Raspberry Pi 4 กับ Raspberry Pi 5: 14 ความแตกต่างที่สำคัญ

ประเด็นที่สำคัญ

ซีรีส์ Raspberry Pi ครั้งที่ 5 มีการปรับปรุงอย่างมากในแง่ของส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ เมื่อเปรียบเทียบกับ Raspberry Pi 4 รุ่นก่อน การปรับปรุงเหล่านี้ประกอบด้วยหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ที่เร่งความเร็ว) ความเร็วของหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) เพิ่มขึ้น เนื่องจาก รวมถึงความสามารถด้านกราฟิกที่ได้รับการปรับปรุง

Raspberry Pi รุ่นที่ห้าซึ่งมีชื่อรหัสว่า"Pi 5"มาพร้อมกับชิปอินพุต/เอาท์พุต (I/O) ในตัว ซึ่งช่วยเพิ่มอัตราการถ่ายโอนข้อมูล และช่วยให้สามารถใช้อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลได้รวดเร็วยิ่งขึ้น รวมถึงอุปกรณ์เสริมที่เชื่อมต่อ USB

Pi 5 รวมการปรับปรุงหลายอย่าง เช่น ตัวอ่านการ์ด microSD แบบเร่งความเร็ว, พอร์ต USB 3.0 ความเร็วสูง, การบูรณาการอินเทอร์เฟซ PCIe, การติดตั้งนาฬิกาแบบเรียลไทม์ในตัว, การเพิ่มการเชื่อมต่อ UART แบบสแตนด์อโลน และการรวมพลังงานเฉพาะ สวิตช์ควบคุมเมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นก่อน อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องใช้หน่วยจ่ายไฟ (PSU) ที่เข้ากันได้เพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพการดำเนินงานสูงสุด

Raspberry Pi 5 เปิดตัวในช่วงครึ่งหลังของเดือนตุลาคม โดยมีการปรับปรุงที่โดดเด่นมากมาย เมื่อเปรียบเทียบกับ Raspberry Pi Wonder รุ่นก่อน หากคุณสงสัยว่าแพลตฟอร์มใดที่เหมาะกับการดำเนินงานที่กำลังจะเกิดขึ้นของคุณมากที่สุด โปรดดูการประเมินที่ครอบคลุมนี้ ซึ่งจะเปรียบเทียบคุณสมบัติและศักยภาพของแผงวงจรเดี่ยวทั้งสองนี้

RaspberryPi 5 คืออะไร?

Raspberry Pi 5 เป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ขนาดกะทัดรัดแต่มีฟังก์ชันการทำงานสูงที่มีความสามารถอันน่าประทับใจมากมาย มีขนาดใกล้เคียงกับบัตรเครดิตมาตรฐาน คอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยวที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้ต่อยอดมาจากความสำเร็จของรุ่นก่อนๆ โดยมอบประสิทธิภาพที่ได้รับการปรับปรุงผ่านความเร็วที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ Pi 5 ยังมีตัวเลือกการเชื่อมต่อที่ขยายเพิ่มขึ้น และตอนนี้สามารถรองรับโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่ล้ำสมัย เช่น M.2 NVMe SSD การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการปรับปรุงเหล่านี้เผยให้เห็นความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Raspberry Pi 5 และ Pi 4 รุ่นก่อนดังต่อไปนี้:

โปรเซสเซอร์ที่เร็วขึ้นบน Pi 5

Raspberry Pi 5 รวมเอาหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ARM Cortex-A76 ไว้ด้วยกัน ในขณะที่ Pi 4 รุ่นก่อนนั้นมี CPU Cortex-A แม้จะมีแกนประมวลผลจำนวนเท่ากัน แต่ Pi 5 ก็แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่เหนือกว่าอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับ Pi 4 โดยมีการประมาณการว่าเครื่องทำงานด้วยความเร็วประมาณสองเท่าหรือสามเท่า

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

โปรเซสเซอร์ที่อัปเกรดแล้วใน Raspberry Pi 5 มีความถี่ที่น่าประทับใจที่ 2.4 GHz ซึ่งแสดงถึงการปรับปรุงที่โดดเด่นเหนือประสิทธิภาพ 1.8 GHz ของ A72 ด้วยสถาปัตยกรรมหลักที่ล้ำสมัยและความจุแคชที่เพิ่มขึ้น A76 จึงมอบผลลัพธ์ที่เหนือกว่าในทุกด้าน นอกจากนี้ การรวมความสามารถด้านการเข้ารหัสภายใน A76 ยังช่วยเพิ่มความสามารถรอบด้านอีกด้วย

