HomeMade

Witam,

Technologia z prędkością światła idzie do przodu. Na laurach również nie spoczęła fundacja Raspberry, która zaskoczyła społeczność, wypuszczając na rynek nowy produkt - Raspberry Pi 4.

Raspberry Pi 4 dostępna jest z różną pojemnością pamięci RAM - 1GB, 2GB oraz największa 4GB. Zawsze uważałem, że w takich płytkach im więcej pamięci tym lepiej, stałem się więc posiadaczem wersji 4GB. Po zapoznaniu się z możliwościami tego maleństwa, postaram się podzielić wrażeniami.

Niewątpliwie, nowością jest tu procesor - 4 rdzenie Cortex A-72, które pracują z zegarem 1.5GHz każdy. Rdzenie A-72 są średnio 2.5 do 3 razy szybsze od rdzeni A-53, które były używane w poprzednich modelach Malin.

Pamięć RAM, jak już wspomniałem dostępna w rozmiarach 1GB, 2GB, 4GB. Jest to pamięć LPDDR4, więc o wiele szybsza niż stosowana do tej pory w poprzedniczkach.

Na pokładzie znajdziemy port ethernet 1Gbit, pracujący na osobnej szynie procesora. W poprzednich płytkach ten port dzielił pasmo z portami USB.

Dostępne są dwa porty USB3.0 umieszczone na szynie PCI-e przez dedykowany kontroler oraz dwa porty USB2.0.

Dla monitorów dostępne są dwa złącza mikro HDMI, potrafiące pracować w rozdzielczościach do 4K jednocześnie. Praca na dwóch monitorach jest teraz możliwa tak samo jak w przypadku laptopów lub komputerów. Niestety w obecnej wersji Raspbiana - pierwsze wydanie ze wsparciem RPI 4, występują jeszcze błędy w obsłudze złącz mikroHDMI. Mają być jednak usunięte w nadchodzących aktualizacjach.

Złącze USB-C służy do zasilania płytki napięciem 5V. Zasilanie można również podać bezpośrednio na złącze GPIO na piny 5V.
Należy tu mieć na uwadze, że Malina pobiera znacznie więcej prądu od poprzedniczek - uruchomiony Raspbian na dwóch monitorach w stanie spoczynku - sam pulpit, pobiera około 850mA z napięcia 5V

Pozostałe złącza takie jak GPIO, Camera, DSI są wstecznie kompatybilne.
[attachment=15242]


Niestety należy się pogodzić z faktem, że RPI4 grzeje się o wiele bardziej od swoich poprzedniczek. Bez radiatora, najlepiej w tandemie z wentylatorkiem, będziemy doświadczać bardzo częstych spadków taktowania.
U mnie temperatura procesora wynosi około 55 stopni bez obciążenia z radiatorem widocznym na poniższym zdjęciu i podnosi się do przeszło 70 stopni przy średnim obciążeniu procesora.
[attachment=15243]


System Raspbian w całości zainstalowany mam na dysku SSD. W obecnej wersji bootloadera nie ma jeszcze możliwości bezpośredniego bootowania z USB, więc należy się podeprzeć kartą SD. W nadchodzącej aktualizacji systemu ma być już możliwość botowania z USB, jak i przez port ethernet.
[attachment=15244]


Fundacja Raspberry reklamuje swoje nowe dzieło, jako płytka mogąca zastąpić komputer do mało wymagającego użytkowania - przeglądanie internetu, oglądanie filmów, praca jako NAS itp...
Dlaczego by nie sprawdzić jak sobie radzi z bardziej zaawansowanym użyciem ?

Na pierwszy rzut poszedł KiCad:
[attachment=15245]
Działa zadziwiająco płynnie. Jak widać na zrzucie, rendering płytki również jest szybki - średnio 20 do 25 klatek/s Przy renderowaniu z użyciem raytracing-u już nie jest różowo - rendering trwa bardzo długo.

Głównym zastosowaniem u mnie RPI 4 ma być praca jako SDR i podręczny w system do przeglądania internetu.
Na chwilę obecną sprawdziłem jedynie program LinHpsdr w tandemie z modyfikowanym HiQSDR-em oraz QUISK-a w eksperymentalnym połączeniu z Module1 do PRI 4 - sam odbiór. Oczywiście praca na dwóch monitorach
[attachment=15246][attachment=15247]

Całość spisywała się dosyć stabilnie, choć jeszcze dużo pracy pozostało.

