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Revisión de Raspberry Pi 4 | PCMag

La Raspberry Pi 4 es la Pi más potente hasta la fecha. Incluye características de vanguardia como entrada de alimentación USB-C, dos salidas de video que pueden ejecutar cada una un monitor 4K externo y una selección de complementos de RAM, una novedad para cualquier Raspberry Pi. Con todo este potencial adicional en una placa del mismo tamaño que los modelos Pi anteriores, se genera una gran cantidad de calor que podría provocar apagones, especialmente si está utilizando el Pi 4 para transmitir video o realizar otras tareas que requieren muchos recursos. Las mejoras también conllevan un precio más alto: la versión de $ 55 que probamos, con 4GB de memoria integrada, cuesta $ 20 sobre el precio base de $ 35. Sin embargo, en conjunto, las mejoras son significativas y hacen de la Pi 4 una placa de fabricación convincente, la mejor amiga de un aficionado o incluso una PC de escritorio económica para aquellos que estén dispuestos a jugar.

Un pequeño sistema de placa única

La Raspberry Pi 4 es una pequeña computadora de placa única, lo que significa que todos sus componentes, desde la memoria hasta los puertos USB, caben en una PCB sin tarjetas adicionales ni accesorios. Mide 2.2 por 3.4 pulgadas y mide aproximadamente 0.6 pulgadas de alto. No es la única computadora económica de placa única que existe, pero gracias en parte a los esfuerzos de su creador (la Fundación Raspberry Pi, sin fines de lucro y centrada en la educación), es la más conocida.

Esta diminuta placa de circuito presenta todos los componentes básicos de una PC de consumo, reducida. Además de 4 GB de RAM, obtienes un procesador Broadcom de cuatro núcleos que funciona a 1,5 GHz, cuatro puertos USB tipo A, dos salidas de video micro HDMI, un conector Ethernet gigabit y radios para Wi-Fi 802.11ac y Bluetooth 5.0.

A pesar de todos estos componentes familiares, faltan dos cosas importantes que distinguen al Pi 4 de las legiones de computadoras de escritorio pequeñas y baratas que encontrará en Newegg o Tiger Direct. Las placas Raspberry Pi no tienen ningún tipo de disco duro y no están diseñadas para ejecutar el sistema operativo Windows 10 de Microsoft. En su lugar, debe instalar su propio sistema operativo (generalmente, el Raspbian basado en Linux) en una tarjeta microSD y deslizarlo en una ranura en la parte inferior del Pi 4 para que funcione.

Este proceso bastante poco ortodoxo significa que la Raspberry Pi es la más adecuada para los técnicos y los fabricantes, que podrían usarla como el cerebro de una estación meteorológica de bricolaje o incluso como un televisor incrustado en un espejo de baño. También es atractivo para los científicos y el floreciente mercado de la inteligencia artificial, ya que se puede utilizar en prototipos de prueba de concepto como robots o sensores de imagen. El Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA incluso usó una Raspberry Pi para servir como el cerebro de un prototipo de rover el año pasado, completo con sensores sísmicos.

Casi todas estas aplicaciones utilizan el conector de entrada / salida de propósito general (GPIO) de 40 pines del Pi 4, que puede proporcionar energía para sensores externos, así como enviar y recibir datos de ellos. En el Pi 4, el conector GPIO versátil permanece sin cambios con respecto a las versiones anteriores.

El conector GPIO

Parte del atractivo original de Pi para su grupo demográfico objetivo es su bajo precio de $ 35. Una versión aún más pequeña del Pi, llamada Pi Zero W, se introdujo después del Pi original, con un precio de $ 10 aún más barato. Pero el Pi 4 marca la primera vez que la Fundación Pi ofrece un Pi configurable que se vende por encima de los 35 dólares. Además del modelo base de $ 35, con 1GB de RAM, puede obtener una versión con 2GB de RAM por $ 45, o el modelo de 4GB que estoy revisando, que cuesta $ 55.

