- Варианты операционных систем (ОС) для Raspberry Pi 4
- Raspbian
- Ubuntu MATE
- Ubuntu Core
- Ubuntu Server
- Windows 10 IoT Core
- Open Source Media Center
- Какая ОС лучше всего подходит для Raspberry Pi 4?
- Raspberry Pi 4 Model B: подключение, настройка и начало работы
- Видеообзор платформы
- Установка и настройка
- Элементы платы
- Чип SoC Broadcom BCM2711
- Оперативная память LPDDR2 SDRAM
- Модуль Wi-Fi и Bluetooth
- Цифровые HDMI аудио/видеовыходы
- Аналоговый аудио/видеовыход
- Разъём питания
- USB-порты
- Светодиодная индикация
- Пины управления питанием платы и процессора
- Пины ввода-вывода
- Порт камеры CSI
- Порт DSI
- Cлот microSD
- Распиновка
- Пины питания
- Пины ввода-вывода (GPIO)
- Как работает Windows 10 на Raspberry Pi 4 и Pi 3
- Как установить Windows 10 на Raspberry Pi 4
- Raspberry Pi 4. Обзор и тестирование
- Характеристики
- Внешний вид и комплект поставки
- Начало работы с Raspberry Pi 4
- Корпус и охлаждение
- Установка системы
- Обновление firmware
- Тестирование Raspberry Pi 4
- Стресс-тест
- Использование в качестве десктопа: субъективные впечатления
- Веб-серфинг и YouTube
- Проблемы с Wi-Fi
- Тестирование производительности
- Достоинства и недостатки
- Заключение
Варианты операционных систем (ОС) для Raspberry Pi 4
В этом материале мы рассмотрим выбор и параметры операционных систем для новой линейки плат Raspberry Pi 4.
Raspberry Pi 4
Итак, вы решили приобрести новую Raspberry Pi 4 и хотите оптимизировать свою операционную систему под конкретной проект. Хотя NOOBS и Raspbian являются опциями ОС для Raspberry Pi, возможно, вам интереснее будет использовать какие-то другие доступные опции.
Ниже разберем некоторые операционные системы, которые следует учитывать, и которые были популярны с предыдущими платами «малины» в зависимости от требований и типа вашего проекта. К сожалению, из-за новизны Pi 4 некоторые страницы загрузок не были доступны на момент публикации материала, но, тем не менее, мы будем стараться обновлять эту статью, когда всё станет доступным.
Raspbian
Конечно, мы начнем список с собственной операционной системы Raspberry Pi, — Raspbian. Эта ОС была полностью создана с учетом Raspberry Pi.
На следующий день после анонса Raspberry Pi 4 компания Raspberry Pi Foundation объявила об обновлении ОС под названием Raspbian Buster. Это обновление включает новые функции Pi 4, решает некоторые проблемы безопасности, а также модернизирует внешний вид операционной системы на основе Debian-Buster.
Ubuntu MATE
Новые владельцы Raspberry Pi, ищущие ОС, оптимизированную для Pi, которая поддерживает настольные компьютеры с графическим интерфейсом, должны взглянуть на Ubuntu MATE.
Ubuntu MATE похожа на Raspbian, хотя и в 64-битной версии. Вы можете работать над проектами с полным архивом Ubuntu в качестве справочного материала. MATE поддерживает все функции, поддерживаемые Raspbian, включая Ethernet, WiFi, Bluetooth, видеовыход HDMI, загрузку GPIO и USB. Если вам более знакома Ubuntu, чем Debian, MATE будет лучшим выбором, чем Raspbian.
Опять же, Ubuntu еще не доступен для Raspberry Pi 4, но ведущий разработчик Мартин Вимпресс заявил, что это проект, над которым они работают сейчас. Так что имейте это в виду.
Ubuntu Core
Если вы планируете использовать Raspberry Pi для коммерческих приложений IoT или просто нуждаетесь в быстрой операционной системе, Ubuntu Core, по словам создателей, является «наиболее защищенным встроенным Linux для устройств и подключенных гаджетов».
Для новичков Ubuntu Core не очень хорошая идея, так как установка немного сложнее, чем у многих ОС. Она также не для пользователей, желающих использовать Pi в качестве настольного компьютера.
