Raspberry Pi 4 vs. Raspberry Pi 5 : 14 différences clés

Principaux enseignements

• Le Raspberry Pi 5 offre des améliorations matérielles significatives par rapport au Pi 4, notamment un processeur plus rapide, une RAM plus rapide et une plus grande puissance graphique.
• Le Pi 5 dispose d’une puce E/S dédiée qui augmente la bande passante et permet d’utiliser des périphériques de stockage et USB plus rapides.
• Le Pi 5 dispose de fonctionnalités supplémentaires telles qu’un port microSD plus rapide, des ports USB 3.0 plus rapides, un connecteur PCIe, une horloge en temps réel embarquée, un connecteur UART autonome et un bouton d’alimentation, mais nécessite un nouveau bloc d’alimentation pour des performances optimales.

Lancé fin octobre, le Raspberry Pi 5 offre de nombreuses améliorations matérielles par rapport au Pi 4. Vous vous demandez quelle carte choisir pour votre prochain projet ? Lisez la suite pour une comparaison détaillée des spécifications et des capacités de ces deux ordinateurs monocartes.

Qu’est-ce que le RaspberryPi 5 ?

Le Raspberry Pi 5 est un ordinateur monocarte polyvalent de la taille d’une carte de crédit. Tout comme ses prédécesseurs, il convient à un large éventail d’applications. Par rapport au Pi 4, la grande différence est qu’il est beaucoup plus rapide. Il dispose également de plus d’interfaces et peut désormais prendre en charge des périphériques tels que les disques SSD M.2 NVMe. Voici les principales différences.

1. Un processeur plus rapide sur le Pi 5

Le Raspberry Pi 5 est équipé d’un processeur ARM Cortex-A76, tandis que le Pi 4 est équipé d’un Cortex-A72. Bien que les deux puces aient le même nombre de cœurs, le Pi 5 est deux à trois fois plus rapide que le Pi 4.

Crédit image : Raspberry Pi

Le A76 est cadencé à 2,4 GHz, soit 25 % de plus que le A72 (1,8 GHz). Avec une conception moderne des cœurs et un cache plus élevé, le processeur du Pi 5 peut surpasser le Pi 4 dans tous les domaines. De plus, l’A76 intègre des extensions de cryptographie.

Bien que limité à 2,4 GHz sur le Pi 5, le processeur A76 peut être cadencé jusqu’à 3,3 GHz dans les ordinateurs portables, il devrait donc y avoir de la place pour un overclocking sérieux du Pi 5.

2. Le Pi 5 a une RAM beaucoup plus rapide

La SDRAM LPDDR4X-4267 du Raspberry Pi 5 est beaucoup plus rapide que la SDRAM LPDDR4-3200 du Pi 4. La mémoire vive du Pi 5 offre une plus grande bande passante.

3. Le Pi 5 a également plus de puissance graphique

Le processeur du Raspberry Pi 4 intègre un GPU VideoCore VI. Il prend en charge OpenGL ES 3.1 et Vulkan 1.0. Le Pi 5 dispose d’un GPU VideoCore VII beaucoup plus rapide, cadencé à 800 MHz et prenant en charge OpenGL ES 3.1 et Vulkan 1.2. Il dispose également d’un nouveau processeur de signal d’image qui gère les données provenant des caméras.

Bien que le Pi 4 puisse piloter deux écrans 4K, il ne peut faire fonctionner qu’un seul moniteur à 60 images par seconde – voir comment faire fonctionner votre Raspberry Pi à 4K 60Hz. Il perd également des images lors du décodage de vidéos 4K 60. Le Pi 5 peut sortir sur deux écrans 4K 60 avec l’avantage supplémentaire de la prise en charge HDR. L’augmentation de l’horloge du VideoCore VII devrait permettre de minimiser les pertes d’images.

