以下の Raspberry Pi 5 の機能と可能性を活用する準備はできていますか? このシングルボード コンピューターはこれまでで最高の装備を備えたモデルの 1 つとなり、Raspberry Foundation はそれに機能を詰め込むことを目標としているため、祝うときが来ました。 Raspberry Pi 5 は、8GB RAM 容量、強化された Wi-Fi、およびハードウェア PWM 出力により、間違いなくシングルボード コンピューターの王様となるでしょう。 これらの機能が何を行うかについての説明が必要な場合でも、心配する必要はありません。 この投稿では、基本を説明し、2023 年に発売される Raspberry Pi 5 バージョンに含まれる内容をプレビューします。スリリングなライドの準備をしてください。

ラズベリーパイ5について

Raspberry Pi 5 は、シングルボード コンピューターの Raspberry Pi シリーズの次期バージョンです。 Raspberry の創設者兼 CEO の Eben Upton 氏は、同社は Raspberry pi 5 バージョンを 2023 年の初めから半ばにリリースする可能性が高いと述べています。

Raspberry Pi 5に期待される機能

以下は、2023 年の Raspberry Pi 5 バージョンに搭載される可能性が最も高い機能の一部です。

1. アナログ入力 (ADC):

Raspberry Pi 5 には、以前の Raspberry Pi 4 と比較して大幅に改良されたアナログ – デジタル コンバーター (ADC) が搭載される可能性があります。ADC はアナログ信号をデジタル信号に変換します。 この変換は、Raspberry Pi がマイクのアナログ信号を処理する前にデジタル信号に変換する必要があるオーディオ録音などのアプリケーションにとって非常に重要です。 また、Raspberry Pi 5 には、以前の Raspberry Pi モデルに含まれていた 8 ビット ADC からのアップグレードである 12 ビット ADC が搭載される予定です。

Raspberry Pi 5 の ADC は、データ レートが高いため、受信した信号をより正確に測定できます。 この機能は、より重要なビット レートによりサウンドをより正確に表現できるオーディオ録音などのアプリケーションで有利になります。 また、より優れた信号のダイナミック レンジを測定して、大音量および小音量の信号を正確に捉えることもできます。 さらに、Raspberry Pi 5 の ADC は、より広い帯域幅で信号を測定できるようになり、動きをより正確に描写できるようになります。

2. ハードウェア PWM 出力:

Raspberry Pi 5 にはハードウェア PWM 出力が搭載される可能性が高く、ユーザーはさまざまなデバイスを正確に制御できます。 パルス幅変調 (PWM) テクノロジーは、デジタル信号のデューティ サイクルを変更することで、マシンの出力を変更できます。 PWM (電力幅変調) は、モーター、サーボ、および精密な制御が必要なその他のデバイスを制御します。

Raspberry Pi 5 のハードウェア PWM 出力により、ユーザーはデバイスの正確な制御を必要とするアプリケーションの開発が大幅に簡単になります。 Raspberry Pi 5 には PWM 出力が内蔵されているため、ユーザーは追加のハードウェアを購入して組み込んだり、外部 PWM コントローラーを使用したりする必要がありません。 その結果、ユーザーは正確なタイミングでのデバイス制御を必要とするプロジェクトの設計がより簡単になるでしょう。

Raspberry Pi 5 には 4 つのハードウェア PWM 出力が組み込まれる可能性が高く、ほとんどのアプリケーションにはこれで十分です。 ほとんどのアプリケーションは 0 ～ 25 MHz の PWM 出力周波数範囲で可能であり、これで十分です。 PWM 出力が生成する 12 ビット分解能の信号も、正確なタイミングでデバイスを制御するのに十分な精度を提供します。

3. プログラマブル IO ステート マシン システム:

Raspberry Pi 5 には、プログラム可能な IO ステート マシンが付属します。 このシステムは、論理回路を使用して複数の IO ピンのステータスを一度に制御します。 IO ステート マシン テクノロジは、複数の IO ピンの状態を同時に制御できる複雑な論理回路を構築することもできます。

Raspberry Pi 5 に搭載されているプログラマブル IO ステート マシン システムを介して、最大 16 個の IO ピンを同時に簡単に制御できます。このテクノロジーのおかげで、プログラマは複数の IO ピンの状態を同時に制御できる複雑な論理回路を作成できます。

さらに、Raspberry Pi 5 には専用のステート マシン コントローラー チップが搭載され、プログラマーが IO ステート マシン システムを迅速に設計および管理できるようになると予測しています。 このチップの助けを借りて、開発者は簡単に IO ステート マシン システムをプログラムし、IO ピンの状態を制御できます。

4. 追加のハードウェア UART インターフェイス:

 