แม้จะมีการจำกัดความถี่ไว้ที่ 2.4GHz บน Raspberry Pi 5 แต่โปรเซสเซอร์ A76 มีศักยภาพในการเข้าถึงความเร็วสัญญาณนาฬิกาสูงสุดที่ 3.3GHz เมื่อใช้งานในระบบแล็ปท็อป ดังนั้นจึงคาดว่า Raspberry Pi 5 จะสามารถโอเวอร์คล็อกได้อย่างมีนัยสำคัญ

Pi 5 มี RAM ที่เร็วกว่ามาก

Raspberry Pi 5 มีส่วนประกอบหน่วยความจำที่ได้รับการปรับปรุง โดยเฉพาะ LPDDR4X-4267 SDRAM ซึ่งแสดงประสิทธิภาพที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับ LPDDR4-3200 SDRAM ที่พบใน Raspberry Pi รุ่นก่อนหน้า หน่วยความจำ DDR4 ขั้นสูงนี้มีความสามารถแบนด์วิธที่เพิ่มขึ้น ช่วยให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลภายในระบบราบรื่นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

Pi 5 มีพลังกราฟิกมากกว่าเช่นกัน

Raspberry Pi 4 มี GPU VideoCore VI ในตัว ซึ่งรองรับ OpenGL ES 3.1 และ Vulkan 1 ในทางตรงกันข้าม Raspberry Pi 5 ที่ทรงพลังกว่ามี GPU VideoCore VII ที่ทำงานที่ 800 MHz พร้อมการรองรับ API ที่คล้ายกันสำหรับ API กราฟิกทั้งสอง นอกจากนี้ยังมีโปรเซสเซอร์สัญญาณภาพใหม่ล่าสุดที่ออกแบบมาเพื่อจัดการข้อมูลอินพุตของกล้องโดยเฉพาะ

Raspberry Pi 4 สามารถขับเคลื่อนจอภาพ 4K ได้สองตัว; อย่างไรก็ตามสามารถทำได้ที่อัตรารีเฟรช 60 fps เท่านั้น เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ เราต้องอ่านคำแนะนำในการใช้งาน Raspberry Pi ในรูปแบบ 4K ที่ 60Hz นอกจากนี้ ในขณะที่พยายามถอดรหัสวิดีโอ 4K ที่ 60 fps Pi 4 อาจประสบปัญหาเฟรมตก โชคดีที่ Raspberry Pi 5 ที่กำลังจะมาถึงได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขข้อจำกัดเหล่านี้โดยรองรับการแสดงผลหน้าจอคู่ 4K ที่ 60 fps พร้อมกัน และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานด้วยการรวมความสามารถ HDR เข้าด้วยกัน ความก้าวหน้านี้เกิดจากการปรับปรุงความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์ VideoCore VII

Pi 5 มีชิป I/O เฉพาะ

ชิป RP1 ที่พัฒนาขึ้นใหม่ซึ่งสร้างขึ้นภายในบริษัท แสดงถึงความก้าวหน้าที่โดดเด่นสำหรับ Pi 5 ส่วนประกอบล้ำสมัยนี้รองรับการดำเนินการอินพุต/เอาท์พุตในส่วนที่กว้างขวาง จึงช่วยลดภาระที่วางไว้บนหน่วยประมวลผลกลาง นอกจากนี้ ยังปรับปรุงปริมาณงาน I/O เมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นก่อนหน้า ทำให้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล การเชื่อมต่อ USB และส่วนประกอบต่อพ่วงที่เกี่ยวข้อง

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

การ์ด MicroSD เร็วกว่าบน Pi 5

พอร์ต microSD ความเร็วสูงที่มีอยู่ใน Raspberry Pi 5 สามารถรองรับการเล่นวิดีโอ HDR 104 โดยใช้การ์ด SD ที่รองรับ UHS-1 เมื่อเปรียบเทียบกับรุ่นก่อน RPi 5 แสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงอัตราการถ่ายโอนข้อมูลอย่างมีนัยสำคัญ โดยบรรลุความเร็วสูงสุด 90 Mbps เมื่อเทียบกับ 40-50 Mbps ที่ได้รับจาก RPi 4 ซึ่งเท่ากับประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นสองเท่าอย่างน่าประทับใจ

