Arduino.

У Arduino есть три семейства на выбор: Нано, MKR и Классика. В дополнение к ним вы также можете приобрести комплекты со всем необходимым и щиты (например, компоненты с датчиком)

Вот характеристики, которые отличают различные категории:

НаноКак следует из названия, они маленькие, но с большим количеством функций. Самой простой и недорогой является Nano Every, но есть и более продвинутые платы с BLE, датчиками окружающей среды (температура, влажность, давление), датчиками жестов, микрофонами и многим другим. Вы можете программировать эту серию плат на MicroPython, а также проводить с их помощью машинное обучение.

MKRПочти все платы MKR оснащены радиомодулем, который имеет Wi-Fi, Bluetooth®, LoRa®, Sigfox, NB-IoT. Вы можете приобрести щиты для добавления датчиков окружающей среды, GPS, ethernet, управления двигателями и RGB матриц.

Платы MKR используют 32-битный процессор Cortex-M0 SAMD21 с низким энергопотреблением и оснащены крипточипом для безопасной связи.

Классика: Это самые простые платы, с которых начинает большинство любителей. Они отлично подходят для мастеринга, тестирования и обучения. Arduino Uno R3 относится к этой категории.

Arduino Nano RP2040 против Raspberry Pi Pico WH

На самом деле, одна из плат, которая очень близка к Raspberry Pi Pico W - это Arduino Nano RP2040 Подключайтесь. В нем используется тот же микроконтроллер RP2040, что и в Raspberry Pi Pico W, и имеется модуль беспроводной связи.

Основные преимущества Arduino Nano RP2040 Connect по сравнению с Pico W заключаются в следующем:

  • Bluetooth - хотя Pico W имеет аппаратное обеспечение BT, на момент написания статьи оно еще не включено.
  • Гироскоп
  • Акселерометр
  • СВЕТОДИОД RGB
  • Микрофон
  • Поддерживает Arduino IDE, Arduino Cloud и MicroPython.

По цене лучше всего сравнивать с Pico WH, который поставляется с разъемами и беспроводной связью, аналогично Arduino Nano RP2040. Это означает, что цена составляет $7 для Pico WH и около $26 для Arduino Nano RP2040.

Существует множество других плат семейства Nano, но если вы ищете прямого конкурента Raspberry Pi Pico, то Arduino Nano RP2040 Connect - это то, на что стоит обратить внимание.

Альтернатива Raspberry Pi Pico, когда размер имеет значение: RP2040 Stamp

Штамп Solder Party RP2040 (фото из Solder Party)

Компания Solder Party создала квадратный и маленький микроконтроллер на базе RP2040.

Если Raspberry Pi Pico имеет размеры 21 мм x 51 мм, то RP2040 Stamp имеет размеры 25 мм x 25 мм и обладает рядом преимуществ по сравнению с Raspberry Pi Pico, включая:

  • Может питаться от 3,3 В LiPo;
  • Имеет 30 выводов GPIO
  • Неопиксельный светодиод

По сути, это Raspberry Pi Pico, который меньше и имеет больше функций. Однако он также стоит примерно в три раза дороже оригинального Pico ($4 против $10.80) и не имеет беспроводной связи, в отличие от Pico W.

Альтернатива Raspberry Pi Pico, когда размер имеет значение: Pimoroni Tiny 2040

Pimoroni Tiny 2040 (фото с сайта Pimoroni)

Еще один вариант, помимо штампа RP2040, - Tiny 2040 от Pimoroni.

По сравнению с Raspberry Pi Pico, Tiny 2040 прекрасен тем, что имеет разъем USB-C, до 8 МБ флэш-памяти QSPI, RGB LED и 12 выводов ввода-вывода (с 4 12-битными каналами АЦП).

Его размеры составляют 22,9 x 18,2 мм по сравнению с 21 мм x 51 мм у Raspberry Pi Pico.

Более дешевая альтернатива Raspberry Pi Pico: Espressif ESP32 или ESP8266

Geekcreit® Беспроводной узелMcu Lua CH340G V3 на базе ESP8266 (фото с сайта Banggood)

Raspberry Pi Pico W действительно позволил линейке микроконтроллеров Raspberry Pi сократить разрыв между серией Pico и ESP32 и ESP8266.

ESP32 сохраняет одно преимущество... возможно.

В зависимости от того, где вы покупаете ESP32, вы можете получить микроконтроллер, конкурирующий с Pico W, по более низкой цене. за ним стоит большое сообщество.

Дефицит микросхем ударил по ценам ESP, но Питер Скаргилл написал о ценах, которые он заплатил за доставку через Banggood. Питер рассказал, что купил десять упаковок платы ESP8266 под названием "Geekcreit® Wireless NodeMcu Lua CH340G V3 Based ESP8266".

Если посмотреть на страницу товара, то за 10 штук они предлагают $28.99, а если вы купите 40 штук, то получите скидку 12%. Доставка в США бесплатная.

Это означает, что каждая плата стоит $2.90, и это плата с WiFi. Это делает ее примерно вдвое дешевле Raspberry Pi Pico.

При масштабировании вы можете сэкономить много денег, используя эту серию плат от Espressif. Вот сравнение между оригинальным Pico и ESP32.

Комментировать