Quelques nouvelles du Raspberry Pi 4

La carte Raspberry Pi 4 n’est pas prévue pour 2019 mais plutôt pour 2020, c’est le genre de confidences qu’Eben Upton a faites il y a quelques jours lors d’une interview. Des infos a prendre avec du recul mais qui nous indiquent le scénario qu’est en train d’écrire la fondation.

Pas de Raspberry Pi 4 en 2019, c’est probablement l’information importante de cette interview qu’Eben Upton a donné à Tom’s Hardware. Il faudra rester sur la Raspberry 3 encore cette année. La fondation a un plan en tête et une liste de fonctionnalités qu’elle veut inclure dans le prochain modèle. Il semble impossible de mener à bien cette réalisation avant 2020.

eben-upton-raspberry-pi (1)

A noter que la fondation reste une fondation et que son objectif n’est pas forcément le même qu’une société classique. Pas besoin de chasser un produit avec un nouveau pour donner envie de racheter. Les Raspberry Pi sont robustes et étaient frappées du sceau infâme de l’obsolescence dès leur sortie. Je me souviens des premiers papiers parlant du concept de la première Pi et bien peu saisissaient la véritable vertu du projet, son ouverture et son avenir. Certains se contentaient de pester sur les spécifications trop faibles de la carte et de son SoC. Le fait que la carte et sa puce soient “dépassés by design” dès l’origine mettent la gamme hors jeu par rapport aux sorties classiques. Normal que la fondation respecte donc un calendrier particulier. Au passage, Upton indique bien qu’il s’agira d’une Raspberry Pi 4 et non pas d’une version “C” de la 3 ou d’une autre appellation, pas besoin de réinventer la roue.

De meilleures performances, c’est ce que promet le Raspberry Pi 4. Un SoC plus rapide et plus de mémoire vive devraient être au rendez-vous sur ce nouveau modèle. Mais également un réseau plus rapide et des entrées et sorties plus rapides.  Ce qui éclaire assez bien sur le devenir de la carte puisque si actuellement les Pi 3 proposent un SoC quadruple coeur Cortex-A53 cadencé à 1.4 GHz avec 1 Go de mémoire vive, on peut imaginer une hausse facile de la mémoire vive et un passage à un SoC plus performant. 

2019-02-05 11_24_48-minimachines.netRaspberry Pi 3 B

Pour évoluer, la puce employée par la carte doit subir une cure de finesse de gravure. En évoluant, le SoC Broadcom n’a pas bougé de ses 40 nanomètres depuis le début de son utilisation par la fondation. Petit à petit, le SoC a pris de plus en plus de place sur la carte et faire évoluer ce dernier vers de plus hautes performances aurait un impact physique sur le format global de la solution. Comme la fondation veut absolument conserver un format identique, pour que les utilisateurs puissent conserver leur écosystème de boîtiers, d’extensions et d’accessoires, il faut passer à autre chose. Eben Upton indique également que le format 40 nanos a des impacts techniques sur la carte puisqu’il est limité à la DDR2. Enfin, agrandir encore et encore la puce, augmenter sa cadence en restant en 40 nanos a également un impact sur la consommation de la carte. Un point qui s’est déjà fait sentir avec la Raspberry Pi 3 qui demandait des alimentations MicroUSB de qualité avec un voltage stabilisé et puissant pour éviter les plantages. Un passage au 28 nanomètres de finesse de gravure solutionnerait l’ensemble de ces problèmes.

Une hausse de performances n’est, à vrai dire, pas forcément le point le plus important, les usages classiques des Pi profiteront évidemment d’une hausse de la mémoire vive et des fréquences mais c’est peut être le second point le plus important. L’USB 2.0 embarqué dans les Pi actuels commence à dater alors que beaucoup de périphériques du parc installé ont évolué vers l’USB 3.0. Une prise en charge de ce format serait un gros plus pour piloter disques externes et clés en tous genres. Ce serait également une solution pratique pour booster les performances du réseau Ethernet de la solution. Actuellement, les cartes profitent d’un réseau local Ethernet en 300 Mo/s du simple fait que la carte emploie une puce réseau sur USB 2.0 ce qui la limite fortement. En passant à un USB 3.0, on pourrait atteindre le Gigabit.

