¶ Raspberry Piについて
ARMプロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。イギリスのラズベリーパイ財団によって開発されている。日本では略称としてラズパイとも呼ばれる。
wiki:Raspberry Pi
シリーズの見取り図
- 系統は4つに分かれる。フルサイズの Model B 系、小型の Zero 系、キーボード一体の 400、産業向けの Compute Module（CM）だ。型番の数字は世代、Bはフルサイズ、AはUSBとEthernetを削った廉価版を表す。
- 世代は Pi1 → Pi2 → Pi3 → Pi3 B+ → Pi4 B（2019年6月）→ Pi400（2020年11月）→ Pi Zero 2 W（2021年10月）→ Pi5（2023年10月）→ CM5 と進んでいる。中古で選ぶときは、Wi-Fi/Bluetoothの有無、64bit対応、USB3.0の有無、給電端子（microUSBかType-Cか）で見分ける。
- RAMは世代ごとに幅がある。Pi4は1/2/4/8GB（8GBは2020年5月追加）、Pi5は2/4/8/16GBだ。同じ型番でもRAM違いの商品があるので、商品名のGB表記まで確認する。
- 電源はPi4が5V/3A（公式アダプタは5.1V/3A）、Pi5は5V/5A・27WのUSB PDが要る。Pi5にPi4の電源を使うと、周辺機器を挿した時点で電力不足になりやすい。
- Pi5はPCIe 2.0 x1が外に出ており、M.2 HAT経由でNVMe SSDを直接載せられる。SDカードの速度に不満があるならPi5が最短だ。
- Raspberry Pi Pico は Linux が動かないマイコン（RP2040/RP2350）だ。ピン配置は似ているが別系統で、GPIOの扱いも違う。
¶ Raspberry Pi4の販売について
技術基準適合証明(技適)上は、技適データーベースで検索可能（工事設計認証 007-ＡＨ0184 : 2019/09/29）になったため、順次販売が開始されると思われる。
主な変更点
形状、重量などを除く、性能上の仕様変更について差異がある部分のみを抜粋。
| Spec | Pi3 Model B+ | Pi4 Model B |
|---|---|---|
| Cost | $35 | $35(1GB) / $45(2GB) / $55(4GB) |
| SoC | Broadcom BCM2837B0 | Broadcom BCM2711 |
| CPU | ARM Cortex-A53 | ARM Cortex-A72 |
| Clock | 1.4GHz | 1.5GHz |
| GPU | Broadcom VideoCore IV | Broadcom VideoCore VI |
| 400 MHz (3D 300 MHz) ? | Dual Core 500MHz | |
| OpenGL ES 2.0 | OpenGL ES 3.0 | |
| H.265 (4kp60) | ||
| Memory | LPDDR2 SDRAM | LPDDR4 SDRAM |
| USB2.0 | 4 | 2 |
| USB3.0 | none | 2 |
| HDMI | HDMI 1.3 / 1.4 | micro-HDMI (up to 4kp60) x 2 2.0 |
| Ether | Gigabit Ethernet over USB 2.0 (maximum throughput 300Mbps) | Gigabit Ethernet |
| Bluetooth | Bluetooth 4.2 | Bluetooth 5.0 |
| Power | microUSB | USB Type-C |
Pi4の補足
- 基板は85.6×56.5mm。基板の穴位置はPi1 B+以降ほぼ共通なので、ケースやHATは世代をまたいで流用できることが多い。ただしPi5は電源まわりとPCIeコネクタが増えたので、そのままは使えない部分がある。
- 40ピンGPIOのロジックは3.3Vで、5Vトレラントではない。5Vの信号を直接入れると壊れる。レベルシフタを挟んでおく。
- EthernetはBCM2711内蔵のMACになった。Pi3 B+までの「USB 2.0経由のGigabit」と違って速度が素直に出る。
- 8GBモデルは64bit OSでないと生かせない。32bit OSでは1プロセスあたり3GB強の壁がある。
- 冷却をしないと1.5GHzを維持できず、サーマルスロットリングで周波数が落ちる。温度は vcgencmd measure_temp、クロックは vcgencmd measure_clock arm で確認できる。
- 起動はmicroSDのほか、USB（SSD/HDD）とネットワークからも選べる。最初期のPi4はブートローダ（EEPROM）の更新が必要で、rpi-eeprom-update で更新する。BOOT_ORDER の設定でmicroSD→USBの順に切り替えられる。
- USB端子に回せる電流には上限がある。2.5インチHDDを直結すると電力不足で落ちることがある。セルフパワーのハブを挟む。
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¶ 参考URL
- Raspberry Pi 4 Model B 公式データシート（PDF）
- Raspberry Pi 5 公式プロダクトブリーフ（PDF）
- Raspberry Pi Foundation 公式サイト
- 国内では技適取得品を正規販売店（Raspberry Pi Shop by KSY など）で買うのが確実。仕様と価格は世代ごとに変わるので購入時に確認する。
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