přejít na obsah přejít na navigaci

Linux E X P R E S, Raspberry Pi 4B – první dojmy

Raspberry Pi 4B – první dojmy

raspberrypi.png

Čtvrtá generace malého jednodeskového počítače Raspberry Pi je už zhruba dva týdny na trhu Její parametry vypadají velice slibně. Podívejme se, jak dokáže naplnit všechna očekávání, která jsou s ní spojena.


Ačkoli se Raspberry Pi 4B velice podobá svým předchůdcům, úplně stejný není. Rozměry by sice odpovídaly, ale na první pohled je patrné, že si USB porty vyměnily místo s konektorem Ethernetu a jeden velký konektor HDMI nahradily dva microHDMI. K tomu se napájecí port změnil z microUSB na progresivnější USB-C. Z toho vyplývá, že krabičky, určené ke starším modelům Raspberry Pi, se pro 4B hodit nebudou.

raspberry_pi4b.jpgDůležité je, že sběrnice GPIO, konektor pro připojení PoE, konektor DSI pro připojení externího displeje a konektor CSI pro připojení kamery, zůstaly beze změn. Vlastníci příslušenství ke starším modelům Raspberry Pi si mohou oddechnout a jeho výrobci jistě také.

Raspbian Buster

Současně s Raspberry Pi 4B vyšel nový Raspbian 10 založený na distribuci Debian Buster. Je postavený nad jádrem 4.19.50 a najdete v něm novější verze aplikací např. Libre Office 6.1.5.2. nebo Chromium 74.0.3729.157, VLC 3.0.7, GIMP 2.10.8. Jeho nejdůležitější vlastností je právě podpora Raspberry 4B.

raspbian_buster.png

Vizuálně se systém příliš neodlišuje od svého předchůdce, jediné co stojí za zmínku je nové UI téma PiXflat a vypnutí pluginu „Sledování využití procesoru“ v základním nastavení systému. Také přibyl plugin „CPU temperature monitor“, který je sice hned po instalaci vypnutý, ale jeho přidání na panel, se u „žhavější“ čtvrté generace Raspberry Pi jeví jako velice rozumný krok. Pro uživatele 5 GHz Wifi je v poznámkách k vydání Raspbianu uveden požadavek na nastavení země v raspi-config. Bez jeho splnění je 5 GHz Wifi blokována.

Raspberry Pi Foundation kromě samotné instalace Raspbianu připravila instalátor NOOBS, jehož aktuální verze obsahuje pouze Raspbian 10 a LibreELEC 9.1.001. Uživatelé ostatních operačních systémů si budou muset ještě nějaký čas počkat.

Procesor a operační paměť

Při hodnocení Raspberry Pi 4B začněme procesorem nebo lépe řečeno SoC. Opět zde máme architekturu ARM, opět od společnosti Broadcom. Ve srovnání se čtyřmi jádry Cortex A53 modelu 3B+ se u čtyřky setkáme čtyřmi jádry Cortex A72, což by mělo při zvýšení taktu z 1,4 GHz na 1,5 Ghz přinést zhruba trojnásobné zvýšení procesorového výkonu. Nově máme možnost nákupu verzí s 2 GB a 4 GB RAM. Jsou sice v porovnání se základní 1 GB verzí o něco dražší, ale při použití Raspberry 4B v roli desktopu nebo zatíženějšího serveru je alespoň 2GB operační paměti téměř nutností.

rpi4_soc_ram.jpg

Díky výkonnějšímu procesoru a větší operační paměti se Raspberry Pi 4B chová v roli desktopového počítače mnohem lépe, než jeho předchůdci. Nyní už nejde jen o „velmi lehký“ desktop pro nenáročné uživatele. Prohlížení webu v Chromiu, čtení emailů v Thunderbirdu, vytváření dokumentů, prezentací a tabulek v LibreOffice, to vše běží překvapivě plynule a hladce. Vykreslování webových stránek je sice na mém notebooku s procesorem i5-7200U ještě o něco svižnější, ale můj starý desktop s Core 2 Duo E7400 už dostal celkem rovnocenného soupeře. Dodávám, že většina tohoto textu vznikla právě na Raspberry Pi 4B. Nevadí-li vám linuxový operační systém, může být čtvrtá generace Raspberry Pi velice zajímavou náhradou „low-endových“ PC.