Raspberry Pi 5 には、より多くのハードウェアユニバーサル非同期受信機/送信機 (UART) コネクタが搭載される可能性があります。UART は、センサー、GPS ユニット、メモリ チップなどのシリアル デバイスに接続するための標準プロトコルです。 UART は、コンピューターや他のマイクロコントローラーとの接続にも役立ちます。 Raspberry Pi 5 のユーザーは、追加の UART インターフェイスにより、さまざまなデバイスに接続して操作する際の柔軟性と制御が向上します。

Raspberry Pi 5 には 2 つの異なる UART 接続があります。この機能により、Raspberry Pi 5 の UART インターフェイスの合計数は 4 になります。 さらに、2 つの追加 UART ポートはハードウェア ベースになるため、ソフトウェア ベースの UART 実装よりも高速で信頼性が高くなります。 その結果、ユーザーはデバイスとより迅速かつ確実に通信できるようになり、能力を最大限に活用できるようになります。 さらに、ハードウェアベースの UART インターフェイスにより、ユーザーは多数のシリアル デバイスを同時に接続して操作することになります。

他のデバイスに接続して対話する際、Raspberry Pi 5 の追加ハードウェア UART インターフェイスにより、ユーザーはより自由に制御できるようになります。 ユーザーはこれらのインターフェイスを通じて複数のデバイスに迅速かつ効率的に接続して制御できるため、より複雑なプロジェクトを作成できるようになります。

5. 高速化されたオンチップ浮動小数点および整数ライブラリ:

Raspberry Pi 5 には、高速化されたオンチップ浮動小数点および整数ライブラリが搭載される可能性があります。このライブラリは、整数および浮動小数点演算を必要とするアプリケーションにおける Raspberry Pi 5 のパフォーマンスを向上させます。

ライブラリでは、ベクトル化や SIMD (単一命令複数データ) 命令など、多くの改善が行われる可能性があります。 これらの改善により、Raspberry Pi 5 はより適切に計算を実行できるようになります。 その結果、機械学習、画像処理、科学計算などの複雑な計算を必要とするアプリケーションの実行が向上します。

さらに、ライブラリには Raspberry Pi 5 向けに調整されたいくつかの関数が含まれることが予想されます。 これらの関数により、計算をより効率的に実行できるようになり、パフォーマンスが向上します。 その結果、ユーザーは Raspberry Pi 5 のクロック速度の高速化とパフォーマンスの向上の恩恵を受けることができます。

6. ハードウェア割り込み:

また、Raspberry Pi 5 には新機能としてハードウェア割り込み処理が組み込まれる予定です。 ハードウェア割り込みは、コンピュータの外部のボタンまたはスイッチによってプロセッサに送信される信号です。 ハードウェア割り込みを受信すると、CPU は進行中の動作を一時停止し、割り込み関連のコードを実行します。

ハードウェア割り込みを追加すると、Raspberry Pi 5 の適応性が向上し、Raspberry Pi 5 を使用してより複雑なプロジェクトを作成できるようになります。たとえば、ユーザーがボタンを押すと、Raspberry Pi 5 はハードウェア割り込みを使用して反応してイベントを検出します。 これを使用すると、ロボット アームやホーム オートメーション システムなどのインタラクティブなプロジェクトの作成が容易になる可能性があります。

ハードウェア中断のおかげで、Raspberry Pi 5 は、リアルタイム データ処理や組み込みシステムなど、よりタイム クリティカルなアプリケーションにも適用できます。 この機能により、Raspberry Pi 5 を産業用制御システムからホームオートメーションに至るまで、さまざまなプロジェクトに適用できるようになります。

Raspberry Pi 5 の他の Raspberry バージョンからの改良点

標準の Raspberry バージョンからの改良として、Pi 5 バージョンには次の機能があります。

· 8GB RAM

Raspberry Pi 5 は、Raspberry Pi 4 の RAM 容量の 2 倍である 8GB という驚異的な RAM を搭載します。 追加の RAM により、より多くのプログラムを実行し、より複雑なジョブを実行し、より多くのメモリを使用する手順をホストすることで、ユーザーは Raspberry Pi でより多くのことを達成できるようになります。 さらに、メモリが追加されたため、マルチタスクも簡単になります。 ユーザーは 8 GB の RAM を使用して多くのプログラムを同時に実行しても、遅れやパフォーマンスの遅延はありません。 このため、Raspberry Pi 5 は、手頃な価格で利用できる効果的なコンピューティング ソリューションを探している人にとって最良の選択肢となるでしょう。

· より高速なWi-Fi

さらに、Raspberry Pi 5 には Wi-Fi 機能が強化されており、ユーザーはより迅速にインターネットに接続できるようになります。 ユーザーは、改善されたオンライン ゲーム エクスペリエンスを簡単に活用し、高解像度のビデオやオーディオをストリーミングできます。 また、このアップグレードされた Wi-Fi 接続のおかげで、巨大なファイルも迅速にダウンロードされます。 Raspberry Pi 5では、2.4GHzと5GHzの両方のWi-Fiをサポートすることで、お客様のニーズに合わせて最適な接続方法を選択することができます。

