Review Raspberry Pi 4 - Snel genoeg als pc-vervanger
De Raspberry Pi 4 kwam er veel sneller dan verwacht. Met usb 3.0, een volwaardige gigabit-ethernetaansluiting en meer intern geheugen voldoet hij ruimschoots aan ons verlanglijstje. Daarmee kan de kleine computer met recht een pc-vervanger genoemd worden, zoals je leest in deze Raspberry Pi 4 review.
- Twee 4K-video-uitgangen
- Op alle gebieden sneller dan voorganger
- Wat problemen met usb-c- en micro-hdmi-adapters
- Wordt heet onder belasting
- Nieuwe accessoires en adapters nodig
De Raspberry Pi Foundation heeft zijn computerbordje altijd al ook als desktop-systeem naar voren geschoven, en dat was tot op zekere hoogte mogelijk met de Raspbian-desktop of een van de alternatieve Linux-distributies. Maar als je meer dan wat surfen, een document bewerken en video’s bekijken wilde doen, liep je al snel tegen de grenzen aan van het bordje: te weinig geheugen, een zwakke gpu en te lage usb- en ethernetsnelheid.
De Raspberry Pi 4 wordt in de markt gezet als een echte pc-vervanger en dat is hij zeker. Voor veel toepassingen heb je gewoon geen zware, energieverslindende desktop-pc nodig. De ventilatorloze, energiezuinige Raspberry Pi is dan een goede oplossing.
Raspberry 4 - Wat is er nieuw?
De Broadcom BCM2711-systeemchip heeft een ARM Cortex-A72-processor met vier cores: de snelheid is 1,5 GHz en de procestechnologie 28 nm-procestechnologie (terwijl alle vorige modellen nog 40nm-procestechnologie gebruikten). Het bordje heeft nu maximaal 4 GB intern geheugen (er zijn modellen met 1, 2 en 4 GB). Twee van de usb2.0-poorten hebben plaatsgemaakt voor usb 3.0 en de ethernetaansluiting haalt nu eindelijk echt gigabitsnelheid.
Laat de kleine sprong in processorfrequentie (van 1,4 naar 1,5 GHz) je overigens niet misleiden: door het vernieuwde platform is de processor in heel wat benchmarks tot vier keer zo snel als die van de Pi 3B+.
De nieuwste telg uit de Raspberry Pi-familie kan nu twee 4K-schermen aansturen en de stokoude VideoCore IV-gpu die er al vanaf het eerste model van de Raspberry Pi inzat, is eindelijk ingeruild voor een VideoCore VI-gpu.
Tegenover zijn voorganger heeft de vierde generatie van het computerbordje bovendien snellere ethernet- en usb-poorten, waardoor je bestanden even snel als op een pc over het netwerk verstuurt of naar een externe schijf schrijft. En met maximaal 4 GB ram kun je eindelijk tabbladen naar hartenlust openen en grote documenten bewerken.
©PXimport
De slagroom op de taart zijn de twee video-uitgangen, waardoor je net zoals op een pc met twee schermen tegelijk kunt werken, zelfs in 4K.
Als test hebben we ons werk een dag lang op een Raspberry Pi 4B met 2 GB ram gedaan. Hoewel je niet moet verwachten dat je dezelfde prestatie als een moderne laptop of desktop haalt, was de ervaring niet onaangenaam. Kortom, voor veel mensen kan een Raspberry Pi 4 inderdaad een pc vervangen. Je slaat je bestanden dan het best niet op de micro-sd-kaart op: ook al is de snelheid verdubbeld ten opzichte van de Pi 3B+, een micro-sd-kaart is niet zo betrouwbaar als een ssd. Een externe schijf is dan ook aan te raden, tenzij je alles in de cloud doet.
Let op bij voeding en hdmi
Wie al wat accessoires voor de vorige modellen van de Raspberry Pi heeft, moet wel een beetje opletten. Anders kom je misschien voor wat minder leuke verrassingen te staan. Sowieso heb je een nieuwe behuizing nodig: de ethernetpoort is verplaatst, de hdmi-aansluiting is vervangen door twee micro-hdmi-aansluitingen en de micro-usb-aansluiting voor de voeding is een usb-c-aansluiting geworden.
