Un Raspberry Pi 5 vaut mieux que deux Pi 4

Qu’est-ce qui est aussi rapide que deux Raspberry Pi 4 ? Le tout nouveau Raspberry Pi 5, voilà quoi. Et pour seulement 5 $ de plus (avec un astérisque), il sera attribué à la nouvelle carte incontournable de la British House of Fruity Single-Board Computers. Mais outre la vitesse brute, il possède également un certain nombre de fonctionnalités intéressantes qui faciliteront l’utilisation de la carte pour un certain nombre de projets, et elle sera en vente en octobre. Raspberry Pi nous en a envoyé un pour examen, et si vous étiez sur le point d’acheter un Pi 4 pour un projet qui a besoin de vitesse, nous dirions que vous pourriez attendre quelques semaines jusqu’à ce que le Raspberry Pi 5 soit mis en vente.

Deux fois plus sympa

Sur pratiquement tous les benchmarks, le Raspberry Pi 5 est deux à trois fois plus rapide que le Pi 4. Cela est dû au nouveau système sur puce (SOC) Broadcom BCM2712 qui exécute quatre ARM A76 à 2,4 GHz au lieu de celui du Pi 4. ARM A72 à 1,8 GHz. Cela donne aux processeurs un avantage d’environ 2 à 3 fois par rapport au Pi 4. (Bien que le Pi 4 soit parfaitement overclockable dans le package CM4.)

La DRAM fonctionne à une vitesse d’horloge deux fois supérieure. Le cœur vidéo est plus efficace et pousse les pixels environ deux fois plus vite. Le nouveau contrôleur WiFi du SOC permet un débit environ deux fois plus élevé vers la même radio. Même l’interface de la carte SD est capable de fonctionner deux fois plus vite, accélérant les temps de démarrage à moins de 10 secondes – peut-être plus près de 8 secondes, mais qui compte ?

Bon sang, même si nous sommes sur des facteurs de deux, il existe désormais deux lignes de caméra/affichage MIPI, vous pouvez donc créer une imagerie stéréo directement depuis la carte, ou exécuter simultanément une caméra et un écran externe. Et il est capable de conduire deux Écrans HDMI 4k à 60 Hz.

Il n’y a que deux exceptions à l’amélioration globale du facteur deux. Premièrement, le Gigabyte Ethernet reste Gigabyte Ethernet, c’est donc un ex. (Nous ne savons pas qui est confronté à cette contrainte, mais si c’est vous, vous aurez besoin d’un adaptateur réseau externe.) Mais deuxièmement, le nouveau Broadcom SOC prend enfin en charge les extensions de cryptographie ARM, ce qui le rend 45 fois plus rapide en AES. , par exemple. Avec TLS presque partout, cela empêche les performances cryptographiques de devenir un goulot d’étranglement. Bon.

Dans l’ensemble, presque tout ce qui concerne les performances a été doublé ou réduit de moitié de manière appropriée, et tout à fait conformément aux seuls critères formels que nous avons vus jusqu’à présent. se sent environ deux fois plus vite dans nos tests informels. Comparé à un Pi 400 que j’utilise fréquemment dans l’atelier du sous-sol, le Pi 5 est beaucoup plus vif.

Plus de Powah !

Rien n’est gratuit. Bien que le Raspberry Pi 5 soit plus efficace pour la même charge de travail que le Pi 4, vous pouvez le pousser encore plus fort. Et lorsque vous le faites, il atteint un pic de 12 W contre 8 W pour le Pi 4. Et c’est là que nous arrivons à cet astérisque de prix que nous avons mentionné dans l’ouverture. Vous devrez peut-être débourser pour obtenir plus de puissance dans la carte et trouver comment gérer la chaleur qui s’en dégage, si vous travaillez dur sur ordinateur.

Mais d’abord la bonne nouvelle. Le Raspberry Pi 5 dispose d’un tout nouveau sous-système d’alimentation, doté du circuit intégré de gestion de l’alimentation DA9091, générant huit tensions distinctes et capable de fournir 20 A au SoC BCM2712. Apparemment, cette puce a été co-développée entre Raspberry Pi et Renesas, et elle comprend une unité d’horloge en temps réel simplement parce qu’ils pourraient l’insérer. Elle prend également en charge l’alimentation USB-C, ce qui permet de trouver une alimentation capable de fournir tout ce jus au Pi 5 est beaucoup plus facile, ce qui a été un problème dans le passé. Ne reverrons-nous plus jamais d’avertissement de baisse de tension ? Nous pouvons rêver.

