Одноплатные мини-модули Raspberry Pi подчас находят применение в самых неожиданных областях. И не только в DIY-проектах — так, крупный телеком-провайдер Vodafone продемонстрировал прототип компактной 5G-соты на базе Raspberry Pi 4. Новинка позволяет быстро развернуть частную сеть и при этом не занимает много места, что делает её подходящей для малых предприятий.

Изображения: Vodafone

Частная мобильная сеть — удовольствие, как правило, не из дешёвых, поэтому такие решения обычно актуальны для крупного бизнеса. Vodafone хочет демократизировать эту технологию, сделав её доступной 22 млн малых и средних предприятий по всей Европе. Размеры устройства сопоставимы с таковыми у обычных домашних маршрутизаторов, оно не требует монтажа в стойку и специфических условий по питанию и теплоотводу, что делает его подходящим практически для любого сценария использования, от установки в кафе до расширения покрытия существующей сети на подвальные помещения.

Внутри установлен микрокомпьютер Raspberry Pi 4 с дополнительной платой SDR-радиотрансивера от Lime Microsystems, поддерживающего возможности 5G. Последняя и есть самое главное в новинке — эта плата может превратить в малую базовую станцию 5G практически любую вычислительную платформу, включая разнообразные одноплатные мини-ПК.

Решение Vodafone может работать как в качестве основной или расширяющей покрытие базовой станции частной сети, так и в качестве шлюз к публичной 5G-сети Vodafone. Система полностью совместима со спецификациями Open Radio Access Network и сможет работать с любым ПО, разработанным в рамках Open RAN. Пока речь идёт о прототипе, но Vodafone считает, что потенциал у устройства велик и приглашает к сотрудничеству заинтересованных производителей.

Модули Raspberry Pi в наше время нередко выполняют роль не слишком мощного, но очень экономичного сервера. Решение, предлагаемое Uptime Lab, призвано упростить и оптимизировать построение высокоплотных сред на базе компактных модулей Raspberry Pi или аналогичных. Первые варианты нового решения были показаны ещё летом позапрошлого года.

Проект Compute Blade, уже собравший $666 тыс. на краудфандинговой платформе Kickstarter, представляет собой системную плату для Raspberry Pi CM4, выполненную в форм-факторе «лезвия». Такая геометрия позволит разместить в одном стоечном корпусе до 20 систем на базе CM4, но есть у Compute Blade и ряд других достоинств.

Источник изображений здесь и далее: Kickstarter

Плата поддерживает не только CM4, но и совместимые по разводке и логике модули иных производителей, например, Radxa CM3 и Pine64 SoQuartz. Полностью реализована поддержка NVMe M.2 SSD всех типоразмеров, от 2242 до 22110. Опционально может присутствовать слот MicroSD. Плата также предусматривает вывод видеосигнала через разъём HDMI с разрешением до 4К@60.

Сетевая часть представлена портом Gigabit Ethernet с поддержкой PoE+, а подсистема USB включает порты Type-C и Type-A. Есть возможность установки криптомодуля, совместимого с TPM 2.0. Система поддерживает ряд других опциональных модулей, в частности, часы реального времени (RTC) и кастомный модуль аппаратной безопасности Zymbit Hardware Security. Система охлаждения активная. Питаться Compute Blade может от источника PoE с напряжением 24 или 48 Вольт, максимальное энергопотребление не превышает 22 Ватт. Длина «лезвия» составляет 340 мм.

Имеется три варианта Compute BladeL: Basic, TPM и Dev. Последний обладает наибольшей функциональностью и имеет разблокированный загрузчик. Система предназначена для работы под управлением Raspberry Pi OS, вся сопутствующая документация доступна онлайн. Стоимость базовой версии составляет $64, «версия разработчика» обойдётся в $107, а готовый кластер с 20 «лезвиями» (2 модуля Dev и 18 Basic) на базе CM4 с 8 Гбайт RAM обойдётся в $4000. Поставки должны начаться в августе этого года.

Компания Radxa, по сообщению ресурса CNX-Software, анонсировала одноплатный компьютер ROCK 5A на аппаратной платформе Rockchip. Новинка может составить конкуренцию плате Raspberry Pi 4, оригинальная версия которой была представлена в 2019 году.

В основу новики положен процессор RK3588S. Чип содержит восемь ядер: по четыре Cortex-A76 (до 2,4 ГГц) и Cortex-A55(до 1,8 ГГц). В состав изделия входит блок Arm Mali-G610 с поддержкой OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.2 и Vulkan 1.2. Кроме того, присутствует ИИ-ускоритель с производительностью до 6 TOPS. Есть два интерфейса micro HDMI 2.1: один из них позволяет выводить видео в формате 8Kp60, второй — 4Kp60.