Con una RAM cuádruple y un procesador más potente, la Raspberry Pi 4 pulgadas está más cerca de servir como una alternativa a una PC de escritorio real en lugar de solo alimentar experimentos de programación. Para las personas que quieran usarlo de esta manera, la Fundación Pi ahora también ofrece el kit de escritorio para computadora Raspberry Pi 4, que agrega un estuche, una tarjeta SD preformateada con el sistema operativo Raspbian, varios otros cables y periféricos, e incluso un cómo impreso -reservar. La idea, según la Pi Foundation, es proporcionar un "nivel de rendimiento similar al de una PC", sin alterar las "capacidades de interfaz y piratería" sobre las que Raspberry Pi ha construido su reputación.

Ahora, con Gigabit Ethernet

Si está interesado en usar el Pi 4 en un proyecto de codificación, o si ya está bien versado en el mundo de las computadoras de placa única, probablemente no necesitará mucho de lo que se incluye en el Kit de escritorio. En cambio, estará más interesado en algunas de las ventajas significativas del Pi 4 sobre las generaciones anteriores.

CPU BroadcomUn procesador Broadcom actualizado que funciona a 1,5 GHz ofrece un rendimiento dinámico.

Una mejora importante es el aumento considerable de las velocidades para la red y la transferencia de datos a unidades de almacenamiento externas. El Pi de gama alta anterior, llamado Pi 3 Modelo B +, está limitado a USB 2.0 para periféricos y tiene velocidades máximas de Ethernet de 300 MBps. Con el Pi 4, ahora obtiene Gigabit Ethernet y dos puertos USB 3.0 (así como dos puertos USB 2.0).

Esta es una mejora significativa, posible gracias a un importante cambio de arquitectura. En lugar de que el puerto Ethernet y todos los puertos USB se alimenten en un solo canal, el controlador Ethernet ahora tiene su propia interfaz dedicada, mientras que los puertos USB ahora están conectados a través de un carril PCI Express Gen 2, proporcionando un total de 4Gbps de ancho de banda, lo suficientemente fácil para dos puertos USB 3.0 y dos puertos USB 2.0.

Especificaciones de Raspberry Pi 4

A pesar del rediseño de USB y Ethernet, el Pi 4 sigue siendo compatible con el complemento existente de Raspberry Pi SOMBRERO de alimentación por Ethernet (PoE) tarjeta, que le permite usar la Raspberry Pi sin una toma de corriente convencional y agrega un ventilador de enfriamiento de 25 mm para darle un poco de aire al procesador. (Más sobre esto en un momento.)

Además de ofrecer capacidades de memoria más altas que antes, el Pi 4 también adopta una tecnología de memoria más nueva, LPDDR4, que triplica la cantidad de ancho de banda de memoria en comparación con las generaciones anteriores. El procesamiento de gráficos también es mejor, con un procesador ARM VideoCore funcionando a 500MHz, una mejora de 100MHz sobre la solución de gráficos ARM en el Modelo B +. Para hacer posibles estos aumentos de rendimiento, la Raspberry Pi 4 se basa en un sistema basado en ARM Broadcom BCM2711 en un chip (SoC) que utiliza núcleos de procesador Cortex-A72 más potentes. (Está fabricado en una nueva arquitectura de CPU de 28 nanómetros). La CPU basada en Cortex-A53 del Pi 3 Model B + funciona a una velocidad de reloj de núcleo más baja.

Más potencia, como siempre, significa más calor

Todas estas mejoras dan como resultado un rendimiento informático significativamente mejor. (La Fundación Pi estima un rendimiento entre dos y cuatro veces mejor que el Pi 3 Modelo B +, según la aplicación).

En mis pruebas, el Pi 4 obtuvo unos impresionantes 845 milisegundos en el Punto de referencia de JavaScript Sunspider 1.0.2, un tiempo ultrarrápido para un Pi. Por el contrario, la Raspberry Pi 3 Model B + tardó 1,92 segundos en ejecutar esta prueba, mientras que la Raspberry Pi Zero W tardó 20 segundos agonizantes. La puntuación del Pi 4 en el navegador Prueba comparativa JetStream 1.1 fue un 38,14 igualmente impresionante; el Pi 3 Model B + ni siquiera pudo completar esta prueba.

