Raspberry Pi Foundation představila v předstihu nový model svého oblíbeného jednodeskového počítače Raspberry Pi. Slibuje, že dodávky budou zahájeny do konce října a již nyní je možné u vybraných prodejců Pi 5 předobjednat. Asociace slibuje také sérii článků a videí, zaměřených na různé aspekty platformy, kterými bude zájemce zásobovat během října, expertům ovšem více napoví technické parametry.
Parametry Raspberry Pi5:
- 2,4GHz čtyřjádrový 64bitový procesor Arm Cortex-A76
- VideoCore VII GPU, podporující OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.2
- Duální výstup displeje 4Kp60 HDMI
- 4Kp60 HEVC dekodér
- Dvoupásmová 802.11ac Wi-Fi
- Bluetooth 5.0 / Bluetooth Low Energy (BLE)
- Vysokorychlostní rozhraní microSD karty s podporou režimu SDR104
- 2 porty × USB 3.0, které podporují současný provoz 5 Gb/s
- 2 porty × USB 2.0
- Gigabitový Ethernet s podporou PoE+ (vyžaduje samostatný PoE+ HAT)
- 2 × 4-dráhové MIPI kamery/zobrazovací transceivery
- Rozhraní PCIe 2.0 x1 pro rychlá periferní zařízení
- Raspberry Pi standardní 40-pin GPIO header
- Hodiny reálného času
- Tlačítko napájení
Z výčtu rozhraní a standardů je patrné, že nová Raspberry Pi 5 dohání vývoj, které jednotlivé subsystémy prodělaly od let 2018 až 2019, kdy byla vyvinuta a uvedena verze 4. Raspberry Pi 5 tak ve srovnání s Raspberry Pi 4 poskytne dvakrát až třikrát vyšší výkon CPU a GPU; zhruba dvojnásobek paměti a šířky pásma I/O. Originalitu přinášejí tři nové čipy, navržené speciálně pro Raspberry Pi 5.
BCM2712
BCM2712 je nový 16nm aplikační procesor (AP) od společnosti Broadcom, odvozený z 28nm BCM2711 AP, použitý v Raspberry Pi 4.. Základem je čtyřjádrový 64bitový procesor Arm Cortex-A76, taktovaný na 2,4 GHz, s 512KB L2 cache na jádro a 2 MB sdílené L3 cache. Cortex-A76 je tři generace mikroarchitektury za Cortex-A72 a nabízí jak více instrukcí na hodiny (IPC), tak nižší spotřebu na instrukci. Kombinace novějšího jádra, vyšší taktovací rychlosti a menší geometrie procesu přináší mnohem rychlejší Raspberry Pi, které spotřebovává mnohem méně energie pro danou pracovní zátěž.
Novější a rychlejší procesor je doplněn novějším a rychlejším GPU VideoCore VII, opět od Broadcomu, s open source ovladači Mesa. Aktualizovaný hardwarový video scaller VideoCore (HVS) je schopen řídit dva simultánní displeje 4Kp60 HDMI, z jednoho 4Kp60 nebo duálního 4Kp30 na Raspberry Pi 4. Dekodér 4Kp60 HEVC a nový Image Sensor Pipeline (ISP), oba vyvinuté v Raspberry Pi, završují multimediální subsystém.
RP1
Předchozí generace Raspberry Pi byly postaveny na monolitické architektuře AP: zatímco některé periferní funkce byly poskytovány externím zařízením (USB řadič Via Labs VL805 a rozbočovač a rozbočovač na Raspberry Pi 4 a čipy Microchip LAN951x a LAN7515 USB hub a Ethernet řadiče na dřívějších produktech), v podstatě všechny I/O funkce byly integrovány do samotného AP. Raspberry Pi 5 je naproti tomu postaven na architektuře rozčleněných chipletů. Zde jsou přístupovým bodem poskytovány pouze hlavní rychlé digitální funkce, rozhraní SD karty (z důvodů uspořádání desky) a nejrychlejší rozhraní (SDRAM, HDMI a PCI Express). Všechny ostatní I/O funkce jsou převedeny na samostatný I/O řadič, implementovány na starším, levnějším procesním uzlu a připojeny k AP přes PCI Express.
RP1 je I/O řadič pro Raspberry Pi 5, navržený stejným týmem v Raspberry Pi, který dodal mikrokontrolér RP2040, a implementovaný, stejně jako RP2040, na vyspělém procesu TSMC 40LP. Poskytuje dvě rozhraní USB 3.0 a dvě rozhraní USB 2.0; řadič gigabitového Ethernetu; dva čtyřdráhové MIPI transceivery pro kameru a displej; analogový video výstup; 3,3V univerzální I/O (GPIO); a obvyklá sbírka GPIO-multiplexních nízkorychlostních rozhraní (UART, SPI, I2C, I2S a PWM). Čtyřproudové rozhraní PCI Express 2.0 poskytuje 16Gb/s spojení zpět na BCM2712.
DA9091
BCM2712 a RP1 jsou podporovány třetí novou komponentou čipové sady, Renesas DA9091 "Gilmour" power-management IC (PMIC). To integruje osm samostatných spínaných napájecích zdrojů pro generování různých napětí požadovaných deskou, včetně čtyřfázového jádrového napájení, které je schopné poskytnout 20 ampérů proudu pro napájení jader Cortex-A76 a další digitální logiky v BCM2712.
Stejně jako BCM2712 je i DA9091 výsledkem mnohaletého společného vývoje. Úzká spolupráce s týmem Renesas v Edinburghu umožnila vytvořit PMIC, který je přesně vyladěn pro potřeby Raspberry Pi a přináší dvě často požadované funkce: hodiny reálného času (RTC), které mohou být napájeny externím superkapacitorem nebo dobíjecím lithium-manganovým článkem; a tlačítko napájení ve stylu PC, které podporuje tvrdé a měkké vypnutí a zapnutí.
Dva další prvky čipové sady byly zachovány z Raspberry Pi 4. Kombinovaný čip Infineon CYW43455 poskytuje dvoupásmovou 802.11ac Wi-Fi a Bluetooth 5.0 s technologií Bluetooth Low-Energy (BLE); zatímco samotný čip zůstává nezměněn, je vybaven vyhrazenou spínanou napájecí lištou pro nižší spotřebu energie a je připojen k BCM2712 upgradovaným rozhraním SDIO, které podporuje režim DDR50 pro vyšší potenciální propustnost. Stejně jako dříve je ethernetová konektivita poskytována Broadcom BCM54213 Gigabit Ethernet PHY.
Vývoj tvarového faktoru
Na vnější straně se Raspberry Pi 5 velmi podobá svým předchůdcům. Při zachování celkové velikosti kreditní karty se mění rozložení rozhraní, zejména z důvodu obsluhy kamer a displejů.Gigabitový ethernetový konektor se vrátil do své klasické pozice v pravém dolním rohu desky a přináší s sebou čtyřkolíkový PoE konektor, který zjednodušuje rozvržení desky za cenu přerušení kompatibility se stávajícími PoE a PoE+ HAT - nový Poe+HAT pro Pi 5 bude samozřejmě k dispozici.
Stejně jako všechny vlajkové lodě Raspberry Pi je i Raspberry Pi 5 vyráběn v technologickém centru Sony UK v Pencoedu v jižním Walesu. Za výrobou a globální distribucí stojí Farnell, takže lze předpokládat, že kdo si Pi 5 předobledná právě tam, bude mezi prvními, kdo svůj kus obdrží. Jak informovala Raspberry Pi Foundation, objednávky jednotlivců budou vyřizovány přednostně.