Приложения или проекты, работающие на Ubuntu Core, выполняются безопасно благодаря десятилетним обновлениям от команд Ubuntu Kernel и Security. Поскольку Core предназначен для коммерческих проектов, его можно считать слишком «голым» для начинающих. В нем отсутствует графический интерфейс и множество полезных пакетов, которые есть в других удобных операционных системах. Тем не менее, эта ОС более безопасна и будет работать быстрее.
Ubuntu Server
В то время как Ubuntu Mate (см. выше) ориентирован на хобби-проекты, Ubuntu Server является серверной ОС общего назначения. Как и MATE, одной из привлекательных особенностей этой ОС является безопасность программного обеспечения. В конце концов, если ваш сервер Raspberry Pi будет взломан, то может «накрыться» вся ваша сеть, ставя под угрозу вашу персональную информацию.
Сервер поддерживает базы данных SQL и NoSQL, а также многие из самых популярных веб-платформ. Эту ОС можно выбрать тогда, когда вы хотите чтобы ваша Pi размещала какие-либо данные ваших проектов, например, погоду, или ваш собственный сайт на WordPress.
Windows 10 IoT Core
Это официальная операционная система IoT для разработчиков универсальной платформы Windows. Существует две разные версии образов ОС: maker и retail. Основное различие между ними заключается в том, что файлы образов maker ориентированы на создание прототипов, тогда как retail версия более безопасная.
Хотя на информационной странице указано, что приборная панель может помочь вам настроить ваши устройства, она недоступна для Raspberry Pi 3B+. Нам придется работать с SD-картами, пока ситуация не изменится для Pi 4. Используйте эту операционную систему, если вашему проекту IoT требуется доступ к среде IoT Windows, магазину или инструментам разработки.
Open Source Media Center
OSMC (медиацентр с открытым исходным кодом) — одна из самых популярных операционных систем, поддерживающая все основные форматы видеофайлов и потокового видео. Как и Raspbian, она основана на Debian, предоставляя вам доступ к ресурсам для ОС, если вы хотите изменить их. Основанная на проекте Kodi с открытым исходным кодом, OSMC является в первую очередь медиаплеером и не предназначена для проектов по направлению электроника. Но это одна из самых удобных операционных систем в нашем списке.
Установщик устанавливает все за считанные минуты, а пользователям, не использовавшим Linux ранее, будет комфортно с ней работать, т.к. ОС предлагает множество приложений. Используйте эту ОС, если вы планируете часто смотреть HD или 4K-видео на своем Pi.
Какая ОС лучше всего подходит для Raspberry Pi 4?
Если вы все еще не знаете, какую операционную систему выбрать (кроме Raspbian), то я советую следить за Ubuntu MATE для Pi 4. Это отличная ОС общего назначения с полноценной рабочей средой и большим сообществом. Она также поставляется с дополнительным бонусом в виде доступности 64-битной версии для использования Pi в полной мере.
Конечно, одной из самых захватывающих вещей после выхода в релиз новой платы, является процесс слежения за тем, какие операционные системы, аксессуары или руководства выходят потом на первое место. Помните, что если вы выберете одну ОС и вам она не понравится, то новая ОС — это всего лишь новая SD-карта.
Raspberry Pi 4 Model B: подключение, настройка и начало работы
Одноплатный компьютер Raspberry Pi 4 Model B — полноценный бесшумный компьютер размером с банковскую карту из семейства «малиновых пирогов». На борту платы расположены четыре порта USB, беспроводной модуль Wi-Fi / Bluetooth и полноценный гигабитный Ethernet, чтобы сразу приступить к работе.
Raspberry Pi 4 выпускается в разных версиях, в зависимости от количества оперативной памяти:
Платы отличаются только количеством оперативной памяти, процессор и другие характеристики одинаковы.
Видеообзор платформы
Установка и настройка
Для начало работы с одноплатником Raspberry Pi 4 выполните шаги из мануала по подготовке и настройке Raspberry Pi.
Элементы платы
Чип SoC Broadcom BCM2711
Сердце компьютера Raspberry Pi 4 Model B — чип SoC Broadcom BCM2711, который выполнен по технологии SoC (англ. System-on-a-Chip — система на кристалле). Кристалл включает в себя 4-ядерный процессор CPU Cortex-A72 с тактовой частотой 1,5 ГГц и графический двухъядерный сопроцессор GPU VideoCore VI с тактовой частотой 500 МГц.
