树莓派4是迄今为止最强大的圆周率派。它集成了诸如USB-C电源输入、两个可运行4K外接显示器的视频输出和可选择的RAM互补等前沿功能——这在任何树莓派中都是首创。在一个和早期的Pi型号差不多大小的电路板上，所有这些额外的潜力，带来了大量的热量，可能导致关机，特别是当你使用Pi 4流媒体视频或执行其他资源密集型任务时。这些改进也带来了更高的价格——我们测试的55美元的版本，内置4GB内存，比35美元的底价贵了20美元。不过，总的来说，这些改进是显著的，使Pi 4成为一款引人注目的产品制造商董事会，爱好者最好的朋友，甚至是预算台式电脑给那些愿意修补的人。
微型单板系统
树莓派4是一种小型的单板计算机，这意味着它的所有组件，从内存到USB端口，都可以放在一个PCB上，而不需要附加卡或附件。它长2.2英寸，宽3.4英寸，高约0.6英寸。它不是市面上唯一一款便宜的单板电脑，但在一定程度上要感谢它的创造者(专注于教育的非营利组织树莓派基金会)的努力，它是最知名的。
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这个小巧的电路板包含了消费电脑的所有组成部分，只是按比例缩小了。除了4GB的RAM，你还有一个运行在1.5GHz的Broadcom四核处理器，四个USB Type-A端口，两个微型HDMI视频输出，一个千兆以太网接口，802.11ac Wi-Fi和蓝牙5.0收音机。
尽管有这些熟悉的组件，但让Pi 4与你在新蛋网(Newegg)或Tiger Direct上看到的大量廉价迷你台式电脑区别开的两个主要因素是缺失的。树莓派板没有任何类型的硬盘驱动器，它们也不是为运行微软的Windows 10操作系统而设计的。相反，你必须将自己的操作系统(通常是基于linux的Raspbian)安装到microSD卡上，并将其插入Pi 4底部的插槽中才能工作。
这种相当非正统的过程意味着树莓派最适合修补者和制造商，他们可能会把树莓派用作DIY气象站的大脑，甚至是嵌入浴室镜子中的电视。它对科学家和蓬勃发展的人工智能市场也很有吸引力，因为它可以用于机器人或图像传感器等概念验证原型。美国宇航局喷气推进实验室甚至在去年用树莓派作为探测车原型的大脑，并配有地震传感器。
几乎所有这些应用都使用了Pi 4的40针通用输入/输出(GPIO)连接器，它可以为外部传感器提供电源，也可以向它们发送数据和从它们接收数据。在Pi 4中，通用的GPIO连接器与以前的版本保持不变。
Pi最初吸引目标人群的部分原因是其35美元的低价。一个更小的版本，叫做零W它是在第一代Pi之后推出的，售价甚至更低，为10美元。但圆周率4标志着圆周率基金会首次推出售价超过35美元的可配置圆周率。除了35美元的1GB内存的基础版，你还可以花45美元买到2GB内存的版本，或者我正在评测的4GB内存的版本，售价55美元。
由于拥有四倍的RAM和更强大的处理器，树莓派4英寸更接近于真正的台式电脑的替代品，而不仅仅是编程实验的动力。对于那些想这样使用它的人，π基金会现在也提供树莓派4电脑桌面套件它增加了一个机箱、一张预先格式化了Raspbian OS的SD卡、其他几根电缆和外设，甚至还有一本印刷的操作指南书。根据树莓派基金会的说法，这一想法是为了提供“类似pc的性能水平”，同时不影响树莓派赖以成名的“接口能力和可侵入性”。
现在，千兆以太网
如果你对在编程项目中使用Pi 4感兴趣，或者你已经非常熟悉单板计算机的世界，你可能不需要Desktop Kit中包含的太多东西。相反，你会对Pi 4相对于前几代的一些显著优势更感兴趣。
最新的Broadcom处理器运行在1.5GHz，提供了令人振奋的性能。
一个主要的改进是大大提高了网络连接和数据传输到外部存储驱动器的速度。之前的高端pi叫做B+型-仅限于USB 2.0外设，最大以太网速度为300MBps。使用Pi 4，你现在可以使用千兆以太网和两个USB 3.0端口(以及两个USB 2.0端口)。
这是一个显著的改进，主要的体系结构更改使其成为可能。而不是以太网端口和所有的USB端口馈送到一个单一通道，以太网控制器现在有自己的专用接口，而USB端口现在通过一个PCI Express Gen 2通道连接，提供总4Gbps的带宽，很容易满足两个USB 3.0端口和两个USB 2.0端口。