Zdroj a teplota

Výrobce požaduje pro Raspberry Pi 4B 5V/3A zdroj. Pouze pokud odběr z periferií nepřekročí 0,5A, lze použít kvalitní 5V/2,5A zdroj, tedy např. originální zdroj určený k Raspberry Pi 3B. V takovém případě je nutné dokoupit redukci microUSB – USB-C. Sám už dlouho používám 5V/3A zdroje Zonepi a proto mi těch zhruba 50 Kč za redukci přišlo jako docela dobrá investice.

 Vzhledem k vyššímu výkonu nikoho nepřekvapí, že Raspberry Pi 4B hřeje o něco více, než předchozí modely. Za pokojové teploty 25 °C se při větší zátěži vyšplhala teplota jeho procesoru přes 80 °C a ten se začal bránit snížením pracovní frekvence. Po nalepení malého pasivního chladiče se situace trochu zlepšila, ale teplota se i při pouhém psaní textu v Libreoffice a vkládání obrázků pohybovala kolem 70 °C. Stačilo spustit video na Youtube a teplota se opět vyhoupla k 75 °C. Srovnáme-li tyto hodnoty s hodnotami u 3B+, je nasnadě, že teplota SoC je při stejné zátěži zhruba o 10 °C výše. Čtvrtá generace Raspberry Pi proto bude vyžadovat krabičky s dobrým odvodem tepla. Velmi nadějně například vypadá nově ohlášená verze krabičky Flirc.

Dva monitory

Díky tomu, že nové Raspberry vyměnilo velký HDMI port za dva microHDMI, mohou si jeho uživatelé užívat dobrodiní dvou současně připojených monitorů. Grafický adaptér zvládá při snímkové frekvenci 60 Hz jeden 4K monitor a  druhý monitor v rozlišení maximálně Full HD. Nebo je také možné přepnout oba výstupy na snímkovou frekvenci 30 Hz a mít na obou monitorech rozlišení 4K.

K nastavení výstupu pro oba monitory slouží v Raspbianu nová utilita „Screen Layout Editor“.  Při přepnutí z mého monitoru o rozlišení 2560 x 1440 na druhý monitor, který je pouze Full HD se vše zdařilo. Ovšem při přepnutí zpět utilita nabízela pouze Full HD rozlišení a dala si říci až po restartu počítače. Časté změny monitorů mohou přinášet potíže.

screen_layout_editor.png

Grafický adaptér a video

Grafický adaptér je stejně jako u předchozího modelu integrován do SoC. Zde se velké překvapení nekoná, jenom byl VideoCore IV nahrazen VideoCore VI. Ten podle specifikace nově přináší podporu OpenGL ES 3.0, hardwarové akcelerace kodeku H.265 a podporu videa v rozlišení 4K.

Praxe je zatím trochu jiná. Přehrávač VLC v Raspbianu si sice dokáže poradit se soubory s vyšším datovým tokem, ale celkově přehrává video zhruba se stejnými omezeními jako Raspberry Pi 3B+. Například filmy Tears of Steel a Big Buck Bunny běžely v rozlišení 4K zcela bez obrazu, Sintel byl v rozlišení 2048 x 872 bodů nekoukatelně „rozkostkovaný“.

sintel_2048.png

Zkoušky provedené z testovacími soubory ze stránky http://jell.yfish.us/ jenom potvrdily uvedený výsledek. Aktuální verze ovladače pro VideoCore VI v Raspbianu zatím nepodporuje hardwarovou akceleraci kodeku H.265 a má zásadní problémy s videem o větším rozlišení než Full HD.

jellyfish.jpg

Co se týče běhu videa z Youtube, staré triky s úpravou nastavením Chromia z mého loňského článku už nefungují. Výkonnější procesor sice trochu pomáhá, ale zásadní změnu k lepšímu oproti 3B+ určitě nečekejte.

