لقد وصل للتو جهاز Raspberry Pi 5 الجديد، ولكن كيف يمكن مقارنته بـ Pi 4؟ دعونا نرى كيف يمكن لتحديي بناء التشكيلة (SBC) أن يتنافسا وجهاً لوجه.
الماخذ الرئيسية
- يوفر Raspberry Pi 5 ترقيات كبيرة للأجهزة مقارنةً بـ Pi 4، بما في ذلك معالج أسرع وذاكرة وصول عشوائي أسرع وقوة رسومات أكبر.
- يحتوي Pi 5 على شريحة إدخال/إخراج مخصصة تعمل على زيادة عرض النطاق الترددي وتسمح بأجهزة تخزين أسرع وأجهزة USB الطرفية.
- يحتوي Pi 5 على ميزات إضافية مثل منفذ microSD أسرع ومنافذ USB 3.0 أسرع وموصل PCIe مدمج ساعة في الوقت الحقيقي، وموصل UART مستقل، وزر الطاقة، ولكنها تتطلب وحدة PSU جديدة لتحقيق الأداء الأمثل أداء.
سيتم إطلاق Raspberry Pi 5 في أواخر أكتوبر، وهو يقدم العديد من ترقيات الأجهزة مقارنةً بـ Pi 4. هل تتساءل عن اللوحة التي ستختارها لمشروعك القادم؟ تابع القراءة للحصول على مقارنة تفصيلية بين مواصفات وإمكانيات هذين الجهازين ذات اللوحة الواحدة.
ما هو راسبيري باي 5؟
Raspberry Pi 5 هو كمبيوتر ذو لوحة واحدة متعدد الاستخدامات بحجم بطاقة الائتمان. تمامًا مثل سابقاتها، فهي مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات. عند مقارنته بـ Pi 4، فإن الفرق الكبير هو أنه أسرع بكثير. كما أنه يحتوي على المزيد من الواجهات ويمكنه الآن دعم أجهزة مثل M.2 NVMe SSDs. فيما يلي الاختلافات الرئيسية …
1. معالج أسرع على Pi 5
يحتوي Raspberry Pi 5 على وحدة المعالجة المركزية ARM Cortex-A76، بينما يحتوي Pi 4 على Cortex-A72. في حين أن كلتا الرقاقتين لهما نفس عدد النوى، فإن Pi 5 أسرع بحوالي مرتين إلى ثلاث مرات من Pi 4.
تم تصميم A76 للعمل بسرعة 2.4 جيجا هرتز، وهو ما يزيد بنسبة 25٪ عن 1.8 جيجا هرتز في A72. بفضل التصميم الأساسي الحديث وذاكرة التخزين المؤقت الأعلى، يمكن لمعالج Pi 5 أن يتفوق على Pi 4 في كل قسم. كما يحتوي الطراز A76 أيضًا على ملحقات تشفير مدمجة.
على الرغم من أن معالج A76 يقتصر على 2.4 جيجا هرتز في Pi 5، إلا أنه يمكن تسجيل تردد يصل إلى 3.3 جيجا هرتز في أجهزة الكمبيوتر المحمولة، لذلك يجب أن يكون هناك مجال لبعض رفع تردد التشغيل الجاد لـ Pi 5.
2. يتمتع Pi 5 بذاكرة وصول عشوائي أسرع بكثير
تعد ذاكرة LPDDR4X-4267 SDRAM الموجودة على Raspberry Pi 5 أسرع بكثير من ذاكرة LPDDR4-3200 SDRAM الموجودة على Pi 4. توفر ذاكرة الوصول العشوائي الموجودة في Pi 5 المزيد من النطاق الترددي.
3. يتمتع Pi 5 بمزيد من القوة الرسومية أيضًا
يحتوي معالج Raspberry Pi 4 على وحدة معالجة الرسومات VideoCore VI المدمجة. وهو يدعم OpenGL ES 3.1 وVulkan 1.0. يحتوي جهاز Pi 5 على وحدة معالجة رسومات VideoCore VII أسرع بكثير والتي تعمل بسرعة 800 ميجاهرتز ويدعم OpenGL ES 3.1 وVulkan 1.2. كما أن لديها معالج إشارة الصور الجديد الذي يتعامل مع البيانات من الكاميرات.
على الرغم من أن Pi 4 يمكنه تشغيل شاشات مزدوجة بدقة 4K، إلا أنه يمكنه تشغيل شاشة واحدة فقط بمعدل 60 إطارًا في الثانية – تحقق من ذلك كيفية تشغيل جهاز Raspberry Pi بسرعة 4K و60 هرتز. كما أنه يسقط الإطارات عند فك تشفير فيديو 4K 60. يمكن لـ Pi 5 الإخراج إلى شاشات 4K 60 مزدوجة مع ميزة إضافية تتمثل في دعم HDR. من المفترض أن تساعد الساعة المتزايدة في VideoCore VII في تقليل قطرات الإطار.
