Raspberry Pi 4 model B Apžvalga

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 1

Skaitymo laikas: 9 minutės

Tekstas atnaujintas: 2020-07-11

Tiems kas dar nežino, kas yra Raspberry Pi.

Tai mikrokompiuteris kurio dydis dažnai lyginimas su banko kortele, kuris pradėjo tokių mažų kompiuterių erą. Dabar įvairūs gamintojai siūlo panašius įrenginius.

Pagrindinė šio kompiuterio idėja buvo mokytis koduoti besivystančiose šalyse, bei mokyti vaikus, naudojant programavimo kalbas, tokias, kaip Python, bet tai išsivystė į daug kitų įvairių projektų.

Pirmasis Raspberry Pi modelis buvo pradėtas prekiauti 2012 metų pradžioje, šiuo metu jau yra penki skirtingi modeliai (skaičiuojant su Zero modeliu). Modeliai būna atnaujinami, prie kiekvieno pavadinimo galima rasti A arba B raides.

Savo pažintį su Raspberry Pi pradėjau tada, kai tik atsirado pirmasis modelis.

Paskutiniu metu nesekiau naujienų, bet netikėtai į mano rankas atsidūrė naujausias modelis Raspberry Pi 4 B, 4GB variantas.

Tad apžvalga būtent apie naujausios kartos Raspberry Pi.

Prenumeruok 🤟

Gauk į paštą žinutę apie naujus įrašus 👍

Raspberry Pi 4B specifikacijos ant popieriaus

SoC: Broadcom BCM2711B0 quad-core (4 branduolių) A72 (ARMv8-A) 64-bit @ 1.5GHz
GPU: Broadcom VideoCore VI @ 500MHz (naujausias GPU)
RAM: 1GB, 2GB, arba 4GB LPDDR4–3200 SDRAM
Tinklas: Gigabitinis Ethernet, 2.4GHz ir 5GHz 802.11b/g/n/ac Wi-Fi
Bluetooth: Bluetooth 5.0, Bluetooth Low Energy (BLE)
Atmintis: MicroSD
GPIO: 40-pin GPIO
Jungtys: 2x micro-HDMI 2.0, 3.5mm analoginis audio-video, 2x USB 2.0, 2x USB 3.0, Ethernet, Kameros Serial Interface (CSI), Vaizdo Serial Interface (DSI)
Dydis: 88mm x 58mm x 19.5mm, svoris 46g

Pirmą kartą galima įsigyti kelis variantus: 1GB, 2GB ir 4GB darbinės RAM atminties.

Taip pat reikalingi dar keli priedai norint pradėti naudotis Rpi4.

Reikia maitinimo kuris turi būti 5V/3A, USB type C laido, SD kortelės ir micro HDMI adapterio.

Maitinimo tokio neturėjau, mano turimo Odroid C2 maitinimas buvo 5V/2A.

USB type C laido taip pat atskiro neturėjau. SD kortelę turėjau iš savo fotoaparato. HDMI adapterio irgi neturėjau, tad teko pirkti.

Tad prieš perkant Raspberry Pi, reikia apgalvoti apie visus priedus kurių jam reikia.

Kas sužavėjo

Pirmos mintys, tik paėmus į rankas ir perskaičius aprašymą.

  • Dvi USB3 jungtys, kurios veikia maksimaliu greičiu, bei 1Gbps ethernet.
Raspberry Pi 4 model b usb jungtys keturios
USB2x2 – USB3x2 – Ethernet
  • Pakeista USB micro jungtis į šių dienų standartą, USB type C (standartinė telefonų jungtis).
  • Daugiau darbinės atminties. Dėl padidintos RAM atminties galima užkurti daugiau programų, bet jeigu naudojama dėl vienos ar antros programos turėtų užtekti ir 1GB varianto arba 2GB.
  • 4K HW, bei x265 kodeko palaikymas.

Kas nuliūdino

Skaitant aprašymą užkliuvo keli punktai.