Оперативная память LPDDR2 SDRAM
За выполнения и хранения данных в реальном времени на одноплатнике расположена оперативная память LPDDR2 SDRAM объёмом от 1 ГБ до 8 ГБ, которая делится между CPU и GPU. В зависимости от количества памяти, малины хватит для задач от управления датчиками до создания IPTV приставки для просмотра телеканалов.
Объём оперативной памяти зависит от выбранной модели Raspberry Pi 4.
Модуль Wi-Fi и Bluetooth
За беспроводную передачу данных отвечает микросхема Cypress CYW43438 с поддержкой Wi-Fi 802.11b/g/n/ac (2,4 и 5 ГГц) и Bluetooth 5.0 с BLE.
Цифровые HDMI аудио/видеовыходы
HDMI-разъёмы предназначены для вывода цифрового видео и звука на мультимедийные устройства, например на HDMI-дисплеи или мониторы. Два разъёма позволяют одновременно выводить изображение на разные экраны. Для коммуникации используйте HDMI-кабель с дополнительным переходником или готовый кабель HDMI — micro-HDMI.
Аналоговый аудио/видеовыход
Комбинированный 4-контактный разъём 3,5 мм служит выходом для аналогового аудио и композитного видео PAL/NTSC.
Разъём питания
Разъём USB Type-C предназначен для питания Raspberry Pi.
Потребляемый ток может достигать до 3 ампер. Для стабильной работы используйте зарядник на 5 В совместно с кабелем USB (A — Type C).
USB-порты
На торце платы находится два порта USB 2.0 и два USB 3.0, которые предназначены для подключения мультимедийной периферии: клавиатуры, мыши и других USB-девайсов.
Светодиодная индикация
Имя светодиода | Назначение |
---|---|
PWR | Индикация питания платы. |
ACT | Индикация активности с SD-картой. Во время работы с картой должен активно мигать. |
Пины управления питанием платы и процессора
Имя пина | Назначение |
---|---|
PEN | Контакт предназначен для управление питанием платы (Power ENable) и всех органов управления. При подаче низкого уровня, напряжение на плату максимально ограничено и одноплатник выключен, при подачи высокого — малина переходит в штатный режим работы. Подключите пин к внешнему контроллеру и управляйте включением малины удалённо. |
RUN | Контакт предназначен для управление питанием процессора BCM2711. При подаче низкого уровня одноплатник переход в спящий режим, при подачи высокого — в штатный режим работы. Используйте пин для внешней перезагрузки малины. |
Пины ввода-вывода
На Raspberry Pi 4 Model B находятся 40 контактов GPIO для подключения цифровых датчиков, модулей расширения и другой периферии. Все подробности о пинах читайте в разделе распиновка.
К сожалению, в компьютерах Raspberry Pi нет встроенного аналого-цифрового преобразователя для подключения аналоговых датчиков. Используйте плату расширения Troyka Cap, которая добавит малине аналоговые пины.
Порт камеры CSI
Разъём CSI под шлейф предназначен для подключения MIPI камер для Raspberry Pi.
Порт DSI
Разъём DSI под шлейф предназначен для подключения RGB-дисплеев для Raspberry Pi.
Cлот microSD
На обратной стороне платы, расположен cлот для установки microSD-карты с операционная системой в Raspberry Pi. Перед началом работы запишите свежий образ Raspberry Pi OS на карту памяти или воспользуйтесь готовым решением.
Распиновка
Physical Board Pin: 40 пинов: 1 – 40
На плате расположена гребенка из 40 контактов, которые условно можно поделить на пины питания и пины ввода-вывода. По умолчанию будем использовать именно нумерацию физических контактов.
Пины питания
Пины ввода-вывода (GPIO)
Внимание! В отличие от плат Arduino, напряжение логических уровней Raspberry Pi является 3,3 В. Максимальное напряжение, которое могут выдержать пины ввода-вывода составляет 3,3 В, а не 5 В. Подав напряжение, например 5 В, можно вывести одноплатник из строя.