Realicé todos estos puntos de referencia mientras el Pi estaba conectado a un monitor 4K a través de un cable micro-HDMI a HDMI. Para acomodar salidas de pantalla dual sin aumentar el tamaño de la placa de circuito, el Pi 4 usa micro HDMI en lugar de la única salida HDMI de tamaño completo de su predecesor.

Desde un punto de vista de rendimiento teórico, está claro que el Pi 4 en sí es el mejor Raspberry Pi hasta el momento, al menos en la configuración de 4GB. Pero si planea poner a prueba con frecuencia las capacidades informáticas del Pi 4, deberá tener cuidado de mantenerlo fresco. El sensor de temperatura central interno del Pi 4 registró constantemente 162 grados F (72 grados C) con video de 1080p de YouTube en reproducción. Mientras se ejecutaba el punto de referencia Jetstream, subió a 169 grados F (76 grados C).

Nuevas opciones de memoriaLa Raspberry Pi 4 se puede configurar con 1 GB, 2 GB o 4 GB de RAM. La versión Desktop Kit viene con

Si la temperatura alcanza los 80 grados C, aparecerá una advertencia en la pantalla y los núcleos del procesador principal se reducirán. Si la temperatura alcanza los 85 grados C, los núcleos de la CPU y el procesador de gráficos se acelerará para reducir la temperatura central.

En la práctica, tal limitación podría provocar un bloqueo y un apagado, según lo que esté haciendo. De hecho, mientras probaba el Pi 4 en su carcasa exterior oficial de Desktop Kit, experimenté varios apagados forzosos que probablemente se debieron a sobrecalentamiento ...

Mapa de calor de Raspberry Pi 4

A menos que agregue una solución de enfriamiento activa como el ventilador en el accesorio PoE HAT, es probable que necesite usar el Pi sin estuche cuando realice tareas informáticas intensivas.

Además de las preocupaciones sobre el sobrecalentamiento, que también han afectado a los modelos anteriores de Raspberry Pi, también deberá prestar mucha atención a la fuente de alimentación del Pi 4. Utiliza USB-C para la entrega de energía, que agrega 500 mA de corriente a través del puerto de alimentación micro-USB del Pi 3 Modelo B +. Pero debido a que no todos los cables USB-C son iguales, no todos pueden entregar una corriente constante. Algunos no funcionarán en absoluto, por lo que es mejor seguir con el adaptador de corriente oficial Pi 4 USB-C en lugar de, por ejemplo, reutilizar un viejo cargador de teléfono inteligente. (Cuesta alrededor de $ 10).

El puerto USB-C es solo para suministro de energía; los periféricos como unidades externas aún deben conectarse a los puertos USB Tipo-A. Por lo tanto, si tiene un dispositivo USB-C para enchufar, aún necesitará un adaptador o un cable USB tipo A a C.

Una mirada debajo

Más Pi: siempre algo bueno

Está claro: la nueva arquitectura del procesador y las nuevas opciones de memoria más altas dan como resultado la Raspberry Pi con el mejor rendimiento hasta el momento, al menos si opta por la versión con 4 GB de RAM. Las mejoras en la conectividad y las redes significan que el Pi 4 también es más versátil que sus predecesores. Siempre que tenga cuidado con la gestión del calor y posea una buena cantidad de conocimientos de programación (o voluntad de aprender), esta computadora de placa única es igualmente hábil como una PC de escritorio económica o como el cerebro de un robot artificialmente inteligente.

Pros

  • La Raspberry Pi más potente hasta la fecha.

  • Se ofrece en tres cantidades de RAM.

  • Admite dos pantallas externas 4K.

  • Conector Gigabit Ethernet integrado.

  • Soporte USB 3.0.

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La línea de fondo

Con cantidades de memoria configurables, Gigabit Ethernet y salida de pantalla dual, la Raspberry Pi 4 es una excelente computadora de escritorio diminuta para los aficionados a la programación y los aficionados a la programación.

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