Raspberry Pi 4
Der Raspberry Pi 4 ist wahlweise mit 1GB, 2GB oder 4GB RAM erhältlich

Raspberry Pi 4

Seit dem 24.6.2019 gibt es den lang ersehnten Raspberry Pi 4 im Handel. Und zeitgleich ist bei Raspbian ein Umstieg von „Stretch“ auf „Buster“ erfolgt. Zunächst zur Hardware, die auf folgender Webseite genauer beschrieben wird:

https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-4-model-b/

Der Raspberry Pi 4 hat nun – wie erwartet – eine weitere Leistungssteigerung hingelegt und ist damit endgültig in Bereiche vorgestoßen die bisher dem PC vorbehalten waren.
Auch diesmal wird das neue Modell zu 35 $ herausgebracht. Allerdings gilt dieser Einstiegspreis nur für die Variante mit 1GB RAM. Für die Versionen mit 2GB und 4GB RAM gibt es einen Aufpreis in Stufen von etwa 10 € (je nach Bezugsquelle). Durchaus akzeptabel, wenn man rechenintensivere Aufgaben mit dem Raspberry Pi 4 erledigen möchte.

Statt einer üblichen HDMI-Buchse wie beim Raspberry Pi3 oder der Mini-HDMI Buchse des Pi Zero kommt nun Micro-HDMI zum Einsatz. Einen Vergleich dieser Buchsen findet man hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/High_Definition_Multimedia_Interface#/media/Datei:HDMI_Connector_Types.png

Wer die notwendigen Adapter bzw. neue Anschlußkabel hat, kann den Raspberry Pi 4 gleich mit zwei HDMI-Monitoren verbinden. Ältere oder oder sehr preisgünstige PC’s haben meist lediglich eine HDMI-Buchse. Der Preis für soviel Innovation liegt in einem komplett neuen Layout der Platine und auch fast aller Buchsen:

Spannungsversorgung : USB-C
Displayanschlüsse : 2-fach Micro-HDMI (max. 4K Auflösung bzw. Ultra-HD)
analog Video/Audio : 3,5 mm Klinkenbuchse 4-polig
USB 2.0 : 2-fach ( über PCIe 2.0 verbunden)
USB 3.0 : 2-fach (VIA Labs VL805 Controller für PCI-Express 2.0)
Gigabit-Ethernet : RJ45 Buchse (direkt am SoC mit >= 800Mbit/sec)

So ist nun endlich auch USB 3.0 verfügbar und auch der Ethernet-Anschluß ist deutlich schneller geworden, da die Anbindung nun direkt im SoC erfolgt. Beim Pi3 und den Vorgängermodellen können sich USB 2.0 und Ethernet dagegen gegenseitig ausbremsen.

Der neue „Motor“ der Raspberry Pi ist ein Broadcom-BCM2711-SoC mit vier 1.5-Gigahertz-Cortex-A72-CPU-Kernen. Dies soll einer Leistungssteigerung von ca. 80% gegenüber dem Pi3 mit seinen 4 Cortex-A53-CPU-Kernen entsprechen. Die neue VideoCore VI GPU hat den Vorteil, daß dafür offene Linux Treiber verfügbar sind. Die Hardware kann Videos im H.265 Standard abspielen. Die beiden MicroHDMI Buchsen des Pi4 haben einen geringen Abstand zueinander. Da auch die USB-C Buchse für die Energieversorgung benachbart ist, können nur MicroHDMI auf HDMI-Adapter mit einem kurzen Kabelstück verwendet werden um einen bzw. zwei Monitore anzuschließen.

Der Raspberry Pi 4 hat nun eine USB-C Buchse für die Spannungsversorgung. Da USB-C im Gegensatz zu Micro-USB punktsymmetrisch ist, kann das Netzteil leichter bzw. „blind“ angesteckt werden  (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus#USB_Typ_C ). Das neue 5 Volt Netzteil der Raspberry Pi Foundation liefert maximal 3 Ampere, was für den etwas gestiegenen Leistungsbedarf des neuen Prozessors ausreicht. Wer nicht zu viel an Peripherie angeschlossen hat, kommt möglicherweise auch mit einem älteren 2,5 A Netzteil und einem Adapter auf USB-C aus. Die Leistungsaufnahme im Leerlauf soll bei etwa 4,4 Watt liegen.

