RASPBERRY PI 4
De vierde generatie van de Raspberry Pi vervult veel wensen van de maker-community. De verbeterde hardware maakt nieuwe projecten mogelijk, zoals een snellere mini-server en een streamingclient voor 4K-video’s.
Met het uitbrengen van de vierde generatie van de Raspberry Pi vervult de Raspberry Pi Foundation veel wensen van levendige maker-community. De verbeterde hardware maakt nieuwe projecten mogelijk, zoals een snellere miniserver of streamingclients voor 4K-video’s
Het was een complete verrassing, een donderslag bij heldere hemel: bijna uit het niets presenteerde de Raspberry Pi Foundation de Raspberry Pi 4 met een snellere processor, veel meer RAM en krachtigere interfaces als USB 3.0 en GigabitEthernet. Daardoor worden nu veel Pi-projecten mogelijk die eerder door het te kleine werkgeheugen, te targe USB 2.0-aansluiting of ontbrekende decoder voor H.265-(HEVC-)-video niet mogelijk waren.
Door een paar slimme beslissingen te nemen, blijft de prijs van de 1GB-versie van de nieuwe Pi bijna hetzelfde. Alleen de varianten met 2 en 4 GB RAM zijn duurder – maar altijd nog goedkoper dan de meeste concurrerende minicomputers. Maar laten we beginnen bij het begin.
De belangrijkste chip van de Raspberry Pi komt nog steeds van Broadcom: de BCM2711 bevat vier cpu-kernen van het type ARM Cortex-A72 en een VideoCore-VI-(VC6-)gpu. Met zo ongeveer hetzelfde energieverbruik als zijn voorganger BCM2387B0
levert de BCM2711 merkbaar meer rekenkracht omdat de cpu-kernen iets hoger geklokt zijn (tot 1,5 in plaats van 1,4 GHz) en met Out-of-Order-Execution overweg kunnen. Bij EEMBC CoreMark haalt het nieuwe model uit de 28-nanometer SoC iets meer dan het dubbele puntenaantal van de voorganger, zowel met een enkele kern als met alle kernen tegelijk. Bij een continue belasting van alle vier de kernen schakelt de nieuwe versie duidelijk later omlaag en levert dus langer een veel hogere performance. Bij het belasten van één kern werd de klokfrequentie bij onze test ook zonder actieve koeling nooit verlaagd, wat bij de BCM2837B0 nog wel zo was. Een voorzichtig overklokken tot 1750 MHz werkte zonder het recht op garantie te verliezen, maar loont op zich niet echt.
Bij VideoCore VI staat een sterke 3D-versnelling minder op de voorgrond, maar gaat het meer om een verbeterde video-decoder, en met name de geintegreerde geheugencontroller die nu tot 4 GB LPDDR4-SDRAM aankan. De data daar naartoe worden duidelijk sneller verstuurd dan bij het voorheen gebruikte LPDDR2-geheugen, maar zit er wel nog steeds vast op gesoldeerd en kan dus niet verder uitgebreid worden.
In de BCM2711 zit ook een Media Access Controller (MAC) van Broadcom voor Gigabit-Ethernet vast ingebouwd. Die stuurt via de zogeheten PHY-chip BCM54213PE de RJ45-poort aan. Daardoor haalt de Raspberry Pi nu eindelijk de volledige Gigabitsnelheid van ongeveer 100 MB/s. De Raspberry Pi 3B+
met zijn via USB 2.0 verbonden Gigabit-Ethernet-chip haalde op zijn hoogste een derde daarvan. En omdat er op de BCM2711 via PCI Express (PCIe 2.0) ook een USB 3.0-controller is aangesloten, namelijk de Via Labs VL805, is de Raspberry Pi model 4B ook veel beter geschikt als een kleine netwerkopslag (NAS).
Andere apparaten in je netwerk kunnen van een externe harde schijf of ssd met USB 3.0 die op een Pi is aangesloten de data lezen met een snelheid tot aan 80 MB/s. Als een ssd met LUKS is versleuteld, dan haal je toch altijd nog 60 MB/s. In een volgende c’t zullen we wat meer gedetailleerde benchmarks publiceren.
USB TYPE C EN DUBBELE HDMI
De Raspberry Pi heeft voor zijn stroomtoevoer op 5 volt nu een USB-C-aansluiting in plaats van microUSB. Je hebt dan ook een voeding met een USB-Cstekker nodig of een simpele adapter. De Raspberry Pi Foundation verkoopt zelf een bijpassende USB-Cvoeding die 15 watt kan leveren (5V/3A). Als je geen energievretende usb-apparaten op de usb-poorten hebt aangesloten, moet je de Raspberry Pi 4 ook met een 2,5A-voeding van stroom kunnen voorzien.
Ook nieuw zijn de twee micro-HDMI-poorten in plaats van één normale HDMI-aansluiting. Ook hier je een adapter voor gebruiken, maar dat raden we niet aan omdat er daar geen twee van naast elkaar passen en die adapters de kleine poorten fysiek aanzienlijk meer belasten dan een kabel met een microHDMI-stekker. Maar let op: er bestaat ook mini-HDMI, bijvoorbeeld voor de Raspberry Pi Zero – dus let even goed op dat je niet de verkeerde kabel of adapter koopt. Door de twee micro-HDMI-poorten past de Raspberry Pi 4 model B niet in de behuizing van zijn voorganger(s). Bovendien zit de RJ45-netwerkaansluiting op een andere plek. Er is wel een nieuwe ‘officiële’ behuizing, maar die was op het moment van schrijven nog niet leverbaar. De oude originele behuizingen kun je nog wel gebruiken, maar dan moet je even wat van het plastic aan de zijkant wegknippen en een zijkant helemaal weglaten.
De twee micro-HDMI-poorten kunnen een HDMI 2.0-signaal leveren voor displays met resoluties tot 4K alias Ultra HD (UHD), oftewel met 3840 × 2160 pixels. Een dergelijk scherm kan door de Pi met 60 Hz worden aangestuurd, maar twee tegelijkertijd maar met 30 Hz elk. Dat is op zich voldoende voor 4Kvideo’s met 24 of 30 fps, maar niet om bijvoorbeeld ergonomisch te werken met een Linux-desktop. Met Full-HD-displays kun je twee schermen op 60 Hz tegelijk aansturen. De VideoCore kan ook 10-bit signalen