4. يحتوي Pi 5 على شريحة إدخال/إخراج مخصصة
تم تصميم شريحة RP1 الجديدة داخليًا، وهي أهم ابتكار في Pi 5، حيث تتعامل مع معظم عمليات الإدخال/الإخراج (الإدخال/الإخراج) وبالتالي إزالة الحمل عن وحدة المعالجة المركزية. كما أنه يزيد من عرض النطاق الترددي للإدخال/الإخراج مقارنةً بـ Pi 4. تستفيد أجهزة التخزين وUSB والأجهزة الطرفية الأخرى من توفر المزيد من النطاق الترددي.
5. بطاقات MicroSD أسرع على Pi 5
يدعم منفذ microSD في Pi 5 وضع HDR 104 عالي السرعة مع بطاقات UHS-1 microSD. يمكن لـ Pi 4 القراءة بسرعة 40-50 ميجابت في الثانية، بينما يمكن لـ Pi 5 القيام بذلك بسرعة 80-90 ميجابت في الثانية. وهذا ضعف السرعة.
6. يحتوي Pi 5 على منافذ USB 3.0 أسرع
يتشارك منفذا USB 3.0 في Pi 4 في النطاق الترددي المتوفر الذي يبلغ 5 جيجابت في الثانية بينهما. يحتوي Pi 5 على سرعة 5 جيجابت في الثانية متاحة لكلا المنفذين، بفضل شريحة RP1.
وهذا يعني أنه يمكنك استخدام أجهزة تخزين سريعة باستخدام محول USB إلى SATA. يمكنك حتى تكوينها في RAID لتكرار البيانات أو السرعة.
يحتوي مصدر الطاقة الأحدث على تيار إضافي (5A من 3A)، وسيسمح لجهاز Pi 5 بتشغيل المزيد من هذه الأجهزة.
7. يحتوي Pi 5 على موصل PCIe
يعد موصل PCIe (PCI Express) إضافة مطلوبة بشدة إلى Raspberry Pi. في الآونة الأخيرة، تستخدم العديد من الأجهزة هذه الواجهة لأنها أسرع. ومع ذلك، فإن واجهة PCIe الموجودة في Pi 5 ليست موصل M.2 قياسي: يجب عليك استخدام كابل شريطي لتوصيله بـ HAT، وسيتصل جهاز M.2 بالقبعة.
ومع ذلك، فإن PCIe الموجود على Raspberry Pi 5 عبارة عن موصل PCI Express 2.0 x1 أحادي الخط. يبلغ الحد الأقصى لعرض النطاق الترددي 500 ميجابايت في الثانية (بايت، وليس بت). يمكن لأحدث محركات أقراص PCIe 4.0 SSD أن تصل إلى 8000 ميجابت في الثانية (1000 ميجابت في الثانية). سيؤدي توصيلها بواجهة PCIe 2.0 x1 الأبطأ إلى إبطاء SSD بسبب نقص النطاق الترددي. الشيء نفسه ينطبق على بطاقات الرسومات.
يتلخص الأمر في ما إذا كان محرك SATA SSD المتصل بـ USB 3.0 هو خيار أفضل من محرك M.2 SSD المتصل بـ PCIe. USB 3.0 في Pi 5 هو 5 جيجابت في الثانية، أي 625 ميجابت في الثانية. يمكن لمحولات SATA 3 التعامل مع 6 جيجابت في الثانية. يقتصر PCIe 2.0 x1 على 500 ميجابايت في الثانية. لذلك، ستكون سرعات مماثلة لكل من محركات أقراص SATA وPCIe SSD على Pi 5. ميزة محولات SATA هي أنك لا تحتاج إلى استخدام القبعة.
8. يحتوي Pi 5 على المزيد من ممرات MIPI
يحتوي Pi 4 على منفذ عرض MIPI DSI ثنائي المسار ومنفذ كاميرا MIPI CSI ثنائي المسار. يوجد في Pi 5 منفذان للكاميرا/العرض MIPI مجاوران لبعضهما البعض. يحتوي كل منهما على أربعة ممرات ويعمل إما ككاميرا أو جهاز إرسال واستقبال للعرض.
تساعد مضاعفة الممرات على دعم الأجهزة ذات النطاق الترددي الذي يصل إلى 1.5 جيجابت في الثانية؛ على سبيل المثال، الكاميرات ذات معدل بت أعلى أو شاشات LCD ذات دقة أعلى. لا يزال من الممكن استخدام الكاميرات القديمة مع كابل شريطي جديد.