2019-02-05 11_29_30-minimachines.netRaspberry Pi 3 B+

Dernière évolution notable possible pour la Raspberry Pi 4 ? Un appel au format USB Type-C… Pour l’alimentation de l’engin. Le format USB Type-C a l’énorme avantage de pouvoir gérer jusqu’à 3 ampères quand l’actuel MicroUSB des cartes est limité à 2.5 ampères. Une différence importante pour alimenter correctement tous les éléments de la carte. Pourquoi “possible” ? Parce que Upton estime que le format USB Type-C présente une implantation qui peut s’avérer dangereuse pour les cartes. Le design du format ne correspond pas forcément à tous les usages de la carte et notamment à ceux demandant le plus de robustesse. En cas de manipulations hasardeuses ou de port USB Type-C gêné par des poussières, il est possible que des voltages trop importants transitent vers la carte ce qui la rendrait inutilisable.

2019-02-05 11_26_20-minimachines.net

Raspberry Pi 1 B+

La fondation veut conserver le prix historique des cartes et la Raspberry Pi 4 serait toujours à 35$. Comme d’habitude, la sortie de la nouvelle solution devrait bousculer l’ancienne et donc faire descendre le prix de la Pi 3 en dessous des tarifs actuels. L’évolution est logique, le prix de la mémoire vive par exemple est à la baisse et le fait de pouvoir implanter de la DDR3 augmenterait l’offre à laquelle la fondation pourrait faire appel. Eben Upton indique également l’impact de l’inflation entre la sortie de la première Pi et la dernière. Quand la Raspberry Pi 1 est sortie en 2012, elle coûtait 35$ mais si on tient compte de l’inflation, ces 35$ là représentent 38$ d’aujourd’hui.

26 commentaires sur ce sujet.
  • 5 février 2019 - 11 h 49 min

    le débit ethernet est de seulement 100MB/s sur la plupart des Pi (USB2). Les 300Mb/s ne sont que pour les dernières en USB3 telles les 3B+ ou W. Mais ça ne ne gêne généralement pas les usages de ces cartes.

    une autre voie d’amélioration est le logiciel car actuellement le noyau Raspian “officiel” est en 32 bits, même sur les processeurs 64bits. L’utilisation du jeu d’instruction complet pourrait aussi être un plus (pas de SSE en standard ce qui pénalise beaucoup le chiffrage). Passer sur des distributions 64bits pose le pb des drivers, plus la surconsommation de RAM.

    cependant le but de ces cartes n’est, effectivement, pas la performance brute.

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  • 5 février 2019 - 12 h 04 min

    C’est une bonne idée d’attendre et ce serait vraiment un gros plus d’avoir un SoC prenant de l’USB 3.0 avec du Gigabit au niveau Ethernet car à ce moment, une utilisation comme base du home made NAS devient bien plus pertinent pour plus d’usage (surtout avec un boost CPU et RAM).

    Dernier point que j’aimerai voir dans une version 2020, la prise en charge matériel du décodage du AV1 et un meilleur GPU.

    Au final on aurait un SoC qui deviendrait bien plus sérieux niveau NAS, Media Box et puis avec tout ça, on peut clairement faire tourner un OS Linux dans de très bonnes conditions. Et puis rêvons aussi à une solution potentiel pour du game streaming … Bon OK, là, je m’emballe :D

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  • SaM
    5 février 2019 - 12 h 43 min

    @_fili_granne:
    Non, si les anciennes versions sont à 100Mbps c’est parce que leur chip réseau est en ethernet 10/100 alors qu’ils sont passés au gigabit sur les modèles plus récents, mais tous sont interfacés en USB 2.0 d’où la limite à 300Mbps (limite réelle approximative de l’USB 2.0 contre les 480Mbps théoriques). C’est bien le passage à de l’USB 3.0 qui permettrait de passer outre cette limitation, le débit théorique étant de 5GBps.

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  • 5 février 2019 - 12 h 59 min

    @ Pierre, “Actuellement les cartes profitent d’un réseau local Ethernet en 300 Mo/s…” 30mos/s pas 300, ça serait trop beau! :)

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  • 5 février 2019 - 13 h 02 min

    Je ne comprends pas trop toutes les spéculations sur les futurs Pi. Eben Upton est salarié de Broadcom, Il est sur a 99,99% que le prochain raspi utilisera un SoC Broadcom, et du catalogue pas un truc custom, et un truc mature pas un nouveau SoC a appro potentiellement limité.