Источник изображений: CNX-Software

Объём оперативной памяти LPDDR4x может составлять 4, 8 или 16 Гбайт. Есть возможность использования флеш-модуля eMMC 5.1 и карты microSD. В оснащение входит сетевой контроллер 1GbE (разъём RJ-45) с опциональной поддержкой PoE. Кроме того, может быть установлен адаптер Wi-Fi (M.2 E Key / PCIe 2.1, SATA и USB 2.0).

Имеются коннекторы MIPI DSI и MIPI CSI, а также 3,5-мм аудиогнездо. Поддерживаются по два порта USB 3.0 Type-A и USB 2.0 Type-A. 40-контактная колодка GPIO, совместимая с Raspberry Pi, предоставляет следующие интерфейсы: 27 × GPIO, 6 × I2C, 3 × SPI, 5 × UART, 7 × PWM, 1 × CAN, 2 × S/PDIF, 1 × PCM/I2S, 1 × ADC. Размеры платы составляют 85 × 56 мм (формат Raspberry Pi 4). Питание подаётся через разъём USB Type-C. Имеется PWM-коннектор для подключения вентилятора охлаждения.

Дебютировало изделие Banana Pi BPI-Pico-RP2040 — плата, предназначенная для создания различных устройств для Интернета вещей, промышленной сферы и пр. Как сообщает ресурс CNX Software, новинка представляет собой практически точную копию Raspberry Pi Pico.

Как и изделие Raspberry Pi Pico, представленное в начале 2021 года, мини-плата Banana Pi BPI-Pico-RP2040 (также известна как Banana Pi Pico) несёт на борту микроконтроллер RP2040. Он содержит два ядра Cortex M0+ с базовой тактовой частотой 48 МГц и возможностью повышения до 133 МГц. Есть 264 Кбайт памяти SRAM и 2 Мбайт памяти QSPI Flash.

Источник изображения: CNX Software

Габариты Banana Pi Pico составляют 56 × 21 мм против 51 × 21 мм у Raspberry Pi Pico. Ещё одно отличие заключается в использовании порта USB 1.1 Type-C (для питания и программирования) вместо Micro-USB у Raspberry Pi Pico. Кроме того, изделие Banana Pi Pico получило 4-контактный коннектор JST I2C и светодиод Neopixel RGB LED, которых нет у Raspberry Pi Pico.

В остальном характеристики мини-плат схожи. Это 26-контактный массив GPIO, интерфейсы 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 16 × PWM и пр. Упомянуты три ADC-канала и два скоростных канала I/O. Напряжение питания составляет 5 В. Приобрести Raspberry Pi Pico можно по ориентировочной цене $5,3.

Команда Raspberry Pi сообщила о том, что ситуация в каналах поставок электронных компонентов улучшается, а потому дефицит одноимённых одноплатных компьютеров начинает постепенно ослабевать. В преддверии праздничного сезона будут доступны Raspberry Pi Zero W, 3A+ и Raspberry Pi 4 с 2 и 4 Гбайт памяти.

О дефиците устройств семейства Raspberry Pi говорилось ещё около года назад. Проблемы с поставками возникли в свете пандемии и глобальной нехватки полупроводниковой продукции. Примерно тогда же глава Raspberry Pi Ltd объявил о первом повышении цен на одноплатные компьютеры. Дефицит особенно сильно ударил по отгрузкам Raspberry Pi 4. Стоимость изделий значительно подскочила, а сроки выполнения заказов выросли до 52 недель. Это отчасти помогло другим производителям одноплатных компьютеров, но даже им пришлось подстраиваться под новые реалии, корректируя компонентную базу.

Источник изображения: Raspberry Pi

Разработчики смогли выделить немногим более 100 тыс. устройств семейств Raspberry Pi Zero W, 3A+ и Raspberry Pi 4 для продаж поштучно. Ещё одна хорошая новость заключается в том, что поставки одноплатных компьютеров восстановятся до докризисного уровня во II квартале 2023 года, а полностью добиться устранения ограничений на отгрузки решений планируется во втором полугодии 2023 года. Вместе с тем из-за наблюдающихся производственных сложностей цена Raspberry Pi Zero увеличилась с $5 до $10, а Raspberry Pi Zero W — с $10 до $15.

Дебютировал одноплатный компьютер Cool Pi 4 Model B на аппаратной платформе Rockchip: новинка представляет собой более производительную альтернативу популярному Raspberry Pi 4, оригинальная версия которого была анонсирована ещё в 2019 году.