9. Pi 5 لديه ساعة في الوقت الحقيقي على متن الطائرة
عادةً ما يجلب Pi 4 الوقت الحالي من خوادم بروتوكول وقت الشبكة العالمية (NTP) بعد وقت قصير من التمهيد. إذا لم يكن Pi 4 متصلاً بالإنترنت، فيجب ضبط الوقت يدويًا. على النقيض من ذلك، يحتوي Pi 5 على RTC (ساعة في الوقت الفعلي) ومنفذ لتوصيل خلية زر RS2025/2032 للحفاظ على تشغيله عند إيقاف تشغيل Pi 5. سيؤدي هذا إلى إبقاء الوقت على Pi 5 محدثًا سواء كان متصلاً بالإنترنت أم لا.
10. يحتوي Pi 5 على موصل UART مستقل
مع Pi 4، تحتاج إلى استخدام دبابيس GPIO لتصحيح أخطاء UART. يحتوي Pi 5 على موصل UART مخصص. وهو موجود بين منافذ الفيديو micro HDMI.
11. يحتوي Pi 5 على زر طاقة على متن الطائرة
بعد أجيال عديدة من Raspberry Pis، تمت إضافة زر الطاقة المطلوب بشدة. ليست هناك حاجة للوصول إلى التيار الكهربائي في كل مرة لإيقاف تشغيل Pi أو إعادة تشغيله. زر الطاقة هو من النوع الذي يعمل بالضغط، ويعمل أيضًا مع حافظة Pi 5 الرسمية.
12. يحتاج Pi 5 إلى مصدر طاقة به المزيد من الأمبيرات
مع كل السرعة الإضافية التي يحصل عليها جهاز Pi 5، ستكون هناك زيادة متناسبة في متطلبات الطاقة الخاصة به. يحتاج جهاز Pi 4 إلى مصدر طاقة 5V 3A (15W). للحصول على الأداء الأمثل مع الأجهزة الطرفية المتصلة، سيتطلب Pi 5 وحدة PSU بقدرة 5 فولت 5 أمبير (25 وات) مع دعم توصيل الطاقة (PD). يستخدم كلا مصدري الطاقة اتصال USB-C.
13. بي 5 يحتاج إلى التبريد
يحتوي جهاز Pi 5 على معالج قوي يعمل بسرعة 600 ميجاهرتز أكثر من معالج Pi 4. التأثير الجانبي هو توليد المزيد من الحرارة. مع عدم وجود تبريد، سيدخل معالج Pi 5 في حالة اختناق حراري تحت الأحمال الثقيلة (على الرغم من أنه لا يزال أسرع من Pi 4)، كما هو مذكور في مدونة راسبيري باي. ولهذا السبب تتميز حافظة Pi 5 الرسمية بمروحة مدمجة.
ولمزيد من التبريد، تم إطلاق جهاز Active Cooler، الذي يجمع بين المشتت الحراري والمروحة المصنوعة من الألومنيوم. يبدو Active Cooler مصممًا جيدًا وسعره معقول (10 دولارات). يأتي مزودًا بوسادات حرارية مرفقة مسبقًا وموصل بأربعة أسنان للمروحة. يساعد PWM على إبقاء الضوضاء منخفضة عن طريق ضبط سرعة المروحة وفقًا لدرجة حرارة المعالج اللحظية. يمكن تركيب Active Cooler على فتحتين على لوحة Pi 5 باستخدام دبابيس دفع مدعومة بنابض.
14. يفتقر Pi 5 إلى منفذ صوت 3.5 ملم
في Pi 4، كان لديك إمكانية إخراج الصوت (أو الفيديو المركب) من مقبس 3.5 ملم. مع Pi 5، أنت مقيد بـ HDMI أو صوت Bluetooth ما لم تقم بإضافة قبعة صوتية.
يعتبر Raspberry Pi 5 أفضل من Pi 4 في كل شيء
يعد Pi 5 بمثابة ترقية كبيرة لـ Pi 4. يحتوي على معالج أسرع ورسومات أفضل وذاكرة أسرع. كما يتميز Pi 5 أيضًا بميزة الإدخال/الإخراج بفضل شريحة RP1 الجديدة. كان من الممكن أن تؤدي بعض الممرات الإضافية على PCIe إلى جعل الترقية أكثر متعة. إذا كان عليك الاختيار بين اللوحات، فاختر Pi 5 نظرًا لأن فرق السعر لا يكاد يذكر (للطرازات المكافئة 4 جيجابايت و8 جيجابايت Pi 4).
إجمالاً، يتمتع جهاز Raspberry Pi 5 بالمواصفات التي تنافس أجهزة الكمبيوتر الصغيرة المزودة بمعالجات Intel Celeron وAMD Silver التي تحتوي على نواتين وخيطين. يمكن استخدام Pi 5 كبديل لسطح المكتب المنخفض أيضًا.