Wydajność tego maleństwa jest duża - nie ma problemów z pracą SDR na jednym monitorze i odtwarzaniem filmów z przeglądaniem internetu na drugim monitorze.
Na poniższym obrazku cały pulpit z dwóch monitorów. Quisk jeden monitor, reszta drugi monitor. Obciążenie procka przy takiej pracy wynosiła średnio 40% na każdym rdzeniu, zajętość pamięci również była zadziwiająco niska - wolnych 2.8GB ramu.
[attachment=15248]


Czy warto ? Dla kogoś, kto lubi eksperymentować, ma smykałkę do programowania i wie co można z tego wycisnąć, myślę że jak najbardziej.

Super Gratuluję

Chwila wolnego czasu i kolejny test.
Tym razem Malina 4 dosyć ciężko pracowała.
Z racji tego, że nie założyłem jeszcze na radiator wentylatora, odczuć się dało chwilowe obniżanie taktowania procesora.

Zestaw składał się jak poprzednio z Maliny 4, pulpit na dwóch monitorach, SSD pod USB 3.0. Pod SDR podpięta antena ( kawałek drutu za oknem ) z pominięciem filtrów pasmowych. Komunikacja między Maliną a SDR-em przez ethernet.
[attachment=15257][attachment=15259]

Obsługą SDR-a zajmował się linHPSDR z aktywnymi dwoma odbiornikami RX-0 oraz RX-1, Dekodowaniem transmisji cyfrowych zajmował się WSJT-X w najnowszej wersji. Przekazywanie strumieni audio między programami zapewniło PulseAudio.
LinHPSDR obrobione audio do słuchania przekazywało do kodeków w SDR.
[attachment=15258]

Program WSJT-X przez CAT-a lokalnego ( przez protokół sieciowy na localhost ) w pełni kontrolował górne okno - odbiornik RX-0. Odbiornik RX-1 - dolne okno użyte zostało do odsłuchu stacji w innym paśmie. Uruchomione było również okno z podglądem widma całego pasma od 0 - 60MHz, lecz przez przypadek zamknąłem go przed rzutem ekranu.

Jak widać na zrzucie pulpitu, w między czasie pracowała jeszcze przeglądarka Chromium z kilkoma zakładkami.
W oknie konsoli widać obciążenie wszystkich rdzeni procesora, jak i również zajętość pamięci RAM

Całość spisywała się dosyć stabilnie. Rzadko odczuć się dały krótkotrwałe zamrożenia rysowania zawartości okien linHPSDR-a ( audio w tym czasie leciało bez artefaktów ) związane ze zbijaniem taktowania procesora od jego zbyt wysokiej temperatury.

Obecnie udało się skompilować w najnowszych wersjach FLDigi, QSSTV, oraz zainstalować CQRLog-a. Jak będzie okazja i odrobinę czasu, to i te programy przetestuję na tym maleństwie...

Fajny projekt a raczej jego początki
RPi4 popędza mi RedPitaye bez najmniejszego stresu , do kompletu monitor IPS 7". Niesty jego rozdzielczość jest zbyt mała by zmieścić linHPSDR .
Czy nie wiesz jak zmniejszyć rozdzielczość wyświetlania z 1028 do 800 dla linHPSDR ?
Podpinałeś może sterownik midi pod ten software ?
Jakiej karty dźwiękowej używasz, frontend na płycie to raczej żart i do kompletu brak wejścia mikrofonowego
Powodzenia .

Witaj,

LinHPSDR nie jest optymalizowany pod niskie rozdzielczości. Przeróbka do niskiej rozdzielczości wiąże się z przebudową obecnego interfejsu. Pod 800x480 optymalizowany jest pihpsdr.
Pod LCD 7 cali i większe minimum komfortowej rozdzielczości to 1024x600. 1280x800 jest rozdzielczością w miarę komfortową.