Как работает Windows 10 на Raspberry Pi 4 и Pi 3
Разработчики наконец установили оптимизированную для ARM версию Windows 10 на Raspberry Pi 4 после того, как некоторым людям удалось запустить ее на Raspberry Pi 3 в первой половине 2019 года.
Raspberry Pi 4 и Pi 3 официально поддерживают версию Windows 10 для IoT Core, которая не совпадает с версией Windows 10, которая работает на настольном компьютере, но является упрощенной версией для маломощных компьютерных плат.
Например, Windows 10 IoT Core не позволяет запускать традиционные приложения Win32 или даже загружаться на рабочий стол. IoT позволяет вам запускать одновременно одно приложение UWP, и реальная цель ОС на Pi – запускать небольшие приложения, предназначенные для миниатюрных компьютерных плат.
К счастью, есть новое руководство, чтобы заставить Windows 10 на ARM работать на Pi 3 B + и Pi 4B, используя неподдерживаемую техническую предварительную сборку. В отличие от IoT, Windows 10 on ARM представляет собой ARM-ориентированную версию ОС, которая поставляется с традиционным десктопом и поддержкой приложений Win32 посредством эмуляции.
Разработчику Marcin удалось установить Windows 10 on ARM на Raspberry Pi 4 Model B, и он также опубликовал подробное руководство.
Как установить Windows 10 на Raspberry Pi 4
– Загрузите прошивку UEFI отсюда и распакуйте ее на карту MicroSD в формате FAT32.
– Загрузите сборку Windows 10 ARM64 отсюда . Только сборка 17134 была протестирована, но любая более новая сборка, которая проходит OOBE, также должна быть совместимой.
– Загрузите ISO-компилятор отсюда . В соответствии с разработкой, это создаст файл ISO, но вам все равно понадобится файл «install.wim» из «sources».
– Загрузите «Windows на Raspberry» отсюда . Оно установит Build 17134 или новее на USB-накопитель, но необходимо выбрать разметку GPT.
После загрузки этих файлов вы должны запустить командную строку и выполнить действия, описанные здесь .
Стоит отметить, что некоторые функции Raspberry Pi 4 могут не работать с Windows 10 на ARM. Например, вы можете использовать только USB-порт Type-C для зарядки и OTG. Windows 10 on ARM также ограничивает использование ОЗУ только в 1 ГБ, а драйвер контроллера Broadcom auxspi не работает.
Разработчики также портируют Windows 10 on ARM на телефоны Android, такие как Galaxy S8, OnePlus 6 и Xiaomi Mi Mix.
Raspberry Pi 4. Обзор и тестирование
Три года назад с покупки Raspberry Pi 3 началось мое знакомство с одноплатными микрокомпьютерами. “Малинка” несла на себе принт-сервер, использовалась в домашней автоматизации в качестве сервера умного дома и шлюза HomeBridge, выполняла функцию медиасервера и файлового хранилища.
После нее у меня появились и другие одноплатные компьютеры разных производителей, практически на все из которых я публиковал обзоры. Ну и конечно же я заказал Raspberry Pi 4 в модификации с наибольшим объемом оперативной памяти сразу как только цена у продавцов с AliExpress снизилась до адекватных величин.
Raspberry Pi 4 стал десятым ARM-микрокомпьютером в моей коллекции, и сегодня я хочу опубликовать его обзор и сравнить как с моделью предыдущего поколения, так и с одним из наиболее производительных микроПК (и самым мощным из имеющихся у меня на руках) – Khadas Edge.