La star du nouveau système de gestion de l’énergie est sans conteste le bouton d’alimentation. Combien de piratages de boutons d’alimentation avons-nous vu au fil des ans ? Nous sommes heureux de leur dire adieu.

Maintenant, la mauvaise nouvelle, selon les mots immortels de Stan Lee : une grande puissance s’accompagne de grands besoins en refroidissement. Le Pi 5 chauffe suffisamment pour que vous ayez besoin d’un dissipateur thermique, ou même d’une solution de refroidissement actif avec un ventilateur. Raspberry Pi nous a envoyé un package de refroidissement actif à tester, et il se branche sur un connecteur de ventilateur sur la carte, vous savez donc qu’ils sont sérieux.

Raspberry Pi a également retravaillé son boîtier pour le Pi 5, en ajoutant un ventilateur avec un couvercle amovible et des évents sur la face inférieure. Et ils n’ont pas non plus oublié le bouton d’alimentation ici : un petit morceau d’acrylique sert à la fois de capuchon de bouton et de voyant d’état d’alimentation. Bon.

PCIe, pour de vrai cette fois

La nouvelle fonctionnalité la plus intéressante pour les personnes souhaitant utiliser le Pi 5 sur le bureau est probablement la prise en charge officielle d’une véritable voie PCIe. Lorsque le Pi 4 est sorti, on a découvert qu’il parlait PCIe entre le contrôleur USB et le SOC, et bien sûr, l’interception de ces lignes a été l’un des premiers hacks que nous avons vu sur le nouveau Pi 4. Puis est venu le CM4, ce qui vous a de toute façon obligé à concevoir votre propre carte, afin que vous puissiez choisir entre USB et PCIe. Avec le Pi 5, vous n’avez pas à choisir, et vous n’aurez pas non plus à le pirater.

Mais il vous faudra un adaptateur. Une seule voie PCIe 2.0 est reliée à un connecteur plat et flexible, et à partir de là, vous aurez besoin d’une carte adaptateur pour la connecter aux périphériques que vous avez en tête. Les adaptateurs arriveront sans aucun doute bientôt sur le marché, mais si vous ne pouvez pas attendre, nous avons une série de didacticiels sur la création de vos propres périphériques PCIe pour vous aider.

Une fois que vous avez réglé les connexions, vous pouvez également essayer de l’augmenter aux vitesses PCIe 3.0. [Jeff Geerling] J’ai obtenu un adaptateur matériel en avant-première de Raspberry Pi et j’ai constaté que même s’il n’est pas certifié pour PCIe 3.0, il fonctionne la plupart du temps à ces vitesses. Avec un disque dur NVMe connecté, il a découvert qu’il pouvait obtenir 450 Mo/s en utilisant le PCIe 2.0 sanctionné, et près de 900 Mo/s en modifiant une ligne dans /boot/config.txt, activant le mode PCIe 3.0 non pris en charge et croisant les doigts. C’était facile.

Sous le capot : le contrôleur personnalisé RP1

Les ajustements de l’alimentation électrique, y compris le bouton d’alimentation, sont dus à la coopération du Raspberry Pi avec Renesas. Le nouveau SOC de Broadcom apporte davantage de puissance informatique. Mais des fonctionnalités comme les doubles connecteurs MIPI ou le double USB 3.0 et Les ports USB 2.0 avec suffisamment de bande passante pour ne pas s’écraser les uns sur les autres ou sur les autres périphériques sont tous dus à l’innovation interne de Raspberry Pi : l’interface RP1 personnalisée / la puce Southbridge.

Selon Eben Upton, PDG de Raspberry Pi, « il s’agit essentiellement d’une architecture de chipsets : à la mode maintenant, mais très avant-gardiste lorsque nous avons lancé le programme de développement RP1 en 2016. » Broadcom fabrique le SOC à une échelle de fonctionnalités très fine, tandis que Raspberry Pi peut utiliser des processus plus grands et moins chers pour gérer le reste : Ethernet, USB, MIPI, sortie vidéo analogique, USART, I2C, I2S, PWM et GPIO – tout sauf SDRAM, la carte SD et HDMI.