V LibreELECu je situace o něco lepší. Přehrávání videa probíhá v Kodi 18.3 plynule i při datovém toku 100 Mbps. Přitom vůbec nezáleží na tom, zda bylo kódováno v H.264 nebo v H.265. To bohužel platí pouze do rozlišení Full HD. Videa ve vyšším rozlišení opět naráží na nedostatečně vyladěné ovladače. Filmy Tears of Steel a Big Buck Bunny sice v rozlišení 4K běžely, ale jejich snímková frekvence připomínala spíše „slideshow“. Sintel v rozlišení 2048 x 872 „kostkoval“ úplně stejně jako ve VLC. Z toho vyplývá, že uživatelé, kteří předchozí model Raspberry Pi 3B+ používají v roli multimediálního přehrávače, nemají důvod k okamžitému upgrade. Ovladače k VideoCore VI jednoduše potřebují trochu vyzrát.

Přenos dat a boot z USB

Raspberry Pi 4B je vybaven USB kontrolerem VLI VL805, který je propojen s SoC pomocí rozhraní PCI Express. Jednoduchý test, při kterém byly přenášeny soubory z mého NASu na SSD připojený do USB 3.0 portu Raspberry Pi 4B ukázal, že nový model v tomto ohledu překonal všechna očekávání. Připomeňme si, že model 2B dosahoval kolem 7MB/s, novější 3B+ bez problémů zvládl zhruba dvojnásobek. U čtvrté generace jsem naměřil rychlost 54 MB/s. Ta je plně srovnatelná s mým notebookem. To znamená, že Raspberry Pi 4B se na rozdíl od svých předchůdců výborně hodí pro stavbu zatíženého serveru včetně domácího NASu. Pro provoz serveru je ale velmi výhodný start systému z USB. Ten zatím u 4B nefunguje. Jde o známý problém, který by měl být vyřešen příští aktualizací firmware. Totéž platí pro start ze sítě.

Shrnutí

Raspberry Pi 4B je navržený přesně podle přání uživatelů předchozích verzí. Kromě jiného přináší výkonnější procesor, více operační paměti, podporu dvou monitorů, přehrávání 4K videa, mnohem lepší výkony při přenosu dat. Zdaleka ne všechno ale funguje podle specifikace. Vývojáři budou muset odvést spoustu práce na ovladačích, aby byl výkonný hardware Raspberry Pi 4B dokonale využit. To si vyžádá určitý čas, ale pak to konkurence bude mít opravdu hodně těžké.