    Bon, je viens de chercher sur le site de broadcom, il est indigent, y’a meme rien sur le SoC *actuel* des Pi. Ce truc-ci semble overkill, mais y’a p’tet une version “light” ou “client”: https://www.cnx-software.com/2016/01/05/broadcom-bcm4908-router-soc-supports-2-5-gigabit-ethernet-and-up-to-3-4-gbps-combined-wifi-speeds/ .

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  • 5 février 2019 - 13 h 12 min

    Super article Pierre.
    Effectivement, les performances ne sont pas tout et l’écosystème comble plus que largement la dette technologique de la Raspberry. Et puis, toutes les années quasiment nous avons eu des améliorations.
    Le tarif toujours identique, la communauté, les revues, les formations, les projets cools, c’est pour ça qu’on l’aime !

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  • 5 février 2019 - 14 h 05 min

    @Obarthelemy :
    Actuellmement, ils utilisent le BCM2837 pour les Pi3.

    En regardant ici : https://wikidevi.com/wiki/Broadcom#Multimedia_Processors
    Je vois qu’il y a le BCM7268 (40nm) ou BCM7278 (28nm).
    S’il optent pour du 28nm, je pense que ce sera le BCM7278, en plus il y a le VideoCore V.
    il devrait être capable de tout lire en UHD/4K.

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  • 5 février 2019 - 14 h 17 min

    Il y a en plus le GigE sur le BCM7278.
    Probablement dispo avec 2Go de RAM.

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  • 5 février 2019 - 15 h 11 min

    @SaM: sur ce que je comprends de l’architecture, il n’y a pas de chip ethernet spécialisé, juste un adaptateur eth vers usb (comme on en trouve en externe), donc limite du débit au minimum de l’usb et du “convertisseur” — ce dernier imposait peut-être un 100Mbps dans d’autres versions.

    mais bon comme dit dans le billet, la performance absolue n’est pas ce qu’on cherche avec ce genre de cartes, mais c’est dommage de gâcher des possibilités lorsqu’elles sont présentes mais que le noyo unique n’exploite que celles qui sont communes, donc au mini.

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  • 5 février 2019 - 15 h 54 min

    @Evildead666: Ahhhh super, merci. Tu es plus doué que moi en recherche !

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  • 5 février 2019 - 15 h 59 min

    @Evildead666: Pas de specs sheet du 7278 ou 7251, qui sont les seuls listés en ARM v8. Frustrant !

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  • SaM
    5 février 2019 - 16 h 28 min

    @_fili_granne:
    C’est peut être fait dans un seul composant (ou pas, faudrait farfouiller dans les datasheets), mais ça ne change rien, la partie qui gère l’ethernet était bien limité à la norme fast ethernet (10/100), le 3B+ étant le premier à être à la norme gigabit. Et jusqu’à maintenant tous les raspberry pi sont en USB 2.0, il n’y a pas d’USB 3.0.

    Passer à l’USB 3.0 n’est pas une très grosse modif, et pourtant ça permettrait probablement un bon gain de performances (ça bénéficierait au stockage via l’USB aussi). Cela permettrait certainement d’approcher les limites rélles du gigabit, soit un gain x3 par rapport aux perfs actuelles, c’est loin d’être négligeable pour ceux qui en auraient besoin (pour faire un mini NAS par exemple). Il n’y a pas vraiment d’autres choses modifiables sur le raspberry qui permettrait un tel gain de perfs.

    L’USB 3.0 et plus de mémoire sont certainement les améliorations les plus attendues et les plus “simples”.

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  • 5 février 2019 - 16 h 33 min

    @SaM: plus radicalement, suivant comment le SoC est foutu le LAN voire le reste (BT, wifi…) peuvent soit ne pas passer par USB du tout, soit au moins passer par un canal USB dédié plutot que partagé.

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  • 5 février 2019 - 17 h 26 min

    Il se peut que ce ne soit pas sur Broadcom : https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=63&t=168569
    Le VideoCore V ne poursuivra pas son développement car la division mobile est fermée. Mais avec VideoCore IV, il est très difficile de dépasser les 2 Go.
    Ils se trouvent donc dans une impasse s’ils veulent continuer avec les puces Broadcom.