· ディスプレイのインターフェイスの改善

さらに、Raspberry Pi 5 には、ユーザーがより高品質の画像やビデオにアクセスできるようにする強化されたディスプレイ インターフェイスが搭載されています。 このアップグレードされたディスプレイ インターフェイスにより、お客様は Raspberry Pi で最大 4K 解像度の素晴らしいグラフィックスを体験できるようになります。 また、更新されたディスプレイ インターフェイスによって色精度が向上したため、ユーザーはゲームをプレイしたり映画を鑑賞したりするときに、より鮮やかでリアルなグラフィックスを楽しむことができます。

· より高速なプロセッサ

Raspberry Pi 5 に搭載される Broadcom BCM2711 は、より高速なプロセッサです。 そのプロセッサには、最大クロック速度 1.8 GHz の ARM Cortex-A72 コアが 4 つ搭載されます。 したがって、Raspberry Pi 5 は、より優れたプロセッサーにより、より複雑なタスクに取り組み、これまでよりも高速に動作します。 Raspberry Pi 5 は、この CPU のおかげで、多数のアプリケーションを同時に実行している場合でも、遅延なく高速に動作します。

· フルサイズのHDMIポート

お客様は、Raspberry Pi 5 のフルサイズ HDMI 接続を介して、Raspberry Pi を外部ディスプレイまたはモニターに接続します。 このフルサイズの HDMI コネクタを使用すると、ユーザーは解像度や品質を劣化させることなく、高解像度のビデオを視聴したり、高品質のオーディオを聴いたりすることができます。 さらに、フルサイズの HDMI ポートにより、Raspberry Pi はサイズや解像度に関係なく、あらゆるパネルやモニターに適用できます。

· ビデオ再生時の 60 Hz リフレッシュ レート

さらに、Raspberry Pi 5 では、60 Hz のビデオ再生リフレッシュ レートが向上します。 リフレッシュ レートが強化されたため、ユーザーは、特に高解像度のビデオを視聴しているときに、よりスムーズで信頼性の高いビデオ再生を体験できます。 さらに、視聴するコンテンツに関係なく、この強化されたリフレッシュ レートにより、顧客は遅延や途切れを感じることなく Raspberry Pi 体験を楽しむことができます。

· より高速な USB 接続

ユーザーは、Raspberry Pi 5 のより高速な USB 接続を使用して、Raspberry Pi を互換性のあるデバイスに接続することもできます。 この強化された USB 接続により、顧客は遅延やパフォーマンスの低下なしにデバイス間でデータを転送できるようになります。 さらに、Raspberry Pi 5 の優れた USB 接続により、より高速で信頼性の高い接続が保証されます。

・イーサネット2.5GB

さらに、Raspberry Pi 5 には 2.5GB Ethernet ポートが搭載されており、これにより顧客は Raspberry Pi を互換性のあるネットワークに接続できます。 ユーザーは、このアップグレードされたイーサネット接続のより高速で信頼性の高いネットワーク速度のおかげで、オンライン エクスペリエンスが向上し、より迅速なファイル転送の恩恵を受けることができます。 また、ユーザーは、接続するネットワークに関係なく、このアップグレードされたイーサネット ポートにより、より信頼性の高い接続の恩恵を受けることができます。

Raspberry Pi 5 のいくつかの側面

以下は、私たちが楽しめる Raspberry Pi 5 の一部です。

1. ポート:

Raspberry Pi 5 では、デバイスやアクセサリを接続するために幅広いポートが利用可能になります。 ユーザーは、HDMI、USB、イーサネット、Wi-Fi、Bluetooth、GPIO コネクタを介してさまざまなデバイスを接続します。 HDMI コネクタは最高品質のオーディオ信号とビデオ信号を提供し続けるため、モニターやテレビの接続に最適です。 周辺機器およびハードディスクやフラッシュドライブなどの外部記憶装置は、USB ポート経由で接続可能になります。 Wi-Fi および Bluetooth インターフェイスではワイヤレス接続が可能ですが、イーサネット ポートはローカル エリア ネットワークへの参加に役立ちます。 最後に、センサー、モーター コントローラー、その他の外部電子機器を使用して、GPIO ポートは対話を続けます。

2. 保管:

Raspberry Pi 5 はさまざまなストレージ オプションを提供し、ユーザーがデータを保存し、プログラムを効果的に実行できるようにします。 ボードには、オペレーティング システムおよびその他のデータ ストレージ用の microSD カード スロットが内蔵されています。 ユーザーは、ハードドライブやフラッシュドライブなどの外部 USB ストレージデバイスを接続して、容量を増やすこともできます。 このボードには、NAS やクラウド ストレージなどのネットワーク ストレージ デバイスに接続して、ストレージ容量を追加する機能もあります。