Wie zijn Raspberry Pi 4 niet volledig belast, kan zijn oude voedingsadapter van de Raspberry Pi 3 blijven gebruiken, voorzien van een adapterstukje van micro-usb naar usb-c (het totale stroomverbruik van de usb-randapparatuur moet dan wel onder de 500 mA blijven). Anders is de voedingsadapter de grootste kostenpost die je bij de overstap naar de Raspberry Pi 4 moet maken. De officiële usb-c-voeding levert 3 A stroom (15,3 W) en heeft een nogal brede vierkanten behuizing die niet zomaar in een volle stekkerdoos past. Dat is de eerste praktische horde.
©PXimport
Het tweede probleem is dat de Raspberry Pi 4 om plaats te kunnen maken voor twee video-uitgangen gebruikmaakt van micro-hdmi. Nu denk je misschien: “oh, ik heb nog een adapter liggen voor mijn Raspberry Pi Zero”. Maar vergis je niet: de Raspberry Pi Zero maakt gebruik van mini-hdmi. Wil je je Raspberry Pi 4 op een scherm aansluiten, dan moet je dus of weer een adapter kopen (micro-hdmi naar hdmi), ofwel een kabel met aan de ene kant micro-hdmi en aan de andere kant hdmi.
Als je daadwerkelijk twee schermen op je Pi wilt aansluiten, maak dan niet de fout die wij initieel maakten: we kochten twee micro-hdmi-adapters, maar omdat de micro-hdmi-aansluitingen zo dicht bij elkaar staan en de adapters snel verbreden naar de hdmi-poort, passen er geen twee naast elkaar. Koop voor een opstelling met twee schermen dus echte kabels, geen losse adapterstukjes.
Wordt wel warm
Al in de eerste week na de release doken er verhalen op over Raspberry Pi’s die te veel opwarmden, waardoor de processor zijn snelheid terugschroefde om minder warmte te produceren. De processor kan bij doorsnee belasting wel 74 graden Celsius warm worden, gemiddeld maar liefst 10 graden meer dan zijn voorganger. Als je de Pi 4 in een behuizing steekt, heeft die voldoende ventilatie nodig om de warmte te kunnen afvoeren. Een heatsink of ventilator is dan ook geen luxe met dit nieuwe model van de Pi. Net als bij het vorige model begint vanaf 80 graden de processor te throttelen.
De Raspberry Pi Foundation kwam met een firmware-update die de warmteproblemen moet verminderen, maar zelfs met die update blijft het aan te raden om een heatsink of ventilator te gebruiken. Zonder behuizing is ook prima, maar stop je Pi 4 dan niet ergens weg in een kast onder je televisie waar er geen warmteafvoer mogelijk is, want dat zou weleens tot problemen kunnen leiden.
Zelfs als het bordje gewoon zonder behuizing op een bureau ligt, kun je duidelijk de warmte voelen als je met je hand er enkele centimeters over hangt, en de metalen connectoren voelen heet aan als je ze per ongeluk aanraakt. En toen we een spelletje SuperTuxKart speelden om de prestaties te testen, kregen we in de rechterbovenhoek van het scherm het rode icoontje van een thermometer te zien, het teken dat de processor zijn frequentie terugschakelt om oververhitting te voorkomen.
Linux-distributies voor de Raspberry Pi 4 Door de volledig vernieuwde hardware-architectuur heb je voor de Raspberry Pi 4 nieuwe versies van je Linux-distributies nodig. Raspbian, de officiële op Debian gebaseerde distributie voor de Raspberry Pi, heeft al zijn nieuwe versie Raspbian Buster uit. Dit is de beste keuze als je de Raspberry Pi 4 als desktop wilt gebruiken, maar ook voor veel servertoepassingen. Dan installeer je de Lite-versie zonder grafische interface. Daarnaast heeft ook Kali Linux, een distributie voor pentesters, zijn images bijgewerkt met ondersteuning voor de Raspberry Pi 4. Op het moment van schrijven hadden andere populaire distro’s zoals RetroPie nog geen update. En Windows 10 IoT core ondersteunt zelfs de Raspberry Pi 3B+ nog niet.