Характеристики
Khadas Edge | Raspberry Pi 3 | Raspberry Pi 4 | |
SoC | Rockchip RK3399 | Broadcom BCM2837 | Broadcom BCM2711 |
CPU | Dual Core ARM Cortex-A72@1.8Ghz + Quad Core ARM Cortex A53@1.5Ghz | Quad Core ARM Cortex-A53@1.2Ghz | Quad Core ARM Cortex-A72@1.5Ghz |
GPU | Mali-T864 | Broadcom Videocore IV | Broadcom Videocore VI |
RAM | 2GB/4GB LPDDR4 | 1GB LPDDR2 | 1GB/2GB/4GB LPDDR4 |
ROM | 16GB/32GB/128GB eMMC 5.1 + microSD (Captain) + M.2 (Captain) | microSD | microSD |
Wi-Fi | 802.11b/g/n/ac 2×2 MIMO (чип AP6356S) / 802.11b/g/n/ac 2×2 MIMO RDSB (чип AP6398S) | 802.11n (чип BCM43438) | 802.11n/ac (чип Cypress CYW43455) |
Ethernet | 10/100/1000Mbit (Captain) | 10/100Mbit | 10/100/1000Mbit |
Bluetooth | Bluetooth 4.1 / Bluetooth 5.0 | Bluetooth 4.1, Bluetooth LE | Bluetooth 5.0, Bluetooth LE |
ИК-порт | двухканальный (Captain) | нет | нет |
Разъемы | Edge: USB 2.0 x1, USB 3.0 x1, USB Type-C x2, HDMI, FPC x2 MXM3 314-pin; Captain: Ethernet, 3.5мм аудио, CSI x2, DSI, eDP, FPC, GPIO 40-pin | USB 2.0 x4, GPIO 40-pin, HDMI, 3.5мм аналоговый аудио/видео разъем, Ethernet, CSI, DSI | USB 2.0 x2, USB 3.0 x2, USB Type-C x1, GPIO 40-pin, micro HDMI x2, 3.5мм аналоговый аудио/видео разъем, CSI, DSI |
Физические кнопки | 3 кнопки (Edge) + 12 кнопок (Captain) | нет | нет |
Размеры | 82×57.5×5.7 мм (Edge) / 82x116x13.5 мм (Captain) | 85.6×56.5×17.5 мм | 85.6×56.5×17.5 мм |
Операционные системы | Android, Linux | Linux, Windows 10 IoT Core | Linux, Windows 10 IoT Core |
Характеристики Raspberry Pi 4 существенно улучшились по сравнению с моделью прошлого поколения. Вот ключевые моменты:
- Стал мощнее процессор
- Улучшилось видеоядро: теперь микрокомпьютер поддерживает аппаратное декодирование видео в форматах вплоть до 4K с кодеком H.265 и 1080p60fps с кодеком H.264
- Объем памяти увеличился в 4 раза (если рассматривать максимальную комплектацию), а медленный и давно устаревший стандарт DDR2 сменился на современный DDR4.
Внешний вид и комплект поставки
Raspberry Pi 4 поставляется в коробке из тонкого картона. Если сравнивать с предыдущим поколением, то размер коробки уменьшился примерно на треть, а поскольку объем оперативной памяти стал опциональным, то на коробке стали указывать какая именно модель микрокомпьютера находится внутри.
Комплект поставки остался неизменным: сам микрокомпьютер, инструкция на разных языках и картонка-памятка с напоминаниями, что не следует прикасаться к микросхемам во время работы устройства и допускать его перегрева.
Форм-фактор микрокомпьютера не претерпел изменений по сравнению с предшествующими моделями. Однако некоторые различия все же есть: в качестве разъема питания на смену microUSB пришел USB Type-C, а вместо одного HDMI-разъема микрокомпьютер теперь оснащается аж двумя разъемами micro HDMI.
По заявлениям создателей, теперь “малина” позволяет выводить изображение одновременно на два монитора в разрешении вплоть до 4K.
С экрана Wi-Fi чипа исчезла гравировка, присутствовавшая в модели 3B+.
Если сравнить Raspberry Pi 3 и Raspberry Pi 4, то станут заметны и другие отличия.
Микросхема оперативная памяти переместилась с нижней стороны печатной платы наверх, к процессору. В третьем поколении контроллер USB и Ethernet был совмещенным (и всегда сильно нагревался, поэтому на своей “малине” я сразу приклеил к нему радиатор), теперь же на плате присутствуют раздельный адаптер Broadcom BCM54213PE и USB-контроллер VLi VL805-Q6.
Порты USB и Ethernet зеркально поменяли свое расположение. Гигабитный Ethernet-адаптер появился еще в Raspberry Pi 3B+, но там он работал по шине USB 2.0, поэтому реальная скорость сетевого соединения не могла превышать 315 Мбит/с. Теперь же перед нами “честный” гигабит.
Два из четырех USB-портов обновились до ревизии 3.0, что вкупе с гигабитным эзернетом делает Raspberry Pi 4 хорошим кандидатом на роль бюджетного домашнего NAS.