Pi 5 มีพอร์ต USB 3.0 ที่เร็วกว่า

พอร์ต USB 3.0 บน Raspberry Pi 4 มีความจุแบนด์วิธที่ใช้ร่วมกันที่ 5 กิกะบิตต่อวินาที (Gbps) ในทางตรงกันข้าม Raspberry Pi 5 มีการจัดสรรแบนด์วิธ 5 Gbps แยกกันสำหรับแต่ละพอร์ต ซึ่งอำนวยความสะดวกโดยการรวมชิป RP1

การใช้อะแดปเตอร์ USB เป็น SATA อาจใช้โซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่รวดเร็ว นอกจากนี้ อะแดปเตอร์เหล่านี้ยังช่วยให้สามารถใช้งานการกำหนดค่าข้อมูลที่ซ้ำซ้อนหรือเพิ่มประสิทธิภาพผ่านการดำเนินการตั้งค่า Raid

แหล่งจ่ายไฟที่อัปเกรดแล้วมีความจุกระแสไฟเพิ่มขึ้น 5 แอมป์ เมื่อเทียบกับ 3 แอมป์ก่อนหน้านี้ ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์ต่อพ่วงจำนวนมากขึ้นได้รับพลังงานพร้อมกันด้วย Raspberry Pi 5

Pi 5 มีตัวเชื่อมต่อ PCIe

การรวมอินเทอร์เฟซ PCIe (Peripheral Component Interconnect Express) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นการปรับปรุงที่ขาดไม่ได้สำหรับ Raspberry Pi เมื่อเร็ว ๆ นี้ อุปกรณ์จำนวนมากได้นำเทคโนโลยีนี้มาใช้เนื่องจากประสิทธิภาพที่เหนือกว่า ควรสังเกตว่าการเชื่อมต่อ PCIe บน Raspberry Pi 5 ไม่สอดคล้องกับฟอร์มแฟคเตอร์ M.2 ทั่วไป แต่ต้องใช้สายแพแบบยืดหยุ่นเพื่อสร้างการสื่อสารกับ HAT (Hardware Attached on Top) ในขณะที่อุปกรณ์ต่อพ่วง M.2 สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับ HAT

Raspberry Pi 5 มีพอร์ต PCI Express 2.0 x1 เดี่ยว ซึ่งมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดที่ 500 เมกะไบต์ต่อวินาที ซึ่งแสดงเป็นไบต์แทนที่จะเป็นบิต แม้ว่าสิ่งนี้อาจดูเพียงพอเมื่อมองแวบแรก แต่มันก็ดูด้อยกว่าความสามารถของไดรฟ์โซลิดสเตต PCIe 4.0 และการ์ดกราฟิกสมัยใหม่ โดยแต่ละตัวมีความเร็วสูงสุด 8 กิกะบิตต่อวินาทีหรือ 1 เทราบิตต่อวินาที การพยายามเชื่อมต่อส่วนประกอบประสิทธิภาพสูงเหล่านี้เข้ากับอินเทอร์เฟซ PCIe 2.0 x1 ที่ไม่มีประสิทธิภาพจะส่งผลให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างมากเนื่องจากแบนด์วิธที่มีอยู่จำกัด

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

เมื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของ Serial ATA Solid State Drive (SSDD) ที่เชื่อมต่อผ่าน USB 3.0 กับ Mini-Sata SSD ที่เชื่อมต่อผ่าน Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) จะต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ เช่น อัตราการถ่ายโอนข้อมูลของแต่ละอินเทอร์เฟซ ในกรณีของ Raspberry Pi 5 ความเร็วสูงสุดของ USB 3.0 คือ 5 กิกะบิตต่อวินาทีหรือประมาณ 625 เมกะไบต์ต่อวินาที ในขณะที่ความเร็วสูงสุดของอะแดปเตอร์ SATA 3 ก็คือ 6 กิกะบิตต่อวินาทีเช่นกัน ในทางกลับกัน PCIe 2.0 x1 มีความเร็วสูงสุด 500 เมกะไบต์ต่อวินาที ดังนั้นความเร็วของไดรฟ์ทั้งสองประเภทจะเทียบเคียงได้เมื่อใช้งาน