Compatibiliteitsproblemen
Met twee verschillende micro-hdmi-adapters/kabels en drie verschillende schermen hadden wij wisselend succes om beeld uit de Raspberry Pi 4 te krijgen: niet alle combinaties werkten out-of-the-box. En dat terwijl dezelfde schermen perfect door een Raspberry Pi 3B+ werden herkend. We raden daarom aan om de micro-hdmi-adapter of -kabel te kopen bij een webwinkel die in accessoires voor de Pi gespecialiseerd is.
Een ander compatibiliteitsprobleem is dat sommige usb-c-kabels de Pi 4 niet opladen. Het gaat om zogenoemde e-marked kabels, die onder andere door de Apple MacBook gebruikt worden. Door een ontwerpfout in de detectieschakeling van de usb-c-connector van de Pi 4 beschouwt een lader met een e-marked kabel de Pi als een audioadapter in plaats van een apparaat dat voeding nodig heeft. Er komt een revisie van de Pi 4 die dit euvel verhelpt, maar met de (goedkopere) smartphonekabels en natuurlijk de officiële voeding voor de Raspberry Pi 4 is er geen probleem.
©PXimport
Ondanks de kleine compatibiliteitsproblemen op hardwaregebied is de compatibiliteit met software en randapparatuur goed (zoals we gewend zijn). De nieuwste Raspbian Buster installeer je op alle versies van de Raspberry Pi, dus je hoeft niet na te denken over welk image je dient te installeren.
Ook veel software in Raspbian zou nog altijd op alle modellen moeten werken. Software die niet uit Raspbian-bronnen komt en die hardwarespecifieke onderdelen bevatten, zoals Python-bibliotheken die je met pip installeert, kan weleens problemen opleveren, tot de makers de ondersteuning ingebouwd hebben.
Ook de gpio-pinnen blijven identiek aan de vorige modellen, waardoor alle HAT’s en andere uitbreidingsbordjes nog altijd werken op de nieuwste telg van de Pi-familie. Enkele pinnen hebben wel extra mogelijkheden gekregen. Zo zijn er vier extra verbindingen voor I²C, SPI en UART bij gekomen. Wil je meerdere sensoren of andere elektronische componenten aansluiten met gebruik van deze protocollen, dan kan dat nu met de Raspberry Pi 4.
Conclusie
Toch zijn er veel toepassingen waarvoor de Pi 4 misschien niet de beste keuze is. Het hogere verbruik en de warmteontwikkeling zijn iets om in het oog te houden. Voor een domoticacontroller zijn de twee video-uitgangen overbodig en heb je wellicht de hogere snelheid niet nodig, dus dan volstaat een 3B+ of zelfs een 3A+. Gaat het je om zo weinig mogelijk verbruik, bijvoorbeeld voor toepassingen buiten met een zonnepaneeltje of batterij, dan is de Pi Zero W niet te verslaan. De lagere prestaties dien je dan op de koop toe te nemen. Sowieso blijven nagenoeg alle voorgaande Pi-varianten gewoon leverbaar.
Maar wil je een goedkope maar toch capabele pc-vervanger, kies dan zeker voor de Raspberry Pi 4. Processor, geheugen, de micro-sd-kaart, usb, ethernet, wifi, alles is gewoon sneller dan bij de voorganger. Ook als je je Pi als nas wilt inzetten, profiteer je van de snelheidsverbeteringen met het nieuwste model. Het is een knap staaltje engineering dat dit alles (voor de versie met 1 GB ram) nog altijd tegen dezelfde prijs van zeven jaar geleden verkocht wordt.