Компьютер использует процессор RK3588S с восемью ядрами — по четыре Cortex-A76 и Cortex-A55 с тактовой частотой до 2,4 и 1,8 ГГц соответственно. В состав чипа входят ускоритель Arm Mali-G610 GPU с поддержкой OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.2 и Vulkan 1.1, а также нейропроцессорный блок (NPU) с производительностью 6 Топс.

Источник изображений: Aliexpress

Возможно декодирование материалов H.265/AVS2/VP9/H.264/AV1 в формате до 8К@60 и кодирование видео 8K@30. Для вывода изображения доступны разъёмы Micro HDMI 2.1 (8Kp60) и miniDP 1.4 (4Kp60), интерфейс MIPI DSI. Объём оперативной памяти LPDDR4 может составлять 4, 8 или 16 Гбайт, вместимость флеш-модуля eMMC — 32, 64 или 128 Гбайт. Есть слот для карты microSD.

В оснащение включены контроллер 1GbE (с опциональной поддержкой PoE), адаптеры Wi-Fi 6 (2,4/5 ГГц) и Bluetooth 5.0 (чип AIC8800 с керамической антенной), 3,5-мм аудиогнездо, коннектор камеры MIPI CSI, по два порта USB 3.0 Type-A и USB 2.0 Type-A, разъём USB Type-C для подачи питания. Есть 40-контактная колодка (совместима с Raspberry Pi) с поддержкой GPIO, I2C, SPI, UART, CAN и пр. Размеры новинки составляют 85 × 56 мм.

Для одноплатного компьютера Cool Pi 4 Model B доступны образы Debian 11 Desktop и Ubuntu 22.04 Desktop для карты microSD или модуля eMMC. Цена изделия — около $142.

Компания Radxa представила плату Taco для модуля Raspberry Pi CM4: новинка позволяет сформировать NAS на основе пяти накопителей с SATA-интерфейсом: возможно применение HDD и SSD с поддержкой массивов RAID 0/1/5. Приобрести изделие можно по ориентировочной цене $95.

Помимо Raspberry Pi CM4, плата Radxa Taco может быть оборудована модулем Raspberry Pi CM4 Lite или Radxa CM3 (с 4-ядерным процессором Rockchip RK3566). На тыльной стороне решения расположены пять SATA-разъёмов. Кроме того, есть коннектор M.2 2280 M-Key для SSD (NVMe) и слот для карты microSD.

Источник изображений: Radxa

Присутствуют сетевые порты 2.5GbE и 1GbE на основе коннекторов RJ-45, а опционально может быть установлен контроллер Wi-Fi 6 или ИИ-модуль Google Coral в виде адаптера M.2 E-Key. Упомянуты интерфейсы USB 2.0 и HDMI.

Питание подаётся через DC-разъём. При подключении пяти SFF-накопителей требуется мощность на уровне 60 Вт. В случае работы с LFF-устройствами необходим внешний блок питания стандарта ATX. Имеется коннектор для вентилятора охлаждения с ШИМ-управлением. Габариты платы составляют 110 × 85 мм.

Организация Raspberry Pi Foundation объявила о выпуске своего первого микроконтроллера: плата под названием Raspberry Pi Pico выполнена на основе микрочипа собственной разработки RP2040.

В состав RP2040 входят два ядра Cortex M0+ с базовой тактовой частотой 48 МГц и возможностью повышения до 133 МГц. Предусмотрены 264 Кбайт памяти SRAM. Корпус: QFN56 с размерами 7 × 7 мм.

Собственно мини-плата Raspberry Pi Pico имеет габариты 51 × 21 мм. Она оснащена единственным разъёмом Micro-USB 1.1, который служит как для подачи питания, так и для загрузки прошивок в формате UF2. Имеется массив из 30 GPIO-контактов, позволяющий задействовать интерфейсы 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI (всего до 16 Мбайт QSPI Flash с XIP), а также 16 PWM-каналов. Кроме того, упомянут температурный датчик и 4 ADC-канала.

Микроконтроллер Raspberry Pi Pico может применяться в учебных целях, а также для создания тех или иных устройств для Интернета вещей, промышленной сферы и пр. Для упрощения работы имеются средства разработки на MicroPython и C/C++. Цена Raspberry Pi Pico с 2 Мбайт QSPI Flash составляет всего 4 доллара США.

Любопытно, что чип RP2040 также использоуетсяя в изделиях сторонних производителей. Свои решения на этой платформе уже представили Arduino, Adafruit, Sparkfun и Pimoroni. Они могут применяться для сбора различных данных, задач машинного обучения и пр.