Man sollte übrigens stärker als zuvor auf die Kühlung achten, bevor man auf vier Prozessorkernen einen Compiler anwirft. Und so mag es sein, daß der Raspberry Pi 4 in seinem neuen schicken Gehäuse manchmal als Frischluft Cabriolet mit Kühlrippen auf dem Motor betrieben werden muß. Wie Sie den Raspberry Pi 4 voll auslasten um dabei die Prozessortemperatur zu messen, erfahren Sie in einem eigenen Blogbeitrag über Pi4, Kühlkörper, Lüfter und sysbench.

Aktuelle Benchmarks für den Raspberry Pi 4 finden Sie z.B. auf folgender Webseite:

https://www.heise.de/ct/artikel/Raspberry-Pi-4-4-GByte-RAM-4K-USB-3-0-und-mehr-Rechenpower-4452964.html

Wer bei „Null“ mit Linux und dem Raspberry Pi 4 anfangen möchte, kann sich hier orientieren:

https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-4-desktop-kit/

Es handelt sich dabei um ein Komplettpaket mit einem 4GB Raspberry Pi 4, Netzteil, Kabeln, Gehäuse, Tastatur und Maus. Was in diesem Paket bislang fehlt ist ein Lüfter. Wer schon einen Teil der notwendigen Komponenten hat, fährt allerdings preisgünstiger. Wichtig ist auch, daß einige aktive Netzteile mit USB-C Stecker derzeit nicht am Pi 4 funktionieren. Das 15 Watt Netzteil der Raspberry Pi Foundation funktioniert problemlos.

Zusammenfassend kann man sagen, daß der Raspberry Pi 4 ein sehr interessanter MiniPC ist. Durch USB 3.0 werden neue Perspektiven eröffnet und auch USB 2.0 Webcams erzielen nun höhere Abtastraten. Der Kauf eines MicroHDMI zu HDMI Kabels ist zu verschmerzen und der eines neuen Netzteils sowie Gehäuses wohl auch.

Raspbian Buster

Der Name „Buster“ für die aktuelle Raspbian Version ist von Debian übernommen. Vorangegangene und zukünftige Bezeichnungen lassen sich in der Debian-Versionsgeschichte nachlesen. Softwareseitig läuft die aktuelle Raspbian Buster Version auch problemlos auf einem Raspberry Pi3. Im Umkehrschluß bedeutet das, das die Software viele Eigenschaften der neuen CPU und GPU noch nicht ausreizt. Es wird also irgendwann zu einer Aufsplittung beim Download in Pi4 und Vorgängerversionen (bzw. 32/64 Bit) kommen. Praktisch ist, daß Sie die release notes inzwischen auch auf der Download Webseite anklicken können:

Release Notes zu Raspbian Buster
Release Notes zu Raspbian Buster

Über https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/ können Sie sich die gewünschte „Raspbian Buster“ Variante heraussuchen und herunterladen. Es handelt sich weiterhin lediglich um 32 Bit Versionen, was aber den Vorteil der Kompatibilität zu früheren Raspberry Pi Modellen hat.

In Raspbian sind allerdings immer Anpassungen für die jeweilige Hardware vorhanden. So unterstützt Raspbian Buster nun zwei HDMI-Ausgänge – soweit ein Pi 4 in Verwendung ist. Bei Raspbian Buster vom 20.6.2019 funktioniert die Installation von Programmen über „Recommended Software“ auf dem Pi3 nicht. Dieser Fehler ist aber mit dem Update vom 10.7.2019 behoben.

Die Änderungen von Stretch auf Buster sind insgesamt moderat ausgefallen.
Weitere Änderungen werden im Blog zur Version vom 10.7.2019 beschrieben.

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