Co do kontrolerów MIDI. Działają ok - widoczne są w systemie, jako urządzenie audio-MIDI. Do LinHPSDR jestem na etapie pisania obsługi takich kontrolerów. Co z tego wyjdzie, będzie widać. Wstępne testy wyszły bardzo obiecująco.
Używam kontrolera Behringer X-Touch One.
[attachment=15311][attachment=15310]

Wbudowane audio - jak to we wszystkich malinkach, to kiepski PWM na złączu słuchawkowym i cyfrowe audio po HDMI.
Należy podpinać zewnętrzną kartę dźwiękową pod USB lub shieldy pod złącze I2S dostępne na kółkach 2.54mm.
Na jednym z prezentowanych zdjęć, w taki sposób jest podpięty SDR Module1 - po i2s jako karta dźwiękowa.
Możliwości jest wiele.

W prezentowanym zmodyfikowanym HiQSDR ( w zasadzie z HiQSDR-a została tylko PCB, która również odbiega od oryginalu), audio obsługiwane jest przez kodeki podpięte do FPGA, więc w malince nie potrzeba mi kart dźwiękowych.

Witam,

Wakacje, lato, gorąco - Raspberry Pi 4 w tak gorące dni ma ciężki żywot.

Ostatnimi dniami w ofertach sklepów pojawiły się systemy chłodzenia do Raspberry Pi 4. Jeden z tych systemów - pełny dwustronny radiator, zwrócił na siebie moją uwagę. Do wyboru dwa kolory ( na chwilę obecną ) - złoty oraz czarny. Czarny, nie wiedzieć dlaczego, jest odrobinkę droższy - taka sytuacja była w chwili mojego zakupu. Obecnie ceny obu kolorów są jednakowe.

Zamówienie, dzień oczekiwania i jest. Wygląda na solidny i masywny wyrób.
W zestawie mamy dwie połówki radiatora- górną oraz dolną, cztery wkręty do skręcania i dwa termopady. Dlaczego dwa, a nie trzy termopady ? Tego nie wiem jeszcze.
[attachment=15409][attachment=15410]
Jak widać na drugim obrazku, od wewnętrznej strony radiatora znajdują się wypustki ( wysepki ) które przez załączone termopady mają odbierać ciepło z procesora, pamięci RAM i częściowo z PCB ( dolna część radiatora ).

Złożenie w całość to banalna sprawa - nakleić termopady, nałożyć odbie połówki radiatora na PCB Raspberry i skręcić całość załączonymi wkrętami.
[attachment=15411][attachment=15412]

Jak widać, całość stała się dosyć panecerna, zabezpieczona przez przypadkowym uszkodzeniem i ma nawet przyzwoity wygląd.

I w tym miejscu zalety się kończą. Dlaczego ? Radiator ten ma pełnić funkcję skutecznego odprowadzania ciepła. Tak niestety nie jest. Spowodowane to jest błędami konstrukcyjnymi ( przynajmniej mój egzemplarz takie posiada ).
Zdecydowanie za duże odległości między wysepkami a układami, które mają być chłodzone !

- pamięc RAM nie jest chłodzona, co można zauważyć na poniższym obrazku - znaczna szczelina między pamięcią a termopadem przyklejonym do wysepki radiatora
[attachment=15413]

- zbyt duża odległość między wysepką radiatora a procesorem malinki, przez co termopad nie jest ściśnięty - ot cudem udało się, że tylko delikatnie styka się z w/w elementami. Na dodatek wysepka jest przesunięta względem procesora.
[attachment=15414]

- brak w zestawie termopada do dolnej części radiatora. Tu zauważyć można również bardzo dużą szczelinę między wysepką a PCB ( być może nie ma być tu termopadu, tylko w jakim celu jest umieszczona wysepka ? )
[attachment=15415]

Po testach wyszło, że procesor osiąga nadal temperatury z "górnej półki" - średnio miałem 65 stopni, gdzie radiator był tylko lekko ciepły. Różnica temperatur wynosiła na oko powyżej 15 do 20 stopni. Dużo cieplejsze od radiatora natomiast były obudowy złącz - ethernet, USB, microHDMI.

Można robić poprawki konstrukcji we własnym zakresie - podwójne termopady ( trochę bezsens ), zmniejszyć wysokości nóżek radiarora ( te elementy w które są wkręcane wkręty ) o 0.5 do 1 mm, aby zmniejszyć odległości między wysepkami a układami z których ciepło ma być skutecznie odbierane.

Szkoda, że tak fajny produkt jest tak bardzo niedopracowany.

