今天，我們很高興地宣布樹莓派5（Raspberry Pi 5）將于 2023 年 10 月底推出。4GB 版本的價格為 60 美元，其 8GB 的價格為 80 美元。幾乎每個方面都進行了升級，提供了不折不扣的用戶體驗。樹莓派5 具有一些新特性，速度是樹莓派 4B 的兩倍多，并且是英國劍橋第一臺自主設計芯片的樹莓派計算機。

主要功能包括：

– 2.4GHz 四核 64 位 Arm Cortex-A76 CPU

– VideoCore VII GPU，支持 OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.2

– 雙 4Kp60 HDMI 顯示輸出

– 4Kp60 HEVC 解碼器

– 雙頻 802.11ac 無線網絡

– 藍牙 5.0 / 低功耗藍牙（BLE）

– 高速 microSD 卡接口，支持 SDR104 模式

– 2 個 × USB 3.0 端口，支持同時 5Gbps 操作

– 2 個 × USB 2.0 端口

– 千兆以太網，支持 PoE+（需要單獨的 PoE+ HAT，即將推出）

– 2 × 4 通道 MIPI 攝像頭/顯示器接口

– 用于快速外設的 PCIe 2.0 x1 接口

– 樹莓派標準 40 針 GPIO 接口

– 板載實時時鐘 RTC

– 電源按鍵

樹莓派5 預計 10 月底到貨，歡迎持續關注我們的網站了解具體發售信息。

新平臺，新芯片組

三個新芯片，每個芯片都是專門為樹莓派5 設計的，它們結合在一起，在性能上實現了飛躍。

BCM2712

BCM2712 是 Broadcom 的新型 16 納米應用處理器（AP），源自為樹莓派4提供支持的 28 納米 BCM2711 AP，具有許多架構增強功能。其核心是一個四核 64 位 Arm Cortex-A76 處理器，時鐘頻率為 2.4GHz，每核 L2 緩存為 512KB，共享 L3 緩存為 2MB。Cortex-A76 是 Cortex-A72 的三代微架構，每個時鐘（IPC）提供更多指令，每條指令的能耗更低。更新的內核、更高的時鐘速度和更小的流程幾何形狀的組合產生了更快的樹莓派，并且對于給定的工作負載消耗的功率要少得多。

我們更新，更快的 CPU 由更新、更快的 GPU 補充：Broadcom 的 VideoCore VII，在劍橋開發，使用來自 Igalia 朋友的完全開源 Mesa 驅動程序。更新的 VideoCore 硬件視頻縮放器（HVS）能夠同時驅動兩個 4Kp60 HDMI 顯示器，高于樹莓派4 上的單個 4Kp60 或雙 4Kp30。樹莓派開發的 4Kp60 HEVC 解碼器和新的圖像傳感器管道（ISP）完善了多媒體子系統。為了保持系統提供內存帶寬，我們有一個 32 位 LPDDR4X SDRAM 子系統，運行速度為 4267MT/s，高于樹莓派4 的有效 2000MT/s。

RP1

以前的樹莓派版本建立在單片 AP 架構上：雖然一些外圍功能由外部設備提供（Raspberry Pi 4上的 Via Labs VL805 USB 控制器和集線器，以及早期產品的 Microchip LAN951x 和 LAN7515 USB 集線器和以太網控制器芯片），但基本上所有 I/O 功能都集成到 AP 本身中。在 Raspberry Pi 歷史的早期，我們意識到，隨著我們將 AP 遷移到逐漸更新的工藝節點，這種方法最終將在技術和經濟上變得不可持續。

樹莓派5 建立在分解的小芯片架構上。在這里，AP 僅提供主要的快速數字功能，SD 卡接口（出于電路板布局原因）和最快的接口（SDRAM，HDMI和PCI Express）。所有其他 I/O 功能卸載到單獨的 I/O 控制器，在較舊、更便宜的工藝節點上實現，并通過 PCI Express 連接到 AP。