Габариты микрокомпьютера остались без изменений, однако из-за изменений в размерах портов корпуса для второго и третьего поколений с ним больше не совместимы.
Начало работы с Raspberry Pi 4
Помимо самого микрокомпьютера для начала работы с ним потребуется:
- Хорошее охлаждение. Для Raspberry Pi 4 выпускается миниатюрный башенный кулер с тепловыми трубками и вентилятором, но это скорее экзотика, чем реальная необходимость. Для обзора я использовал металлический корпус, выступающий в роли радиатора. Покупал здесь.
- Кабель HDMI – micro HDMI (если планируется подключать монитор или телевизор). Вещь неходовая, практически наверняка у вас не окажется такого в хозяйстве. Для обзора я заказывал вот такой кабель, рекомендую.
- Хороший блок питания. Для своих одноплатных микрокомпьютеров я использую зарядную станцию AUKEY PA-T11.
- Надежный кабель USB Type-C. Даже самый качественный БП будет бесполезен, если использовать его в паре с некачественным кабелем питания, вызывающим просадки по силе тока. Конкретных рекомендаций не будет: просто не берите самые дешевые модели, кабели с магнитными коннекторами и кабели Xiaomi (их часто подделывают).
Корпус и охлаждение
Зная, что Raspberry Pi 4 окажется горячее предшествующих моделей, я сразу решил выбрать что-то надежное для пассивного охлаждения.
Идея с применением воздушного охлаждения для одноплатных компьютеров никогда не была мне по душе: одна из основных “фишек” таких устройств заключается в бесшумности их работы, а использование кулера эту бесшумность сразу убивает.
В итоге остановил свой выбор на рассеивающем тепло металлическом корпусе.
Корпус состоит из двух половин. На верхней части корпуса расположены три теплосъемника, которые будут прилегать к процессору, микросхеме памяти и контроллеру питания Raspberry Pi 4.
Для улучшения контакта с чипами перед сборкой на теплосъемники нужно поместить идущие в комплекте термопрокладки.
Размещаем в нижней половине корпуса микрокомпьютер…
…И накрываем его сверху второй половиной. Видны широкие щели – термопрокладки не дают половинкам корпуса схлопнуться, и это хорошо: значит теплосъемники не висят в воздухе, а действительно плотно прилегают к чипам Raspberry Pi.
Завинчиваем все 4 винта…
…И конструкция приобретает законченный вид. Щели исчезают после того как термопрокладки обминаются вокруг чипов.
А если потребуется доступ к GPIO? На этот случай на боку корпуса имеется прорезь, через которую можно как вывести наружу всю гребенку GPIO при помощи удлинительного шлейфа, так и подключить к GPIO нужные устройства при помощи отдельных проводов. Также имеются отверстия для протягивания шлейфа CSI и доступа к кардридеру без открывания корпуса.
Установка системы
Простую инструкцию по установке Raspbian я написал еще в 2017 году и она до сих пор не утратила актуальности. Rasbian Jessie сменился на Raspbian Stretch, но описываемая последовательность действий по установке верна и сейчас.
Но недавно разработчики из Raspberry Pi Foundation выпустили утилиту Raspberry Pi Imager, благодаря которой и без того простой процесс установки системы на микрокомпьютеры линейки Raspberry Pi становится еще проще.
Поэтому дабы не повторяться я опишу новый, более быстрый способ.
Шаг 1. Заходим на https://raspberrypi.org/downloads/ и скачиваем утилиту Raspberry Pi Imager для своей системы.
Шаг 2. Запускаем Raspberry Pi Imager.
Шаг 3. Выбираем желаемый дистрибутив в меню Choose OS. Если планируется подключаться к Raspberry Pi по SSH, то нет смысла ставить системы с графическим интерфейсом – выбирайте Raspbian Lite или Ubuntu Server. Если хочется работать в графической оболочке, то следует выбирать между обычным Raspbian с графической оболочкой и Ubuntu Core. Если не устраивают предложенные варианты, то можно установить любую систему, самостоятельно указав путь к файлу с образом на своем компьютере.
Шаг 4. Выбираем карту памяти для записи системы из меню Choose SD Card.