Nahoru

Příspěvky

Raspberry Pi 4B – první dojmy
greenhorn 9. 07. 2019, 17:05:45
Odpovědět  Odkaz 
Jsem v těchto věcech lama a tak se zeptám přímo na to, co mě zajímá - pochopil jsem dobře, že tento poslední kousek je schopen přenosu dat max. 54MB/s (přes USB)? Tyhle mini stroje nemají nějaký normálnější způsob připojení disku, než přes USB? Nerýpu, jen mne zajímá, jestli ten prcek nemá nějaké SATA nebo podobné rozhraní, kde se neřeší desítky MB/s. Nebo jestli to prostě tyhle mini stroje nemívají nikdy. U klasických počítačů bývá prakticky vždy nejužším hrdlem práce s diskem Proto se dnes řešívá SSD s přenosy až kolem GB/s. Tady taková možnost vůbec neexistuje?
Re: Raspberry Pi 4B – první dojmy
pim 9. 07. 2019, 17:42:40
Odpovědět  Odkaz 
Nema a je to tak schvalne, aby udrzeli nizkou vyrobni cenu.
Re: Re: Raspberry Pi 4B – první dojmy
greenhorn 9. 07. 2019, 18:51:56
Odpovědět  Odkaz 
Aha. Díky za reakci. Nicméně jsem se z ní nedozvěděl, jestli to, že SATA nemá je jen věcí Raspberry nebo jestli to je tak u všech těchto pidistrojů. A v návaznosti na reakci bych se zase zeptal, jak zásadně by to zdražilo ten počítač? Kouknul jsem se na rpishop.cz a tam jsou tyhle stroje od tisícovky po pátnáct set (1 - 4GB RAM). To by to tu cenu zdvojnásobilo nebo zvedlo o nějakou stokorunu? Pokud to druhé, tak mi argunetace udržením ceny nedává smysl - když si člověk může vybrat, jestli zvedne cenu o 50% přidáním RAM.
Re: Raspberry Pi 4B – první dojmy
Lukáš Grásgruber 10. 07. 2019, 10:35:44
Odpovědět  Odkaz 
Nepleťte si prosím bity a bajty. Rozhraní SATA má teoretickou propustnost od 1,5 do 6 Gb/s podle verze. Po připojení rychlého SSD přes SATA se dostanete na reálnou rychlost přenosu dat 100-200 MB/s (v laboratorních podmínkách s ideální protistranou i trojnásobek). Rozdíl proti USB 3.0 ale není tak dramatický, jak z vašeho dotazu vyplývá. Teoretická propustnost USB 3.0 je totiž 5 Gb/s, tedy podobná jako u SATA.
Reálná přenosová rychlost je pochopitelně mnohem nižší podobně jako u SATA rozhraní. Záleží totiž na rychlosti paměťových médií na obou stranách a rychlosti jejich řadičů. Věřte mi, že přenos dat z NASu přes síťové rozhraní testovaného Raspberry Pi na jeho USB rozhraní a zápis na připojený SSD disk rychlostí 54 MB/s je velmi dobrý výsledek.
Dalšímu zvýšení výkonu by pomohlo nikoli SATA, ale PCIe rozhraní a řadič pro NVMe paměti, ale to bychom byli úplně jinde, než kam Raspberry Pi míří.
Re: Re: Raspberry Pi 4B – první dojmy
greenhorn 10. 07. 2019, 20:58:35
Odpovědět  Odkaz 
Nevím, kde jste přišel na pletení bity/Byty. Jde mi o to, že odezva systému je s diskem, který se došplhá k max desítkám MBps (a to ještě předpokládám, že jde o nějaké ideální kontinuální čtení) dost špatná. SSD v mém 7 let starém MBP i dnes dává čtení i zápis přes 500MBps a SSD v dnešních MBP mají i čtyřnásobné rychlosti. A to pochybuji, že by Apple používal top technologie a tak nejspíš budou dostupné i rychlejší. A rychlosti kolem 50MBps dávaly běžně klasické disky před dekádou.
Jde mi o to, že provozovat tyhle ministroje se systémem z SD karty je utrpení a připojovat USB disk znamená, že musí být takový nějaký disk už zakomponován v nějakém futrále s USB připojením, což považuju za podivné řešení. Očekával bych možnost připojení disku přímo na nějaký vhodný konektor/rozhraní. A zajímalo by mě, jestli je takové řešení finančně opravdu mimo (vzhledem k ceně tohoto minipočítače v rozmězí 1000-1500 Kč).
Re: Re: Re: Raspberry Pi 4B – první dojmy
Lubomír Čevela 11. 07. 2019, 09:31:41
Odpovědět  Odkaz 
Souhlasím s tím, že provozovat Raspberry pouze z karty není ideální. Důvody, proč je tomu tak, nejsou jenom výkonové. Málokterá karta zvládá množství zápisů, které vyprodukuje např. běžící server. Model 4B má sice asi dvakrát rychlejší práci z kartou, ale přesto mnohem lepší provozovat systém z připojeného SSD. Teoretické rychlosti různých rozhraní nemohou z principu odpovídat skutečným výsledkům v praxi. Je to dáno tím, že výkonová úzká hrdla mohou být nejen v HDD nebo SSD a v řadičích, ale také v procesorech, pamětech a propojení toho všeho. Výsledek pak dpovídá vyladěností celého zařízení.