  • Micro HDMI, kurėjai sugalvojo, kad geriau padaryti jog būtų įmanoma prijungti du monitorius, bet realybėje ar daugumai prie pajungto Rpi4 reikia dviejų monitorių? Vietoje vieno standartinio HDMI turim dvi micro HDMI jungtis. Norint prijungti reikia adapterio arba kito laido.
Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 2
USB Type C – Micro HDMI 2 – Audio/Video Analog
  • Šiam mikrokompiuteriui reikia 5V/3A maitinimo. Ankstesniam modeliui reikėjo 5V/2.5A, reiškia jog šis modėlis naudos elektros truputį daugiau, bei 3A adapteriai turėtų kainuoti brangiau nei 2.5A.
  • MicroSD, kaip ir nėra didžiulis minusas, bet būtų maloniau jeigu būtų eMMC palaikymas.

O dabar plačiau.

EEPROM-boot naujovės

Anksčiau boot particijos failai buvo SD kortelėje, dabar viskas perkelta į eeprom.

Eeprom dydis 4MBits/512KB, kuris pakeičia SD kortelėje buvusį failą: bootcode.bin

Kodėl?

Kūrėjai sako jog pats boot procesas daug daugiau komplikuotas ir nenorint pažeisti SOC ar ROM, boot dalis buvo perkelta.

Eeprom pagalba buvo sutvarkytos kelios bėdos, kurios buvo pasirodžius po Rpi4 paleidimo į prekybą.

Daugiau apie eeprom.

Operacinės sistemos

Oficialiai gamintojas palaiko Raspbian sistemą kurios pagrindas Debian.

Kurie tik pradeda kelionę su mikrokompiuteriais, manau tai labai geras pasirinkimas.

Yra trys versijos oficialios sistemos:

  • Raspbian su darbalaukio aplinka bei papildomomis programomis.
  • Raspbian su darbalaukio aplinka, be papildomų programų.
  • Raspbian su terminalu. Tai tuščia aplinka kurioje yra tik terminalas bei standartinės Debian programos.

Taip pat yra NOOBS. Tai palengivntas programų įrašymas.

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 3
Pasirenkam kokių programų norime, spaudžiam next ir laukiam kol viską įrašys.

Bei trečiųjų šalių sistemos:

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 4
Iš oficialaus puslapio

O ką pasirinkau aš?

Kadangi jau pažįstu DietPi sistemą, tai išsirinkau šią sistemą testuoti.

Pradėjus ieškoti informacijos ar yra palaikymas, radau atsakymą, kad yra beta versija, kuri turi jau geresnį palaikymą šios avietės.

Įrašius stabilią versiją, reikėjo pakeisti vieną eilutę dietpi.txt faile iš master į beta.

Neturint vaizdo galima pilnai įrašyti sistemą, reikia palaukti kol užsikurs ir prisijungti naudojant ssh.

Praėjus kelis nustatymų punktus ir persikrovus, turim pakurtą DietPi (Debian Buster) sistemą.

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 5
DietPi

Sistemos testavimas

Pradžioje paleidau porą bash skriptų kurie ištestuoja sistemą.

Testus radau šiame puslapyje.

(curl -s wget.racing/nench.sh | bash; curl -s wget.racing/nench.sh | bash) 2>&1 | tee nench.log   
 nench.sh v2019.07.20 -- https://git.io/nench.sh
 benchmark timestamp:    2019-12-17 18:04:09 UTC
 Processor:    ARMv7 Processor rev 3 (v7l)
 CPU cores:    4
 Frequency:    MHz
 RAM:          3.6Gi
 Swap:         -
 Kernel:       Linux 4.19.75-v7l+ armv7l
 Disks:
 mmcblk0   59.6G  SSD
 CPU: SHA256-hashing 500 MB
     13.778 seconds
 CPU: bzip2-compressing 500 MB
     38.225 seconds
 CPU: AES-encrypting 500 MB
     24.679 seconds

     1st run:    23.27 MiB/s
     2nd run:    28.51 MiB/s
     3rd run:    26.42 MiB/s
     average:    26.07 MiB/s

wget -qO- bench.sh | bash
 CPU model            : ARMv7 Processor rev 3 (v7l)
 Number of cores      : 4
 CPU frequency        :  MHz
 Total size of Disk   : 59.2 GB (1.7 GB Used)
 Total amount of Mem  : 3664 MB (218 MB Used)
 Total amount of Swap : 0 MB (0 MB Used)
 System uptime        : 0 days, 0 hour 4 min
 Load average         : 0.56, 0.53, 0.24
 OS                   : Raspbian GNU/Linux 10
 Arch                 : armv7l (32 Bit)
 Kernel               : 4.19.75-v7l+

 I/O speed(1st run)   : 22.5 MB/s
 I/O speed(2nd run)   : 30.5 MB/s
 I/O speed(3rd run)   : 29.2 MB/s
 Average I/O speed    : 27.4 MB/s

Naudota SD kortelė: Samsung Evo Plus.