Шаг 5. Нажимаем Write и ждем окончания процесса. Утилита самостоятельно скачает нужный дистрибутив из интернета и запишет его на карту памяти.
После окончания записи остается только вставить карту памяти в микрокомпьютер и подать питание.
Обновление firmware
Сразу после установки системы я рекомендую обновить firmware. В свежих версиях прошивки улучшена энергоэффективность Raspberry Pi 4, что в свою очередь приводит к уменьшению тепловыделения.
Загрузка и установка обновленной прошивки осуществляется всего одной консольной командой:
После того как утилита обновления прошивки закончит работать понадобится перезагрузиться.
Тестирование Raspberry Pi 4
Стресс-тест
Прежде чем приступать к тестированию я оценил эффективность использующегося охлаждения, установив утилиту stress:
И выполнив следующую команду:
Эта команда запускает выполнение утилиты stress, обеспечивающей 100% нагрузку на все 4 ядра в течение 35 минут. Параллельно выводятся текущие значения температуры и частоты процессора.
Начальная температура процессора составляла 45°C. При повышении нагрузки она быстро повысилась до 54°C, затем вышла на плато с колебаниями в пределах 56°C – 59°C. За первые 15 минут температура доросла до 61°C. К моменту окончания тестирования максимальное значение температуры составило 64°C.
Напомню, что предельная рабочая температура процессора Raspberry Pi составляет 85°C, а троттлинг начинается на 82°C.
Таким образом, использующийся в обзоре корпус подтвердил свою эффективность при использовании в качестве пассивного охлаждения и я могу рекомендовать его к покупке.
Использование в качестве десктопа: субъективные впечатления
Когда я тестировал Khadas Edge, то отметил, что при наличии 4 Гб оперативной памяти и более-менее производительного процессора использовать ARM-микрокомпьютер в качестве десктопа становится комфортно.
Нет, система не летает как на современных компьютерах с традиционной x86 архитектурой. Но уже и не выводит из себя постоянными микроподтормаживаниями после каждого действия.
С Raspberry Pi ситуация аналогичная: система не летает, но работает достаточно сносно для того, чтобы не вызывать дискомфорта. Ей вполне можно пользоваться в качестве десктопа. Особенно если речь идет о гараже, даче, мастерской – тех местах, где наличие компьютера не требуется на повседневной основе, но все же не помешало бы.
Веб-серфинг и YouTube
“Тяжелые” сайты на Raspberry Pi 4 грузятся медленнее, чем на ПК. Там, где на хорошем ПК загрузка страницы займет пару секунд, на малине придется подождать секунд 5-6. Но уже прогруженной страницей можно нормально пользоваться, ничего не дергается и не подвисает при скролле.
Видео в 1080p на YouTube идет с едва заметными подергиваниями. Зато в 720p все идеально.
Проблемы с Wi-Fi
Так и не смог оценить качество беспроводного соединения при подключении к беспроводной сети в 5 Ггц диапазоне.
Во-первых, Wi-Fi-адаптер “малинки” обладает очень низкой чувствительностью и даже будучи вытащенным из металлического корпуса и расположенным в метре от роутера умудряется иногда отображать низкий уровень сигнала.
Во-вторых, соединение с 5 Ггц беспроводной сетью постоянно рвется по непонятным для меня причинам. Попытки переключения каналов ситуацию не улучшили. Возможно предназначенный для китайского рынка Xiaomi Mi Router 4 имеет какие-то особенности, несовместимые с микрокомпьютером, создававшимся в первую очередь для рынка британского, но подобных проблем с другими устройствами у меня никогда не возникало.
Впрочем, проблемы с работой Wi-Fi я не считаю серьезными, поскольку убежден что при наличии у устройства Ethernet-адаптера нужно пользоваться именно проводным подключением к сети. А тут у Raspberry Pi 4 все обстоит хорошо.
Тестирование производительности
Для тестирования производительности использовался пакет Phoronix Test Suite и браузерный бенчмарк Octane 2.0.