Z těchto důvodů jsem použil jednoduchý test s přenosem dat mezi NASem a SSD, připojeným k portu Raspberry Pi. Tento test sám o sobě vůbec nic nevypovídá o tom, kde je úzké hrdlo propustnosti. Může být např. v HDD NASu nebo někde v síti. U starších verzí Raspberry Pi byl výkon tak nízký, že nebyl problém najít viníka. U 4B už to tak jasné není. Každopádně se Raspbery Pi 4B dokázal v této situaci vyrovnat notebooku, vybavenému SATA a rychlým SSD.
Přehrávání videa na RPi 4B
Tomáš Pelc 10. 07. 2019, 21:17:18
Odpovědět  Odkaz 
Zkoušel jsem přehrávat "jellyfish" videa s různými datovými toky a závěr je takový:
- VLC se nechytal ani na FullHD videa v nejnižích datových tocí
- nainstalované MPV na tom bylo podstatně lépe. Plynule přehrávalo i 10MB/s FullHD. Bohužel HW akcelerace zatím nefunguje, takže žádné 4k video neběželo normálně, jen "slide-show"
Milým překvapením bylo, že i v současné konfiguraci ovladačů Raspbian jako takový běžel svižně i ve 4k rozlišení.
Raspberry Pi 4B – první dojmy
Petr Ježek 19. 07. 2019, 11:37:56
Odpovědět  Odkaz 
Problémy s ovladači a jejich neodladěností jsou pouze v Raspbianu. Každý může vyzkoušet různé klony OS (linuxových distribucí) pro ARM architekturu. Pochopitelně že zvolený základ Debianu pro Raspbian není zrovna nejvhodnější pro nejnovější ARM HW, když HW specifikace Pi 4 je zcela standardní. Až si ostružinu 4 pořídím, půjde Raspbian ven.
Raspberry Pi 4B – první dojmy
Petr Ježek 19. 07. 2019, 11:41:58
Odpovědět  Odkaz 
ArchARM má přímé platformální určení pro Pi 4, pro informaci a alternativách k Raspbianu.

Odpovědět

Nejsou podporovány žádné značky, komentáře jsou jen čistě textové. Více o diskuzích a pravidlech najdete v nápovědě.
Diskuzi můžete sledovat pomocí RSS kanálu rss



 
 

Top články z OpenOffice.cz

Lubomír Čevela

Lubomír Čevela

Lubomír Čevela (*1968) pracuje jako vývojář pro jednu velkou nadnárodní společnost. Pokud zrovna něco nesepisuje, zabývá se fotografováním nebo hraním na basu.


  • Distribuce: Ubuntu, Mandriva

| proč linux | blog


Geotronic

Public Relations

Český startup umožňuje automatické investování

PortuPortu je první online automatizovaná investiční platforma v Česku. Sestaví vám portfolio na míru a vy se nemusíte o nic starat – jen sledovat, jak vaše peníze pracují za vás.

Pokračování ...


Redakční blog

Pavel Fric

Pavel Fric, 26. leden

MuseScore 3

První aktualizace třetí řady notačního editoru MuseScore


Redakce

Redakce, 21. prosinec

Pište pro LinuxEXPRES

Baví vás Linux? Pište o něm, není to nic těžkého. LinuxEXPRES hledá nové autory.


Pavel Fric

Pavel Fric, 23. říjen

Nové motivy pro přehrávač Sayonara

Pomozte rozšířit možnost měnit vzhled programu za běhu


Všechny blogy »

eXo space