Pi 5 มีเลน MIPI มากกว่า

Raspberry Pi 5 ที่อัปเกรดแล้วมีอินเทอร์เฟซ MIPI คู่สำหรับทั้งส่วนประกอบของกล้องและจอแสดงผล พอร์ตเหล่านี้ประกอบด้วยสองยูนิตที่แยกจากกันโดยมีช่องทางข้อมูลสี่ช่องต่อกัน ช่วยให้สามารถสลับกันได้ระหว่างการถ่ายภาพผ่านกล้องหรือการส่งเนื้อหาภาพผ่านจอแสดงผล

การเพิ่มจำนวนเลนทำให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงขึ้นถึง 1.5 กิกะบิตต่อวินาที (Gbps) ซึ่งเหมาะสำหรับการรองรับอุปกรณ์ที่ต้องการแบนด์วิธที่มากขึ้น เช่น กล้องความละเอียดสูงและจอแสดงผลที่มีความละเอียดที่ได้รับการปรับปรุง การอัพเกรดนี้ยังช่วยให้กล้องรุ่นเก่าทำงานได้อย่างราบรื่นโดยใช้สายแพที่ได้รับการปรับปรุง

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

Pi 5 มีนาฬิกาเรียลไทม์ออนบอร์ด

โดยทั่วไป Pi 4 จะดึงข้อมูลเวลาปัจจุบันจากเซิร์ฟเวอร์ Network Time Protocol (NTP) เมื่อเริ่มต้นการทำงาน โดยที่ยังคงตัดการเชื่อมต่อจากอินเทอร์เน็ต การตั้งเวลาจำเป็นต้องมีการแทรกแซงด้วยตนเอง ในทางกลับกัน Pi 5 รวมเอานาฬิกาเรียลไทม์ (RTC) ในตัวและตัวเชื่อมต่อสำหรับติดตั้งเซลล์ปุ่ม RS2025/2032 ที่ใช้พลังงานแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงรับประกันการจ่ายพลังงานอย่างต่อเนื่องแม้ในกรณีที่ไม่มีแหล่งพลังงานภายนอก ด้วยเหตุนี้ เวลาที่แสดงโดย Pi 5 จะยังคงแม่นยำไม่ว่าสถานะออนไลน์จะเป็นอย่างไร

Pi 5 มีตัวเชื่อมต่อ UART แบบสแตนด์อโลน

ในการใช้ฟังก์ชัน UART บน Raspberry Pi 4 จำเป็นต้องใช้พิน GPIO เพื่อจุดประสงค์นี้ ในทางกลับกัน Raspberry Pi 5 มีพอร์ต UART ที่กำหนดซึ่งอยู่ระหว่างพอร์ตวิดีโอ micro-HDMI สองพอร์ต

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

Pi 5 มีปุ่มเปิดปิดออนบอร์ด

หลังจาก Raspberry Pi หลายรุ่น ในที่สุดปุ่มเปิด/ปิดที่ทุกคนตั้งตารอก็ได้รับการบูรณาการเข้าด้วยกัน ด้วยเหตุนี้จึงสามารถปิดใช้งานหรือรีเซ็ตอุปกรณ์ได้โดยไม่ต้องถอดปลั๊กออกจากแหล่งจ่ายไฟ ปุ่มนี้เป็นปุ่มแบบกดและทำงานร่วมกับเคส Pi 5 อย่างเป็นทางการ

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

Pi 5 ต้องการพาวเวอร์ซัพพลายที่มีแอมป์มากกว่า

ความสามารถในการประมวลผลที่เพิ่มขึ้นของ Raspberry Pi 5 จะทำให้ความต้องการการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น ปัจจุบัน Raspberry Pi 4 จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงาน 5V 3A (15W) เพื่อให้ทำงานได้อย่างเหมาะสมที่สุด เพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพการทำงานสูงสุดเมื่อใช้อุปกรณ์ภายนอก Raspberry Pi 5 จะต้องได้รับแหล่งจ่ายไฟ 5V 5A (25W) ที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น ซึ่งควรรองรับ Power Delivery (PD) ด้วย เป็นที่น่าสังเกตว่าแหล่งพลังงานทั้งสองใช้ขั้วต่อ USB-C