Tinklo sparta

Testas naudojant WiFi 2.4Ghz dažnį ir LibreElec.

Retrieving speedtest.net configuration…
Retrieving speedtest.net server list…
Selecting best server based on ping…
Hosted by Telia Lietuva, AB (Klaipeda): 8.513 ms
Testing download speed……………………………………………………………………..
Download: 85.09 Mbit/s
Testing upload speed……………………………………………………………………………………
Upload: 88.47 Mbit/s

Skaičiai gan maloniai nustebino.

Kiek prisimenu, su Rpi3 WiFi greičiai buvo mažesniai.

Dabar liūdnoji dalis, oficialiai yra rašoma jog palaikomas ir 5Ghz dažnis, bet taip prisijungti prie savo MikroTik 5Ghz dažnio nepavyko. Pirmą kartą rado tinklą, bet mėginant įvesti kodą viskas išsijungė ir tiesiog persikrovė. Mėginant vėl ieškoti to pačio tinklo sąraše jo tiesiog nebuvo.

Taip ir nepavyko pratestuoti. Internete skaitant forumus buvo užsiminta, kad ir kitiems prastai veikia WiFi.

Ant popieriaus rašoma jog ethernet palaiko 1Gbps greičius.

Puolam testuoti:

 Retrieving speedtest.net configuration…
 Retrieving speedtest.net server list…
 Selecting best server based on ping…
 Hosted by Balticum TV (Klaipeda): 15.987 ms
 Testing download speed……………………………………………………………………..
 Download: 656.35 Mbit/s
 Testing upload speed……………………………………………………………………………………
 Upload: 508.31 Mbit/s

Turimas interneto planas: 1Gbps siuntimas ir 600Mbps išsiuntimas.

Tad visai neblogai, prisiminiau jog yra sysctl.conf nustatymai kuriuos galima pakeisti: TCP BRR.

Pakeitus nustatymus testuojam vėl:

 Retrieving speedtest.net configuration…
 Retrieving speedtest.net server list…
 Selecting best server based on ping…
 Hosted by Balticum TV (Klaipeda): 15.987 ms 
 Testing download speed……………………………………………………………………..
 Download: 782.68 Mbit/s
 Testing upload speed……………………………………………………………………………………
 Upload: 508.62 Mbit/s

Testuojant dar kelis kartus buvo gauti labai panašūs rezultatai.

Iperf testas vidiniame tinkle (prieš sysctl pakeitimus):

[ ID] Interval       Transfer     Bandwidth
 [  4]  0.0- 1.0 sec  27.6 MBytes   232 Mbits/sec
 [  3]  0.0- 1.0 sec  24.5 MBytes   206 Mbits/sec
 [  5]  0.0- 1.0 sec  7.75 MBytes  65.0 Mbits/sec
 [  6]  0.0- 1.0 sec  3.88 MBytes  32.5 Mbits/sec
 [  7]  0.0- 1.0 sec  7.88 MBytes  66.1 Mbits/sec
 [  9]  0.0- 1.0 sec  7.50 MBytes  62.9 Mbits/sec
 [  8]  0.0- 1.0 sec  4.38 MBytes  36.7 Mbits/sec
 [SUM]  0.0- 1.0 sec  83.5 MBytes   700 Mbits/sec

Ties ethernet greičiais kurėjai tikrai pasistūmėjo ir siūlau naudoti tik per LAN kabelį.

Rpi4 turi ir Bluetooth v5, kuris testavimo metu veikė, kaip ir priklauso.

USB jungtys

Kaip ir anksčiau, turim keturias jungtis.

Dvi jungtys USB2 o kitos dvi USB3.

Labai didelis pliusas dėl USB3. Dabar prijungus išorinį kietąjį diską turim pilną disko greitį.