4. Le Pi 5 dispose d’une puce d’E/S dédiée

Conçue en interne, la nouvelle puce RP1 est l’innovation la plus importante du Pi 5. Elle gère la plupart des E/S (entrées/sorties) et soulage ainsi le CPU. Elle augmente également la bande passante des E/S par rapport au Pi 4. Les périphériques de stockage, USB et autres bénéficient de la disponibilité d’une plus grande bande passante.

Crédit image : Raspberry Pi

5. Les cartes MicroSD sont plus rapides sur le Pi 5

Le port microSD du Pi 5 prend en charge le mode haute vitesse HDR 104 avec les cartes microSD UHS-1. Le Pi 4 peut lire à 40-50Mbps, tandis que le Pi 5 peut le faire à 80-90Mbps. C’est le double de la vitesse.

6. Le Pi 5 a des ports USB 3.0 plus rapides

Les deux ports USB 3.0 du Pi 4 partagent la bande passante disponible de 5Gbps entre eux. Le Pi 5 dispose d’une bande passante dédiée de 5 Gbps pour les deux ports, grâce à la puce RP1.

Cela signifie que vous pouvez utiliser des périphériques de stockage rapides à l’aide d’un adaptateur USB vers SATA. Vous pouvez même les configurer en RAID pour la redondance des données ou la vitesse.

Le nouveau bloc d’alimentation a un ampérage supplémentaire (5A au lieu de 3A), et permettra au Pi 5 d’alimenter plus d’appareils de ce type.

7. Le Pi 5 dispose d’un connecteur PCIe

Le connecteur PCIe (PCI Express) est un ajout indispensable au Raspberry Pi. Depuis peu, de nombreux appareils utilisent cette interface parce qu’elle est plus rapide. L’interface PCIe du Pi 5 n’est cependant pas un connecteur M.2 standard : vous devez utiliser un câble ruban pour le connecter à un HAT, et le périphérique M.2 se connectera au HAT.

Cependant, le PCIe sur le Raspberry Pi 5 est un connecteur PCI Express 2.0 x1 à ligne unique. Celui-ci a une bande passante maximale de 500MBps (octets, pas bits). Les derniers SSD PCIe 4.0 peuvent atteindre 8000Mbps (1000MBps). Les connecter à l’interface PCIe 2.0 x1, plus lente, ralentira le SSD en raison du manque de bande passante. Il en va de même pour les cartes graphiques.

Crédit image : Raspberry Pi

La question est de savoir si un SSD SATA connecté à l’USB 3.0 est un meilleur choix qu’un SSD M.2 connecté à PCIe. L’USB 3.0 du Pi 5 est de 5Gbps, soit 625MBps. Les adaptateurs SATA 3 peuvent supporter 6Gbps. PCIe 2.0 x1 est limité à 500MBps. Les vitesses seront donc similaires pour les SSD SATA et PCIe sur le Pi 5. L’avantage des adaptateurs SATA est que vous n’avez pas besoin d’utiliser la HAT.

8. Le Pi 5 a plus de voies MIPI

Le Pi 4 dispose d’un port d’affichage MIPI DSI à deux voies et d’un port de caméra MIPI CSI à deux voies. Sur le Pi 5, il y a deux ports MIPI caméra/affichage adjacents l’un à l’autre. Les deux ont quatre voies chacun et fonctionnent comme un émetteur-récepteur de caméra ou d’affichage.

Le fait de doubler les voies permet de prendre en charge les appareils avec une bande passante allant jusqu’à 1,5 Gbps ; par exemple, les caméras avec un débit binaire plus élevé ou les écrans à cristaux liquides avec une résolution plus élevée. Les caméras plus anciennes peuvent toujours être utilisées avec un nouveau câble plat.

Crédit image : Raspberry Pi

9. Le Pi 5 dispose d’une horloge en temps réel embarquée

Le Pi 4 récupère généralement l’heure actuelle à partir de serveurs NTP (Network Time Protocol) mondiaux peu après le démarrage. Si le Pi 4 n’est pas connecté à Internet, l’heure doit être réglée manuellement. En revanche, le Pi 5 dispose d’une horloge en temps réel (RTC) intégrée et d’un port pour connecter une pile bouton RS2025/2032 afin de la maintenir alimentée lorsque le Pi 5 est éteint. Ainsi, l’heure du Pi 5 restera à jour, qu’il soit connecté à Internet ou non.