Le Raspberry Pi 5 utilise PCIe comme colonne vertébrale entre le SOC et sa puce RP1. Quatre voies PCIe, pour être exact, fournissant une liaison de 16 Gb/s entre le corps et le cerveau. Ceci est intéressant car la plupart des conceptions de chipsets sont entièrement propriétaires et les deux puces doivent parler un langage secret commun. Ici, Raspberry Pi et Broadcom peuvent collaborer, mais presque à distance, car il n’y a rien de propriétaire dans PCIe. Et comme ils disposaient d’un canal PCIe disponible sur le SOC, ils ont pu le mettre à disposition de l’utilisateur final.

Dessouder le RP1 et se passer de tous les périphériques qu’il fournit, patcher le noyau de manière appropriée et transformer le Pi 5 en une monstruosité entièrement PCIe à cinq canaux est laissé comme exercice au lecteur motivé.

Bouts

La grande sortie vidéo composite jaune a disparu du Raspberry Pi 5, mais ils ont cassé les lignes que vous pouvez souder si vous souhaitez la connecter à autre chose que HDMI. L’ancienne prise de sortie audio a été entièrement supprimée, vous devrez donc probablement vous fier à la sortie audio HDMI ou à un HAT si vous souhaitez un son hi-fi. Les autres connexions incluent PoE sur un en-tête à quatre broches, un débogage ARM/UART sur un en-tête à trois broches et un connecteur de batterie JST pour maintenir le module d’horloge en temps réel en marche.

Puisque vous souhaiterez peut-être un dissipateur thermique, avec ou sans ventilateur, ils ont ajouté des trous de montage espacés autour du processeur. Pour des raisons d’espace, les connecteurs plats flexibles pour caméra/écran MIPI utilisent le facteur de forme plus fin que nous avons vu sur le Pi Zero, plutôt que celui plus large sur le Pi 4.

Évolution du Raspberry Pi

Le Raspberry Pi 5 est, à certains égards, un modeste pas en avant. Une accélération deux fois supérieure n’est pas quelque chose à dédaigner, et les diverses améliorations de la qualité de vie dispersées sont excellentes, mais rien de tout cela n’est révolutionnaire si l’on regarde l’état des lieux sur le marché des SBC. Pourtant, le Pi 5 est au moins deux fois plus beau que le Pi 4, et avec seulement un petit supplément. Si vous repensez à il y a six mois, où les gens payaient des majorations absurdes pour les Pi 4, le Raspberry Pi 5 est franchement une bonne affaire. Et bien qu’il existe aujourd’hui des SBC Linux plus rapides sur le marché, ils coûtent également beaucoup plus cher, la proposition de valeur du Pi 5 est donc toujours solide. Ajoutez à cela la documentation et le support logiciel de Raspberry Pi, et il y a beaucoup de choses à aimer ici.

Ils ne sont pas encore disponibles en magasin, mais Raspberry Pi prévoit de produire « un peu moins d’un million » de Pi 5 et en magasin au cours du reste de l’année 2023, ils ne seront donc pas rares – nous l’espérons ! Si vous avez besoin de vitesse et que vous pouvez supporter la chaleur, il n’y a aucune raison de ne pas vous procurer un Raspberry Pi 5.

François Zipponi
Je suis François Zipponi, éditorialiste pour le site 10-raisons.fr. J'ai commencé ma carrière de journaliste en 2004, et j'ai travaillé pour plusieurs médias français, dont le Monde et Libération. En 2016, j'ai rejoint 10-raisons.fr, un site innovant proposant des articles sous la forme « 10 raisons de... ». En tant qu'éditorialiste, je me suis engagé à fournir un contenu original et pertinent, abordant des sujets variés tels que la politique, l'économie, les sciences, l'histoire, etc. Je m'efforce de toujours traiter les sujets de façon objective et impartiale. Mes articles sont régulièrement partagés sur les réseaux sociaux et j'interviens dans des conférences et des tables rondes autour des thèmes abordés sur 10-raisons.fr.