Khadas Edge | Raspberry Pi 3 | Raspberry Pi 4 | |
PostMark (Disk perfomance) больше – лучше | 1282 | 88 | 94 |
RAMSpeed SMP (Integer) больше – лучше | 4713.37 | 1692.45 | 3941.44 |
RAMSpeed SMP (Floating point) больше – лучше | 4691.84 | 1580.41 | 3814.39 |
C-Ray (CPU perfomance) меньше – лучше | 632.93 | 2831.820 * | 648.866 |
Octane 2.0 | 7024 | 2685 | 8382 |
* во время проведения теста начался троттлинг
Как видно, в плане производительности Raspberry Pi 4 намного опережает Raspberry Pi 3 и идет практически на одном уровне с Khadas Edge, немного проигрывая ему в скорости работы оперативной памяти и ожидаемо проигрывая в скорости работы дисковой системы: ведь в Khadas Edge используется быстрая память eMMC 5.1, тогда как Raspberry Pi 4 работает с обычной карты памяти 10 класса.
Непонятными для меня остаются результаты теста C-Ray: и в случае с Khadas Edge и в случае с Raspberry Pi 4 я ожидал значительно лучших результатов. И если в случае с Edge имеющийся результат можно было оправдать перегревом, то в случае с Raspberry Pi 4 троттлинга в процессе проведения этого теста не было.
Достоинства и недостатки
- Хорошие технические характеристики. В отличие от сомнительно выглядящей Raspberry Pi 3B+, новое поколение “малинки” обладает действительно хорошими техническими характеристиками и достойно выглядит в сравнении с другими актуальными моделями одноплатных микрокомпьютеров 2020 года.
- Большое пользовательское сообщество. Я неоднократно писал на страницах этого сайта о главном достоинстве всех устройств линейки Raspberry Pi – огромном сообществе пользователей. Чем больше коммьюнити – тем ниже порог входа и шире коллективная база знаний. Вероятность того, что при использовании Raspberry Pi начинающий пользователь столкнется с проблемами, которые еще не были решены и описаны на Stack Overflow или страницах официального форума, стремится к нулю. А с учетом технических характеристик Raspberry Pi 4 больше не нужно идти на компромисс между хорошей производительностью и хорошей поддержкой.
- Умеренный нагрев. Да, новое поколение “малины” греется сильнее предшественников – но личный опыт показывает, что пассивного охлаждения все еще хватает даже для работы при высоких нагрузках. А схожие по производительности модели на базе чипа RK3399 греются сильнее и нуждаются в более серьезном охлаждении.
- Низкая чувствительность Wi-Fi адаптера. Об этом я подробно писал выше в разделе про использование “малинки” в качестве десктопа. Встроенный Wi-Fi адаптер видит мало беспроводных сетей, а добиться нормальной работы с сетью 5 Ггц диапазона мне так и не удалось.
- Сомнительное решение с micro HDMI портами. Возможность подключения сразу двух мониторов – это круто и технологично, но одноплатный микрокомпьютер – это не рабочая станция для дизайнера или программиста. Реальных практических задач, требующих вывода изображения сразу на два экрана, можно придумать не так уж и много. Подобные задачи не являются типовыми для среднестатистического пользователя микрокомпьютеров. Поэтому удобство для небольшой категории людей оборачивается неудобствами из-за необходимости иметь малораспространенные HDMI – micro HDMI кабели для всех остальных.
- Отсутствие eMMC. Пора отказываться от использования медленных и обладающих ограниченным ресурсом microSD-карточек в пользу быстрой и более надежной eMMC-памяти. К сожалению, в Raspberry Pi 4 такое можно реализовать только с использованием “костыля” в виде адаптера для использования eMMC-модулей с кардридером.
Заключение
Raspberry Pi 4 является достойным продолжением линейки микрокомпьютеров Raspberry Pi. Если вам не хватает ТТХ “малинок” предыдущих поколений или вы планируете приобрести свой первый одноплатный компьютер, то эта модель станет хорошим выбором.
Категорически нет смысла брать младшую версию с 1 Гб оперативной памяти. Между версиями с 2 Гб и 4 Гб следует выбирать исходя из своих потребностей: если планируется использовать устройство в качестве локального сервера для осуществления простых операций или запуска self-hosted приложений, то будет достаточно и 2 Гб. В остальных случаях лучше доплатить и взять старшую модель с 4 Гб RAM.
Raspberry Pi 4 1/2/4 Gb RAM на AliExpress Проверенный корпус-радиатор на AliExpress HDMI – micro HDMI кабель на AliExpress