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  • 5 février 2019 - 17 h 50 min

    J’espère vraiment une amélioration de la compatibilité rpi/occulus Rift. Parce que, franchement, au jour d’aujourd’hui, même en overclockant mon rpi, bon ça marche pas! C’est vraiment dommage. Bon, j’ai peut-être un modèle défectueux.

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  • 5 février 2019 - 18 h 02 min

    En passant à la DDR4, ils auraient sûrement des barettes moins chères sachant que la ddr2 n’est quasiment plus produite.

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  • 5 février 2019 - 18 h 52 min

    Niveau conso, pour une utilisation headless avec une raspbian minimale (sans interface graphique, donc pas d’usage GPU), mon PI3 utilisé en domotique depuis 2 ans 1/2 tiens sur les 1A de l’USB Livebox. De temps en temps, j’ai bien un undervoltage dans les logs mais rien de catastrophique et en tout cas pas de plantages en usage 24/7.

    Le GPU inutilisé, on est donc possiblement autour de 1A si le GPU n’est pas utilisé.

    Ce qui n’empêche pas de bénéficier d’applis graphiques… via le réseau et une connection ssh avec X11 forwarding, pour peu qu’on ait installé un support minimal (frame-buffer, mais on s’en fout car il affiche pas) via le package xvfb. Ce qui permet de trainer des applicatifs graphiques simples sur le réseau sur un PC Linux connecté au PI. nedit est plus confortable pour bricoler que nano

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  • 6 février 2019 - 9 h 01 min

    @Obarthelemy:
    Le 7251 est un A-15, donc du v7, pas du v8.
    Je pense que la seule solution est la 7278, avec la GigE intégré, donc pleine vitesse.

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  • 6 février 2019 - 9 h 14 min

    @manuti:
    Je ne suis pas sûr qu’il soit mort, le Videocore V.
    https://www.phoronix.com/scan.php?page=news_item&px=ComHem-TV-Hub-VC5
    Il y a des produits qui sortent avec.

    Mr Arnholt ne fait plus rien sur son liveblog depuis avril 2017 par contre, ce qui est dommage, puisque c’est lui qui fait le pilotes open source pour Videocore IV/V.
    Par contre, j’ai bien entendu qu’il y travaillait encore il n’y a pas si longtemps sur Phoronix.
    Il est vrai que leurs Puces semblent très vieux jeu avec toutes les nouveautés des cores ARM qui sortent (A72->A73…)
    Par contre, le 7251 c’est du ARM v7, même s’il y a le Videocore V, c’est trop en arrière côté CPU pour un raspberry 4.
    Donc, par deduction, il ne reste plus que le 7278, ou un dérivé.
    ça garderais la compatibilité avec les Pi 3 et leurs A53, juste avec un petit boost à 1.8GHz.

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  • 6 février 2019 - 9 h 25 min
  • 6 février 2019 - 9 h 25 min
  • 6 février 2019 - 9 h 26 min
  • 6 février 2019 - 9 h 33 min

    […] 3-14, o sea, el 14 de marzo. Pero yo no, y parece que hay más que opinan como yo: TomsHardware y Minimachines.net, por […]

  • 6 février 2019 - 13 h 00 min

    @manuti:
    Je te remercie pour le lien vers sa nouvelle page. :)

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  • 6 février 2019 - 13 h 04 min

    @manuti:
    Je ne savais pas non plus que Raspberry avait rejoint la Risc V Foundation.
    très intéressant tout ça….

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  • 7 février 2019 - 9 h 02 min

    @_fili_granne “mais bon comme dit dans le billet, la performance absolue n’est pas ce qu’on cherche avec ce genre de cartes” Mais comme le disent d’autres utilisateurs de cette carte, un projet NAS @home est viable et des distribs existent déjà.
    Pourquoi ne pas être motivé par une fondation qui propose des produits à tarifs assez abordables avec des ambitions autres que celle du profit immédiat ?
    D’autres fabricants arrivent tout à fait à intégrer du matos bien performant en terme de réseau, donc oui c’est tout à fait faisable, et des personnes avec d’autres motivations que les tiennes peuvent attendre avec impatience que cette fondation réalise un produit adéquat ;)
    Et pour ceux qui ne cherchent pas la “performance absolue”, qu’ils prennent un modèle moins bourrin, moins cher, ça ira très bien ! (car déjà existant sur les chaines de prod° depuis longtemps!)

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