Pi 5 ต้องการการระบายความร้อน

Pi 5 มีโปรเซสเซอร์อันทรงพลัง ซึ่งมีความเร็วโอเวอร์คล็อกที่ 600MHz มากกว่า Pi 4€™s ผลข้างเคียงคือเกิดความร้อนมากขึ้น เมื่อไม่มีการระบายความร้อน โปรเซสเซอร์ของ Pi 5€™ จะเข้าสู่การควบคุมปริมาณความร้อนภายใต้ภาระงานหนัก (แม้ว่าจะยังเร็วกว่า Pi 4 ก็ตาม) ดังที่ระบุไว้ใน บล็อก Raspberry Pi นี่คือเหตุผลว่าทำไมเคส Pi 5 อย่างเป็นทางการจึงมีพัดลมในตัว

ขณะนี้อุปกรณ์ Active Cooler มีจำหน่ายเป็นอุปกรณ์เสริมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำความเย็น อุปกรณ์นี้มีแผงระบายความร้อนอะลูมิเนียมรวมกับพัดลมที่ช่วยกระจายความร้อนส่วนเกินออกจากระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยป้ายราคาที่สมเหตุสมผลเพียง $ 10 มันให้ความคุ้มค่าคุ้มราคา นอกจากนี้ยังมีแผ่นระบายความร้อนที่ติดตั้งไว้แล้วและต้องใช้เพียงการเชื่อมต่อแบบสี่พินเพื่อการทำงานของพัดลม นอกจากนี้ Active Cooler ยังใช้เทคโนโลยีการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) เพื่อควบคุมความเร็วพัดลมตามการอ่านอุณหภูมิโปรเซสเซอร์แบบเรียลไทม์ จึงช่วยลดระดับเสียงได้ สุดท้ายนี้ อุปกรณ์นี้สามารถต่อเข้ากับจุดยึดสองจุดบนบอร์ด Raspberry Pi 4 Model B+ ได้อย่างง่ายดายผ่านหมุดแบบสปริง ทำให้การติดตั้งมีความปลอดภัยและเสถียร

เครดิตรูปภาพ: Raspberry Pi

Pi 5 ขาดพอร์ตเสียง 3.5 มม

Raspberry Pi รุ่นก่อนหน้าคือ Pi 4 ช่วยให้ผู้ใช้สามารถส่งสัญญาณเสียงผ่านแจ็ค 3.5 มม. ได้ อย่างไรก็ตาม การทำซ้ำล่าสุดของอุปกรณ์ Pi 5 ได้จำกัดฟังก์ชันการทำงานนี้ไว้ที่เอาต์พุต HDMI และความสามารถด้านเสียง Bluetooth ยกเว้นเมื่อใช้โมดูลขยายเสียงเพิ่มเติมที่เรียกว่า"HAT"

Raspberry Pi 5 ดีกว่า Pi 4 ในทุก ๆ ด้าน

Pi 5 ซีรีส์ Raspberry Pi รุ่นล่าสุด แสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงที่สำคัญเหนือรุ่นก่อนในแง่ของความเร็วในการประมวลผล ความสามารถด้านกราฟิก และประสิทธิภาพของหน่วยความจำ นอกจากนี้ การรวมชิป RP1 ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ยังช่วยให้การดำเนินงานอินพุต-เอาท์พุตเหนือกว่าอีกด้วย แม้ว่าช่องทางเพิ่มเติมบนอินเทอร์เฟซ PCIe จะช่วยยกระดับประสิทธิภาพโดยรวมให้ดียิ่งขึ้น แต่ความแตกต่างด้านต้นทุนเล็กน้อยระหว่างทั้งสองรุ่นทำให้การตัดสินใจเลือก Pi 5 เป็นเรื่องง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาว่าทั้งสองเวอร์ชันที่มี RAM ขนาด 4GB หรือ 8GB มีราคาใกล้เคียงกัน.

Raspberry Pi 5 จัดแสดงความสามารถที่เทียบได้กับคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่มีโปรเซสเซอร์ Intel Celeron หรือ AMD Silver ที่มีสถาปัตยกรรมแบบดูอัลคอร์และดูอัลเธรด ด้วยเหตุนี้ จึงสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพทั้งเป็นทางเลือกราคาประหยัดสำหรับเดสก์ท็อปแบบเดิมและตัวเลือกการเปลี่ยนเดสก์ท็อปที่มีความสามารถ