Das Raspberry Pi-Projekt hat die Compute Module 5- und Pico 2 W-Boards vorgestellt.

Das Raspberry Pi-Projekt hat den Verkaufsstart des neuen Raspberry Pi Compute Module 5 angekündigt, das eine tragbare Version des Modells Raspberry Pi 5 darstellt und nur 55 × 40 mm groß ist. Der Preis des Moduls liegt zwischen 45 und 135 Dollar, abhängig von der Speicherkapazität und der Unterstützung für Wi-Fi.

Das Modul ist mit dem SoC BCM2712 ausgestattet, der auch im Raspberry Pi 5 verwendet wird, und beinhaltet vier 64-Bit ARMv8 Cortex-A76-Kerne mit einer Taktfrequenz von 2,4 GHz sowie den Grafikbeschleuniger VideoCore VII. Es sind zwei HDMI-Ausgänge (4Kp60) vorhanden. Der Grafikbeschleuniger unterstützt die Grafikschnittstellen Vulkan 1.3 und OpenGL ES 3.1 und kann Videos im H.265 (HEVC)-Format in 4Kp60-Qualität dekodieren. Außerdem gibt es einen PCI Express 2.0-Interface, zwei vierkanalige MIPI DSI-Schnittstellen für das Display (DSI) und die Kamera (CSI-2), Gigabit Ethernet, 2 × USB 3.0, einen 30-poligen GPIO, 6 × UART, 5 × I2C, 5 × UART, 4 × PWM, 5 × SPI und SDIO 2.0.

Das Modul wird in verschiedenen Varianten mit unterschiedlichen Größen des RAM (1GB, 2GB, 4GB, 8GB SDRAM) und eMMC Flash (0GB, 16GB, 32GB, 64GB) angeboten, zudem mit oder ohne Unterstützung für drahtlose Verbindungen (2,4 GHz, 5,0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac und Bluetooth 5.0, BLE). Nächstes Jahr wird eine Variante mit 16 GB RAM erwartet. Der Betriebstemperaturbereich reicht von -20 bis 85 °C (die vorherige Version konnte im Bereich von 0 °C bis 80 °C betrieben werden).

Der Anschluss des Moduls entspricht dem des vorherigen Modells Raspberry Pi Compute Module 4 und ist mit ihm kompatibel, was die Verwendung des neuen Moduls mit den meisten für das Compute Module 4 herausgegebenen Zubehörteilen ermöglicht. Die Unterschiede in der Pinbelegung beschränken sich auf den Wegfall von zwei zusätzlichen USB 3.0-Ports und zwei zweikanaligen MIPI-Interfaces. Im Hinblick auf die Leistung übertrifft das neue Modul das Raspberry Pi Compute Module 4 um das 2-3-Fache.

Zusätzlich wird eine Erweiterungsplatine für das Compute Module 5 angeboten, die über zusätzliche Ein- und Ausgangsports verfügt (Compute Module 5 IO Board) und mit zwei vollständigen HDMI 2.0-Ports, Gigabit Ethernet mit PoE+, zwei USB 2.0-Ports, MicroSD, PCI Express Gen 2, 40-poligem GPIO, Slots für Kamera und Display, einer Batterie für die integrierte Uhr und einem Anschluss für den Kühler ausgestattet ist.

Zusätzlich hat das Raspberry Pi-Projekt die Raspberry Pi Pico 2 W-Platine vorgestellt, die die Entwicklung der kompakten Pico 2-Platine mit dem eigens entwickelten RP2350-Mikrocontroller fortsetzt. Die Modifikation mit dem Label „W“ unterscheidet sich durch die Unterstützung von Bluetooth 5.2 und Wi-Fi (2,4 GHz 802.11n), die auf dem Infineon CYW43439-Chip basiert. Ansonsten entspricht die neue Platine hinsichtlich der Spezifikationen dem Modell Pico 2. Der Preis für die Pico 2 W liegt bei 7 $, was 2 $ mehr als die Version ohne Wi-Fi kostet. Die Raspberry Pi Pico-Serie ist hauptsächlich für die gemeinsame Nutzung mit Raspberry Pi-Computern, die Entwicklung eingebetteter Systeme und die Steuerung verschiedener Geräte konzipiert.

Der RP2350-Mikrocontroller enthält einen dualen ARM Cortex-M33-Prozessor mit DSP und eine Gleitpunkt-Berechnungseinheit, die mit 150 MHz arbeitet, sowie zwei optionale Hazard3-Kerne mit RISC-V-Befehlssatzarchitektur, auf die beim Booten umgeschaltet werden kann, um sie anstelle der ARM Cortex-M33-Kerne zu verwenden. Der Chip verfügt über 520 KB integrierten RAM, ermöglicht den Anschluss externer QSPI PSRAM-Speichermodule und bietet erweiterte Sicherheitsfunktionen. Die Platine wird mit 4 MB QSPI Flash geliefert und ist vollständig mit älteren Pico 1-Modellen in Bezug auf die Hardware-Schnittstellen und die für die Anwendungsentwicklung verwendete Software kompatibel.

Der Mikrocontroller ist mit integrierten Hardware-Schutzmechanismen gegen Fault Injection-Angriffe ausgestattet und unterstützt die Arm TrustZone-Technologie, die zur Verifizierung des Bootvorgangs mithilfe digitaler Signaturen verwendet werden kann. Er bietet Anweisungen zur Beschleunigung von SHA-256-Hashberechnungen und zur zuverlässigen Generierung von Zufallszahlen (TRNG, True Random Number Generator). Darüber hinaus stehen 8 KB einmalig beschreibbarer Speicher zur Verfügung, die es ermöglichen, Daten zu speichern, die anschließend nicht mehr geändert oder gelöscht werden können.

Um Anwendungen für den Raspberry Pi Pico 2 zu erstellen, können die Programmiersprachen C, C++, MicroPython oder CircuitPython verwendet werden. Die Entwicklung mit C/C++ kann in der Visual Studio Code-Umgebung erfolgen, für die ein spezielles Plugin verfügbar ist. Die Möglichkeiten des Chips sind ausreichend, um Anwendungen für maschinelles Lernen zu erstellen, wofür ein Port des TensorFlow Lite-Frameworks bereitgestellt wird. Für den Netzwerkzugang wird empfohlen, den lwIP-Netzwerkstack zu verwenden, der im Pico SDK für die Entwicklung von C-Anwendungen enthalten ist, sowie im MicroPython-Firmware-Update.

Quelle: opennet.ru