Prijungus išorinį diską buvo pasiektas maksimalus greitis.

Kadangi maitinimo reikia galingesnio, tai avietė gali užmaitinti USB prietaisus geriau negu praeiti modeliai, bet reiktų pagalvoti apie USB hub’ą kuris turėtų papildomą maitinimą.

DietPi ir Kodi

Kaip ir minėjau, pradžioje naudojau DietPi sistemą, kuri siūlo labai patogų programų įrašymą.

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 6
Darbalaukio aplinkos

Išmėginau, kaip veikia darbastalio aplinka (desktop).

Pasirinkau MATE aplinką.

Įrašius ir persikrovus sistemai mane pasitiko MATE darbastalis.

Iš darbastalio aplinkos liko tokie įspūdžiai jog ši avietė gali atlaikyti darbastalio programas. Dar yra kur tobulėti, bet manau jog galėtų naudoti, kaip standartinį mini kompiuterį.

Programos vartėsi gan tenkinančiu greičiu, startavus Firefox ir atsidarius Youtube, bei paleidus 1080p vaizdo įrašą. Avietė pradėjo stabdyti ir labai greitai sukilo temperatūra bei pradėjo rodyti temperatūros kaitimo ženkliuką. Jeigu apkraunam avietę, tikrai bus reikalingas papildomas aušinimas.

Pradėjus ieškoti informacijos forumuose, radau jog kiti užkuria XFCE aplinką ar LXDE bei naršant Yotube ir naudojant geresnį aušinimą sukasi be problemų.

Toliau užsimaniau išmėginti, kaip apsikrauna naudojant Tvheadend, žiūrint DVB-T.

raspberry pi 4 tvheadend
VLC – Tvheadend

Apkrovos, kaip ir nėra, kadangi didelios apkrovos nesimato tai galima naudoti Kodi ir Tvheadend vienu metu be problemų.

Kalbant apie Kodi, prasideda įdomumai.

DietPi siūlo 18.4 versiją kurią ir mėginau.

rpi4 kodi
DietPi – Kodi

Pirmas nemalonus pastebėjimas kuris pasitiko – tearing vaizdas.

Naršant po meniu punktus jie yra sekundei išdarkomi. Įdomiausiai, kad tai pasirodo tik tada, kai nėra jokio vaizdo fone, jeigu rodomas vaizdas fone, to vadinimo tearing nelieka.

Pradėjus ieškoti informacijos, paaiškėjo jog sprendimo dar nėra, kaip sutvarkyti. Problema tikrai yra žinoma ir tik laiko klausimas, kada tai sutvarkys.

Norint sumažint šį efektą, įrašiau Kodi temą kuri turi mažiau animacijų: Quartz.

Prijungiau Jellyfin ir Tvheadend.

Televizijos kanalai veikia. Kanalų perjungimas veikia greičiau negu su turimu Odroid C2, bet žiūrint TV kanalus atsiranda niuansų.

Ne visada gerai suveikia deinterlace, kartais tenka pačiam pakeisti į geresnį arba išvis išjungti. Taip pat turi problemų su garsu, kartais atsiranda out of sync problemos. Vaizdas rodo o garsas atsilieka.

Kodi log’e rašo jog yra problemos su garsu tuo metu. Pakeičiau nustatymus į sync to display, tada garso problemos beveik pranyko.

Tada užsimaniau pratestuoti video failus ir labiausiai domino 4K video medžiaga,

Radau Jellyfish puslapį, kuriame yra testiniai failai įvairiausių kokybių.

Leidžiant aukščiausios kokybės failus avietė pradėjo springti. Vaizdas pradėjo strigti.

Testuojant kitus failus, paaiškėjo jog tvarkingai susitvarko tik su 1080p video medžiaga.

Pradėjau vėl skaityti, kas per problemos.

reddit rpi4 tema
Reddit

Rpi4 turi HW palaikymą, bet šiuo metu dar nėra viskas suderinta ir tik po truputį viskas juda į priekį.

Ar galima naudoti Raspberry Pi 4 ir Kodi?

Būtent šiuo metu avietė susitvarko tik su 1080p turiniu o dėl 4K dar reikės palaukti kol viskas bus suderinta.