10. Le Pi 5 dispose d’un connecteur UART autonome

Avec le Pi 4, vous devez utiliser les broches GPIO pour le débogage UART. Le Pi 5 dispose d’un connecteur UART dédié. Il est situé entre les ports vidéo micro HDMI.

Crédit image : Raspberry Pi

11. Le Pi 5 a un bouton d’alimentation intégré

Après tant de générations de Raspberry Pis, un bouton d’alimentation très demandé a enfin été ajouté. Il n’est plus nécessaire de tendre la main vers le secteur à chaque fois que l’on veut éteindre ou redémarrer le Pi. Le bouton d’alimentation est de type poussoir et fonctionne également avec le boîtier officiel du Pi 5.

Crédit image : Raspberry Pi

12. Le Pi 5 a besoin d’une alimentation avec plus d’ampères

Avec toute la vitesse supplémentaire que le Pi 5 obtient, il y aura une augmentation proportionnelle de ses besoins en énergie. Le Pi 4 a besoin d’une alimentation 5V 3A (15W). Pour des performances optimales avec les périphériques connectés, le Pi 5 aura besoin d’une alimentation 5V 5A (25W) avec prise en charge Power Delivery (PD). Les deux alimentations utilisent une connexion USB-C.

13. Le Pi 5 a besoin d’un refroidissement

Le Pi 5 a un processeur puissant, cadencé à 600 MHz de plus que celui du Pi 4. L’effet secondaire est que plus de chaleur est générée. Sans refroidissement, le processeur du Pi 5 s’étranglera thermiquement sous de fortes charges (bien qu’il soit toujours plus rapide qu’un Pi 4), comme indiqué dans le document blog du Raspberry Pi. C’est pourquoi le boîtier officiel du Pi 5 comporte un ventilateur intégré.

Pour un refroidissement supplémentaire, un dispositif Active Cooler a été lancé, combinant un dissipateur thermique en aluminium et un ventilateur. L’Active Cooler semble bien conçu et son prix est raisonnable (10 $). Il est livré avec des coussinets thermiques préinstallés et un connecteur à quatre broches pour le ventilateur. Le PWM permet de réduire le bruit en ajustant la vitesse du ventilateur en fonction de la température instantanée du processeur. Le refroidisseur actif peut être monté sur quelques trous de la carte Pi 5 à l’aide de goupilles à ressort.

Crédit image : Raspberry Pi

14. Le Pi 5 manque d’un port audio de 3,5 mm

Sur un Pi 4, vous aviez la possibilité de sortir de l’audio (ou de la vidéo composite) à partir de la prise 3,5 mm. Avec le Pi 5, vous êtes limité à l’audio HDMI ou Bluetooth à moins que vous n’ajoutiez un HAT audio.

Le Raspberry Pi 5 est meilleur que le Pi 4 à tous points de vue

Le Pi 5 est une grande amélioration par rapport au Pi 4. Il dispose d’un processeur plus rapide, de meilleurs graphiques et d’une mémoire plus rapide. Le Pi 5 est également très performant en matière d’E/S grâce à sa nouvelle puce RP1. Quelques voies supplémentaires sur le PCIe auraient pu rendre la mise à niveau encore plus agréable. Si vous devez choisir entre les deux cartes, optez pour le Pi 5 car la différence de prix est négligeable (pour les modèles Pi 4 et Pi 8 équivalents).

Dans l’ensemble, le Raspberry Pi 5 possède les spécifications nécessaires pour rivaliser avec les mini PC équipés de processeurs Intel Celeron et AMD Silver à deux cœurs et deux threads. Le Pi 5 pourrait également être utilisé pour remplacer un ordinateur de bureau bas de gamme.