尽管重新设计了USB和以太网，但Pi 4仍然兼容树莓派现有的附加组件PoE (power - over ethernet)以太网供电(在一个新窗口中打开)它可以让你在没有传统电源插座的情况下使用树莓派，还增加了一个25毫米的冷却风扇，为处理器带来必要的微风。(稍后再详细说明。)
除了提供比以前更高的内存容量外，Pi 4还采用了更新的内存技术LPDDR4，与前几代相比，该技术的内存带宽增加了两倍。图形处理也更好，ARM的VideoCore处理器运行频率为500MHz，比Model B+上的ARM图形解决方案提高了100MHz。为了使这些性能提升成为可能，树莓派4是基于Broadcom BCM2711 arm系统构建的芯片(SoC)，使用更强大的Cortex-A72处理器核心。(它采用了新的28纳米CPU架构。)Pi 3 Model B+基于cortex - a53的CPU以较低的核心时钟速度运行。
一如既往，更多的能量意味着更多的热量
所有这些改进都显著提高了计算性能。(根据应用程序的不同，Pi基金会估计其性能是Pi 3 Model B+的2到4倍。)
在我的测试中，Pi 4在该系统上获得了令人印象深刻的845毫秒Sunspider 1.0.2 JavaScript基准(在一个新窗口中打开)对于派来说，这是一个闪电般的时间。相比之下，树莓派3 Model B+花了1.92秒来执行这个测试树莓派零W痛苦的20秒。Pi 4在浏览器上的得分JetStream 1.1基准测试(在一个新窗口中打开)同样令人印象深刻的38.14分;Pi 3 B+甚至无法完成这个测试。
当Pi通过一根微型hdmi -to- hdmi线连接到4K显示器时，我执行了所有这些基准测试。为了在不增加电路板尺寸的情况下容纳双显示输出，Pi 4使用了微型HDMI，而不是其前辈的单一全尺寸HDMI输出。
从理论性能的角度来看，派4显然是迄今为止最好的树莓派，至少在4GB配置下是这样。但如果你打算频繁使用Pi 4的计算能力，你就需要小心保持它的凉爽。Pi 4的内部核心温度传感器持续记录162华氏度(72摄氏度)，同时播放YouTube上1080p的视频。当Jetstream基准测试运行时，温度高达169华氏度(76摄氏度)。
树莓派4可配置1GB、2GB和4GB内存。桌面套件版本随之而来
如果温度达到80摄氏度，屏幕上就会显示警告，主处理器核心将被节流。如果温度达到85℃，CPU核而且图形处理器会同时降低核心温度。
在实践中，这种节流可能会导致崩溃和关闭，这取决于您正在做什么。事实上，当我用官方的Desktop Kit外壳测试Pi 4时，我确实经历了几次可能是由于过热而被迫关机的情况……
除非您添加一个主动冷却解决方案，如PoE HAT附件上的风扇，否则在执行密集计算任务时，您可能需要使用无外壳的Pi。
除了过热的问题(这也曾困扰过之前的树莓派机型)，你还需要特别注意Pi 4的电源。它使用USB-C进行供电，通过Pi 3 Model B+的微型usb电源端口增加500mA电流。但因为并非所有的USB-C电缆都是一样的，所以并不是所有的USB-C电缆都能输出一致的电流。有些根本不起作用，所以最好坚持下去官方的Pi 4 USB-C电源适配器(在一个新窗口中打开)而不是重新利用旧的智能手机充电器。(售价约为10美元。)
USB- c端口仅用于供电——外部驱动器等外围设备仍然需要连接到USB Type-A端口。所以，如果你有一个USB- c设备要插入，你仍然需要一个适配器或USB Type-A-to-C线。
更多的派:总是一件好事
很明显，新的处理器架构和更高的内存选项造就了性能最好的树莓派，至少如果你选择的是4GB内存版本的话。在连通性和网络方面的改进意味着，Pi 4比之前的机型更多功能。只要你小心控制热量，并拥有相当数量的编程知识(或愿意学习)，这台单板计算机与廉价台式PC或人工智能机器人的大脑一样熟练。
可配置的内存数量，千兆以太网和双显示器输出，树莓派4是一个极好的小型台式电脑修补匠和编程爱好者。