RP1 是我們用于樹莓派5 的 I/O 控制器，由交付 RP2040 微控制器的樹莓派團隊設計，并與 RP2040 一樣，在臺積電成熟的 40LP 工藝上實現。它提供兩個 USB 3.0 和兩個 USB 2.0 接口、千兆以太網控制器、兩個用于攝像頭和顯示器的四通道 MIPI 收發器、模擬視頻輸出、3.3V 通用 I/O（GPIO）、以及通常的 GPIO 多路復用低速接口（UART、SPI、I2C、I2S 和 PWM）集合。四通道 PCI Express 2.0 接口提供返回 BCM2712 的 16Gb/s 鏈路。

RP1 自 2016 年以來一直在開發中，是樹莓派官方進行過的運行時間最長、最復雜、最昂貴的項目（價值 1500 萬美元）。雖然它的界面在細節上與 BCM2711 不同，但從功能的角度來看，它們的設計非常相似，確保了與早期的 Raspberry Pi 設備的高度兼容性。

DA9091

BCM2712 和 RP1 由芯片組的第三個新組件瑞薩 DA9091“Gilmour” 電源管理 IC（PMIC）提供支持。它集成了八個獨立的開關模式電源，以產生電路板所需的各種電壓，包括一個四相內核電源，能夠提供 20 安培的電流，為 Cortex-A76 內核和其他 BCM2712 數字邏輯供電。

樹莓派5 板的一部分的特寫照片，以 DA9091 電源管理 IC 為中心，其名稱印在上面與 BCM2712一樣，DA9091 是多年共同開發努力的產物。通過與愛丁堡的瑞薩電子團隊的密切合作，我們能夠生產出一款精確調整的 PMIC。我們能夠擠進兩個經常要求的功能：實時時鐘（RTC），可以由外部超級電容器或可充電鋰錳電池供電、以及 PC 式電源按鈕，支持硬斷電和軟斷電和開機事件。

芯片組的另外兩個元素保留了樹莓派4。英飛凌 CYW43455 組合芯片提供雙頻 802.11ac Wi-Fi 和低功耗藍牙（BLE）藍牙 5.0，雖然芯片本身保持不變，但它配備了專用的開關電源軌以降低功耗，并通過升級的 SDIO 接口連接到BCM2712，該接口支持 DDR50 模式以獲得更高的潛在吞吐量。和以前一樣，以太網連接由博通 BCM54213 千兆以太網 PHY 提供。

外形尺寸演變

在外觀上，樹莓派5 與其前輩非常相似。但是，在保留整體信用卡大小占用空間的同時，我們借此機會更新了設計的一些元素，以與新芯片組的功能保持一致。

從電路板上移除了四極復合視頻和模擬音頻插孔。現在由 RP1 生成的復合視頻仍然可以從電路板底部邊緣的一對 0.1 英寸間隔的焊盤獲得。

我們現在在以前由四極插孔和相機連接器占據的空間中使用了一對 FPC 連接器。這些是四通道 MIPI 接口，使用與各代計算模塊 I/O 板相同的更高密度引腳排列;它們是雙向（收發器）接口，這意味著每個接口都可以連接到 CSI-2 相機或 DSI 顯示器。以前由顯示連接器占用的電路板左側空間現在包含一個較小的 FPC 連接器，可為高速外設提供單通道 PCI Express 2.0 連接。

樹莓派5 板的一部分的特寫照片，將兩個 FPC 連接器居中，標記為 CAM/DISP 0 和 CAM/DISP 1
千兆以太網插孔在樹莓派4 的右上角短暫停留后，已恢復到主板右下角的經典位置。它配備了四針 PoE 連接器，簡化了電路板布局，但代價是與我們現有的 PoE 和 PoE+ HAT 的兼容性中斷。

最后，我們為散熱器開發了一對安裝孔，以及用于RTC電池（兩個引腳），Arm debug 和 UART（三個引腳）以及帶有 PWM 控制和轉速反饋的風扇（四個引腳）的 JST 連接器。

劍橋設計，威爾士制造

與所有旗艦樹莓派產品一樣，樹莓派5 在南威爾士的索尼英國技術中心制造。自 2012 年推出第一臺 Raspberry Pi 計算機以來，樹莓派官方一直與索尼合作，我們堅信在距離劍橋工程設計中心幾個小時車程內制造產品的好處：與索尼團隊十年的頻繁互動幫助我們了解如何設計可以可靠構建的產品，便宜且大規模量產。

編輯：黃飛