La Raspberry Pi 4 es la cuarta generación de la serie principal de computadoras de placa única Raspberry Pi . Desarrollada por Raspberry Pi Trading y lanzada el 24 de junio de 2019, la Pi 4 llegó con muchas mejoras con respecto a su predecesora; el SoC se actualizó al Broadcom BCM2711, dos de los cuatro puertos USB de la Raspberry Pi se actualizaron a USB 3.0 y se agregaron opciones para capacidades de RAM mayores que el estándar de 1 GB para la serie Raspberry Pi 3 anterior. [1] La Pi 4 también pone fin a la tendencia del MSRP máximo de $35 al que se habían adherido las Raspberry Pi anteriores, ya que las mayores capacidades de RAM agregaron un costo adicional a la placa; sin embargo, el modelo base de 1 GB todavía se vende por $35. [2] [3] El 28 de septiembre de 2023, se anunció la Raspberry Pi 5 como la sucesora de la Raspberry Pi 4. [4]
La Raspberry Pi 4 utiliza un procesador ARM Cortex-A72 de cuatro núcleos con una frecuencia de reloj de 1,5 GHz o 1,8 GHz, según la revisión del SoC BCM2711 de la placa. [5] El chip B0 más antiguo se utilizó originalmente para la Pi 4, pero se reemplazó por el chip C0 más nuevo a partir de mediados de 2021. La mayor frecuencia de reloj del chip C0 se debe a una mejora marginal de la temperatura. [6] El procesador también contiene 32 KB de caché L1 de datos y 48 KB de caché L1 de instrucciones, junto con 1 MB de caché L2 compartida. [5]
El SoC Broadcom BCM2711 cuenta con una GPU mejorada en comparación con las iteraciones anteriores de Raspberry Pi, pasando del VideoCore IV con una velocidad de reloj de 400 MHz al VideoCore VI con una velocidad de reloj de 500 MHz. Junto con la velocidad de reloj más rápida, el VideoCore VI también incluye su propio administrador de memoria, lo que le permite acceder a más memoria que su predecesor. [5] El VideoCore VI es compatible con OpenGL ES 3.1 y Vulkan 1.2. [7] [8]
La Raspberry Pi 4 reemplaza el LPDDR2 de 1 GB con opciones de 1 GB, 2 GB, 4 GB u 8 GB de LPDDR4 de 3200 MHz. La Pi 4 de 8 GB se lanzó un año después que los otros modelos. [9] [10]
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Se introdujeron numerosas mejoras en la funcionalidad IO con Raspberry Pi 4. El ancho de banda USB total se actualizó, pasando de cuatro puertos USB 2.0 a dos puertos USB 3.0 y 2 puertos USB 2.0. Un controlador Ethernet dedicado en el SoC BCM2711 permitió la adición de Gigabit Ethernet . [11] El singular puerto HDMI de tamaño completo en Raspberry Pi 3 también se ha reemplazado con conectores micro-HDMI duales. [1] [12] Bluetooth se actualizó de 4.2 en Raspberry Pi 3 a 5.0 en Raspberry Pi 4. [13] El conector de fuente de alimentación también cambió de Micro-USB a USB-C . [14] El puerto Ethernet cuenta con Power over Ethernet IEEE 802.3af (802.3at Tipo 1) como el Raspberry Pi 3 Modelo B+.
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El 19 de octubre de 2020, 16 meses después del lanzamiento original de Raspberry Pi 4 Model B, Raspberry Pi lanzó Compute Module 4, una versión de la plataforma Pi 4 diseñada para aplicaciones integradas e industriales. Compute Module 4, al igual que el modelo Pi 4 original, cuenta con opciones de 1 GB, 2 GB, 4 GB y 8 GB de RAM; sin embargo, también cuenta con opciones de 8 GB, 16 GB o 32 GB de almacenamiento integrado eMMC opcional . También hay una opción para conectividad inalámbrica de 2,4/5 GHz. [15] Debido al total de 32 variaciones para Compute Module 4, el precio de venta sugerido por el fabricante varía entre $30 y $95 según la configuración. [16]
A diferencia del Raspberry Pi 4 Model B original, el Compute Module 4 utiliza un par de conectores de 100 pines en la parte inferior de la placa para IO en lugar de puertos tradicionales. Estos conectores no están destinados a ser accedidos directamente por el usuario final; en cambio, están destinados a interactuar con una placa secundaria para proporcionar funcionalidad IO. Si bien los pines del Compute Module 4 se pueden usar para las mismas interfaces que otros modelos Pi 4, el Compute Module 4 expone el bus PCIe 2.0 que se usaba anteriormente para USB 3.0. La liberación del bus PCIe permite a los diseñadores usarlo para otros casos de uso, como almacenamiento NVMe nativo o redes más rápidas . [18] Los modelos de Compute Module 4 que tienen un chip eMMC no tienen la capacidad de conectarse a almacenamiento externo eMMC o microSD. [19]
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La Raspberry Pi 400 es el último producto de Raspberry Pi basado en la plataforma Raspberry Pi 4. Lanzada el 2 de noviembre de 2020, la Pi 400 es una Raspberry Pi 4 con 4 GB de RAM en formato de teclado . Pensada para usarse como PC de escritorio , la Raspberry Pi 400 se puede comprar sola por $70 o como parte de un kit de escritorio que incluye la propia Pi 400, una fuente de alimentación, un mouse , una tarjeta microSD de 16 GB con Raspberry Pi OS preinstalado y una guía por $100. [20]
La placa Compute Module 4 IO es una placa hija oficial diseñada para brindar a los usuarios de Compute Module 4 un acceso más fácil a sus diversas interfaces . Si bien la placa cuenta con muchos de los mismos puertos que el Pi 4 Model B original, la placa Compute Module 4 IO también agrega y cambia varias opciones de conectividad. [21]
La placa CM4 IO expone el bus PCI-e 2.0 del Compute Module 4, en lugar de que el bus se conecte directamente a un controlador USB 3.0. El bus está expuesto a través de un conector PCI-e 1x estándar, lo que permite la conexión de periféricos PCI-e estándar, como tarjetas de red, dispositivos de almacenamiento de alta velocidad e incluso permite la posibilidad de compatibilidad con GPU externa . [22]
Durante el lanzamiento de la Raspberry Pi 4 original, la gente pronto descubrió que algunos cables de alimentación USB-C no funcionaban con la placa. Se descubrió que la razón de esto era que el conector de alimentación USB-C de la Pi 4 no cumplía con la especificación oficial. El problema se debe al uso de una resistencia pull-down CC compartida de la Raspberry Pi 4 , en lugar de que cada línea CC tenga su propia resistencia; el resultado de este cambio es que los cargadores que utilizan un chip e-marker no podrán detectar la Pi, por lo que no suministrarán voltaje . [23]
La implementación de USB-C se solucionó con el lanzamiento de la revisión 1.2 de Raspberry Pi 4, que permitió que los cables USB-C de alta velocidad funcionaran con la placa. [24] [25]