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Raspberry Pi 5 登場!效能大增!終於有RTC和開關!

萬眾期待,Raspberry Pi 5 將於10月底推出。4GB版本的價格為60美元,而8GB版本則為80美元(加上當地的稅款),平台幾乎全方面都升級。Raspberry Pi 5 附帶新功能,其速度比前代快兩倍以上,並且是第一款在英國劍橋設計的Raspberry Pi電腦。長期貨源不足的情況,今次又會出現嗎?

在 2019 年 6 月推出的 Raspberry Pi 4,這是第一款真正的 PC 等級的 Raspberry Pi 電腦。搭載了一個頻率為 1.5GHz 的四核 Arm Cortex-A72 處理器,它的速度大約是 2012 年的原始 Raspberry Pi 模型的四十倍。在許多方面,在接下來的一年的 3 月,學校關閉,世界各地的數百萬學童被派去在家學習。數以萬計的學生能夠依賴 Raspberry Pi 4 作為他們的主要 PC。

今次使用的BCM2712 是來自 Broadcom 的新款 16 納米應用處理器(AP),源自用於 Raspberry Pi 4 的 28 納米 BCM2711 AP,並帶有眾多架構優化。其核心是一個頻率為 2.4GHz 的四核 64 位元 Arm Cortex-A76 處理器,每核有 512KB 的 L2 快取,以及一個 2MB 的共享 L3 快取。Cortex-A76 是 Cortex-A72 後的三個微架構世代,並且提供更多的每時鐘指令數(IPC)和更低的每指令能量。

更快的 CPU 配以更新且更快的 GPU:Broadcom 的 VideoCore VII,這是在劍橋開發的,並且使用我們在 Igalia 的朋友提供的完全開源的 Mesa 驅動程式。更新的 VideoCore 硬體視頻縮放器(HVS)能夠驅動兩個同時的 4Kp60 HDMI 顯示器,比 Raspberry Pi 4 的單個 4Kp60 或雙 4Kp30 更高。一個 4Kp60 HEVC 解碼器和一個新的圖像感測器流水線(ISP),都是在 Raspberry Pi 開發的,完成了多媒體子系統的構建。為了保持系統有足夠的記憶體頻寬,我們有一個 32 位元的 LPDDR4X SDRAM 子系統,運行在 4267MT/s,比 Raspberry Pi 4 的有效 2000MT/s 快得多。

RP1 是專為 Raspberry Pi 5 設計的 I/O 控制器,由與提供 RP2040 微控制器的 Raspberry Pi 同一團隊設計,並像 RP2040 一樣,在 TSMC 的成熟的 40LP 製程上實現。它提供兩個 USB 3.0 和兩個 USB 2.0 介面;一個千兆位元網路控制器;兩個四通道的 MIPI 收發器,用於相機和顯示器;模擬視頻輸出;3.3V 的通用 I/O (GPIO);以及常見的 GPIO 多工低速介面集合(UART, SPI, I2C, I2S 和 PWM)。一個四通道的 PCI Express 2.0 介面提供了一個回到 BCM2712 的 16Gb/s 鏈接。

第三個新組件Renesas DA9091 “Gilmour” 電源管理 IC (PMIC) 支援BCM2712 和 RP1 。這整合了八個單獨的開關模式電源供應器,以產生板卡所需的各種電壓,包括一個四相核心供應器,能夠提供 20 安培的電流以供應 Cortex-A76 核心和 BCM2712 中的其他數位邏輯電力。

加入兩個萬眾期待的功能:一個實時時鐘(RTC),可以由一個外部超級電容或一個可充電的鋰錳電池供電;以及一個 PC 風格的電源按鈕,支援硬體和軟體的關機和開機事件。

晶片組的兩個其他元素從 Raspberry Pi 4 中保留下來,Infineon CYW43455 組合晶片提供雙頻 802.11ac Wi-Fi 和帶有低能耗藍牙(BLE)的藍牙 5.0;雖然晶片本身沒有改變,但它有一個專用的開關電源供應軌道來降低功耗,並通過一個升級的 SDIO 介面連接到 BCM2712,該介面支援 DDR50 模式以獲得更高的潛在吞吐量。像以前一樣,乙太網路連接由 Broadcom BCM54213 千兆乙太網路 PHY 提供;現在它位於一個傾斜 45 度的角度。

重點功能:

  • 2.4GHz quad-core 64-bit Arm Cortex-A76 CPU
  • VideoCore VII GPU, supporting OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.2
  • Dual 4Kp60 HDMI display output
  • 4Kp60 HEVC decoder
  • Dual-band 802.11ac Wi-Fi®
  • Bluetooth 5.0 / Bluetooth Low Energy (BLE)
  • High-speed microSD card interface with SDR104 mode support
  • 2 × USB 3.0 ports, supporting simultaneous 5Gbps operation
  • 2 × USB 2.0 ports
  • Gigabit Ethernet, with PoE+ support (requires separate PoE+ HAT, coming soon)
  • 2 × 4-lane MIPI camera/display transceivers
  • PCIe 2.0 x1 interface for fast peripherals
  • Raspberry Pi standard 40-pin GPIO header
  • Real-time clock
  • Power button

TechApple.com 編輯部

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