Powyższy post nie jest w żadnym wypadku reklamą. Są to moje osobiste testy i odczucia ,które mam nadzieję, pomogą przyszłym nabywcom w podjęciu decyzji.
Ze swojej strony opinię o zakupionym radiatorze prześlę niezwłocznie do sklepu / dystrybutora.

W końcu i ja dołączyłem do grona posiadaczy nowej Malinki. Ponieważ wcześniej intensywnie korzystałem z wcześniejszego modelu 3B, mogłem od razu porównać wydajność i komfort korzystania z typowego oprogramowania amatorskiego. Wygląda to zdecydowanie lepiej na nowym produkcie i to nie tylko z powodu większej pamięci i szybszych procesorów. To oczywiste, że tak musiało się stać ale najbardziej mnie zafascynowała nowa grafika dająca możliwość podłączenia jednocześnie 2 wyświetlaczy. Dlaczego to ważne? Wyobraźcie sobie radio z wyświetlaczem 7" lub 10" na którym pracuje Wasza ulubiona aplikacja SDR. Do tego możecie podłączyć, duży (26") stacjonarny monitor, który obsłuży resztę typowych aplikacji użytkowanych codziennie w tym przeglądarkę, LibreOffice czy Kicad. Do tego program, który nagra pulpit i to co rejestruje Wasz odbiornik albo umożliwi zdalny dostęp z zachowaniem wszystkich wymogów bezpieczeństwa. I to wszystko i jeszcze więcej w cenie 1 dysku komputera stacjonarnego. O zużyciu energii, ilości zajmowanego miejsca i innych równie oczywistych sprawach nie będę nudził. Rzecz jasna można ten zestaw wyposażyć w klawiaturę i mysz i podłączyć do Internetu co otwiera szeroko "drzwi do Świata". Które fabryczne radio Wam to udostępni?
Oczywiście, wymaga to nieco gimnastyki umysłu, nieco zdolności manualnych i trochę gotówki. Ale przysporzy zdecydowanie więcej satysfakcji niż niejedna "fabryka" i wzbudzi niekwestionowany podziw bliskich czego i ja doświadczyłem.
-To jak to, to wszystko na tym małym "czymś"? To po co ci te wszystkie pudła?-
Dobre pytanie, odpowiedź musicie wymyślić już sami. Ja z zapałem przystąpiłem do budowy bo pomysły na dalszą rozbudowę już kiełkują.
Chłodzenie Malinki 4B jest obowiązkowe, można to zrobić na kilka sposobów. Myślę, że wspólnymi siłami dojdziemy do optymalnego rozwiązania

Ani się obejrzałem a minął prawie rok od mego poprzedniego wpisu. To sporo biorąc pod uwagę przeciętną długość życia ale jakże mało jeśli przyjrzeć się jego jakości hi. Na poważnie - mój zapał zderzył się z prozą codziennych zajęć i siłą rzeczy - przegrał. Dopiero przerwa urlopowa zmobilizowała mnie do dalszych eksperymentów. To, że Malinka w 4 wersji ma potencjał, nie ulega najmniejszej wątpliwości. Na spotkaniu w Burzeninie mogliście to zobaczyć ale.., No właśnie, kilka "ale" sprawiało, że w porównaniu do platform opartych o "prawdziwe" procesory Intela czy AMD wywoływało uśmiech politowania koneserów wydajnych maszyn. Tylko czy nam w codziennej praktyce potrzebne są super wydajne maszyny? Nie sądzę i postaram się to udowodnić ale w nowym wątku Działu Oprogramowania.
Warto wspomnieć co się rozwinęło w Malince wersji 4 przez blisko rok:
- wreszcie wydano Raspberry OS (dawniej Raspbian) w wersji 64 bity, co prawda w wersji Beta ale w pełni funkcjonalny,
- wydano wersję w 8 GB RAM co pozwala przekroczyć ograniczenie 32 bitowych aplikacji,
- włączono możliwość ładowania systemu z wewnętrznego EEPROM-u co pozwala zapomnieć o karcie SD,
- i co się wiąże z powyższym, możliwe jest podłączenie zewnętrznego dysku HDD/SSD łamiącego ograniczenia pojemności i wydajności.
Teraz Malinka może z powodzeniem zastąpić stacjonarną maszynę w codziennym użytkowaniu i spróbuje to udowodnić w praktyce.