Taip pat testavau ir Libreelec, Kodi 18.5

Problemos lygiai tos pačios, bet teoriškai ten greičiau turėtų viską sutvarkyti.

Kitos sistemos kurias bandžiau

Ubuntu ARM, kuris teigia jog palaiko Rpi4 ir sutvarkytos kelios klaidos, bet man taip ir nepavyko pasileisti. Vykstant įrašymo procesui avietė tiesiog sustojo ties vienu procesu, po priverstinio perkrovimo vėl kartojasi įrašymo procesas ir sustoja ties ta pačia vieta.

Google paieškoje ieškojau atsakymo, bet normalaus sprendimo neradau tai užsimaniau išmėginti dar kitą sistemą.

Manjaro ARM, tai Arch Linux paremta sistema kuri skiriasi nuo Debian.

Pasirinkau minimal versiją, kuri turi tik terminalą.

Įrašymo procesas truko be jokių problemų prisijungus per ssh.

Minimal versija neturi jokių papildomų paketų įrašius sistemą.

rpi4 htop
Tik startavus sistemai.

Palikus Rpi4 ramybės būsenoje RAM naudojimas nukrito žemiau 100MB ribos.

Pamėginau sukompiliuoti naujausią Tvheadend versiją iš git. Viskas truko apie ~11 minučių.

Vienu metu pastebėjau jog Arch veikia 64bit sistemoje o DietPi 32bit.

Pasidomėjus buvo aišku jog dar didžioji dalis sistemų naudoja 32bit o Ubuntu, Arch naudoja 64bit.

Manjaro ARM
Manjaro ARM

Bei Arch siūlo naujausią kernel versiją, kurią galima įrašyti pasinaudojus pacman.

Raspberry Pi 4 kaina

Mikrokompiuterius siūlau pirkti iš Anodas.lt internetinės parduotuvės.

Teko pirkti Odroid C2 iš šios parduotuvės, kuris buvo labai greitai atsiųstas.

Kainos šiuo metu (20.12.2019) prasideda nuo 45€.

Taip pat galima įsigyti pilną rinkinį.

Rinkinį sudaro:

  • 1x Raspberry Pi 4B 4GB
  • 1x 16Gb microSD kortelė su programine įranga
  • 1x HDMI – microHDMI laidas 1,5m
  • 1x UTP laidas 2m
  • 1x Maitblokis 5V 3A Type-C
  • 1x Juoda dėžutė su ventiliatoriumi

Šioje internetinėje parduotuvėje galima įsigyti ir senesnius Raspberry Pi modelius, bei kitus įvairius mikrokompiuterius.

Ar šis Raspberry Pi modelis vykęs?

Manau jog šis modelis tikrai bus vykęs. Padidintas CPU galingumas, bei daugiau RAM atminties, tai bene pagrindiniai aspektai kurie priverčia susimąstyti apie šios avietės įsigijimą. Prie šių didžiausių pliusų prisideda 1Gbps ethernet lizdas bei USB3.

Kokios pagrindinės bėdos?

Testuose, kai kur trūksta stabilumo, bet tai bus sutvarkyta nes avietė turi labai didelę bendruomenę kurie prisideda prie vystymosi.

Ar verta atsinaujinti?

Žiūrint iš galingumo perspektyvos tai verta, bet jeigu Rpi3 naudojamas su Kodi, šiuo metu galima ir susilaikyti.


Bei keli įdomesniai projektai:

Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 7
Avietė ir stebuklingas veidrodis.
Daugiau apie tai.
Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 8
Playstation 1 emuliatorius.
Daugiau apie tai.
Raspberry Pi 4 model B Apžvalga 9
Biudžetinis NAS.
Daugiau apie tai.

Ar patiko įrašas?

Spausk jog įvertinti.

Vidutinis įvertinimas / 5. Įvertino:

Įvertinimų nėra, būk pirmas!

Jeigu įrašas patiko...

Pasidalink!

Jeigu įrašas nepatiko.

Padėk patobulinti įrašą!

Būtų malonu sužinoti kodėl?


Jeigu patiko įrašas, siūlau prenumeruoti, kaip tai padaryti aprašiau čia (el. paštu, telegram ir discord kanalai, facebook, twitter).

Gal patiks ir kiti įrašai