3. 冷却:

Raspberry Pi 5 には、ボードを理想的な温度で動作させるための強力な冷却システムが搭載されています。 マザーボードには、プロセッサーやその他のコンポーネントからの熱放散を助けるファンが付いています。 ボードにはヒートシンクも付いており、ボードから熱を奪い、周囲の空気中に分散させることができます。

4. パフォーマンス:

Raspberry Pi 5 は、多くのアプリケーションに適した信頼性の高いボードです。 このボードのクアッドコア ARM CPU は、アプリケーションの実行、ゲーム、その他のタスクに高速なパフォーマンスを提供します。 このマザーボードには強力な GPU も内蔵されており、エンターテインメントやゲーム アプリケーションに優れたグラフィックス パフォーマンスを提供します。 このボードは幅広い周辺機器とも連携できるため、モノのインターネット (IoT) プロジェクトに最適です。

Raspberry Pi 5 の想定される使用例

Raspberry Pi 5 は、人気のあるシングルボード コンピューターの次期バージョンです。 専門家は、新しい機能やアップグレードが追加され、さまざまなユースケースに対応する多用途ツールになると予想しています。 Raspberry Pi 5 の考えられる 5 つの使用例を次に示します。

1. ホームオートメーション:

ホームオートメーションは、Raspberry Pi で最も広く使用されているアプリケーションの 1 つです。 この使用例は、Raspberry Pi 5 のリリースでさらに人気が高まるでしょう。Raspberry Pi 5 は、ネットワーク機能と処理機能が強化され、ホーム オートメーション システムと完全に相互運用できるようになる可能性があります。 センサー、スイッチ、その他のコンポーネントは、照明、暖房、その他の家庭用電化製品を制御するホーム オートメーション システムに広く適用できます。 さらに、Raspberry Pi 5 は、プロセスを自動化し、さまざまなデバイスを管理するプログラムを実行できます。

2. メディアセンター:

Raspberry Pi 5 のもう 1 つの潜在的な用途は、メディア センターとしてです。 メディア センターは、音楽やビデオ コンテンツを TV またはその他のディスプレイにブロードキャストするために使用される装置です。 Raspberry Pi 5 の処理能力とグラフィックス能力が強化されたため、このユースケースの人気はさらに高まるでしょう。 映画、テレビエピソード、音楽をストリーミングするKodiのようなメディアセンターアプリケーションは、間もなくRaspberry Pi 5上で動作するようになるかもしれない。

3. ロボット工学:

Raspberry Pi 5 はロボット工学にも応用される可能性があります。 ロボット工学は、タスクを自動的に実行できるロボットの構築を含むエキサイティングな分野です。 Raspberry Pi 5 は、ロボットのセンサーとアクチュエーターをプログラミングおよび制御するためのプラットフォームを提供することで、ロボットの制御を支援します。 さらに、予想される Raspberry Pi 5 の処理能力とネットワーク機能の向上により、ロボット ソフトウェアの実行やロボットのリモート制御に最適になります。

4. 教育:

また、Raspberry の創設者である Eben Upton は、Raspberry Pi 5 が教育に応用されることを予想しています。 Raspberry Pi Foundation は、設立以来、教育における Raspberry Pi の使用を推進してきました。 Raspberry Pi 5 により、より多くの学校や教育機関がプログラミング、エレクトロニクス、その他の STEM 科目を教えるためのツールとして Raspberry Pi を採用することが期待されます。 Raspberry Pi 5 は、その期待される機能に基づいて、コーディング、ロボット工学、および実践的な実験が必要なその他の科目を教えます。

5. ゲーム

最後に、Raspberry Pi 5 はゲームも強化する可能性があります。 Raspberry Pi は過去にレトロゲームに応用されています。 Raspberry Pi 5 の処理能力の向上により、最新のゲームも実行できるようになるでしょう。 さらに、Raspberry Pi 5 は Steam や RetroPie などの人気のゲーム プラットフォームも実行し、ユーザーは Raspberry Pi でさまざまなゲームをプレイできるようになります。

結論

Raspberry Pi 5 の機能、処理能力、その他の属性の強化により、シングルボード コンピューティング分野は革命を迎えようとしています。 すべてのコンピューティング ニーズに Raspberry Pi 5 をすぐに使用できるようになるかもしれません。 これには、ゲーム、ホーム オートメーション、メディア センター、ロボット工学、さらには教育が含まれる場合があります。 それは単なるコンピューターではありません。 スーパーコンピューターになります。 あなたのコンピュータ要件を満たす最良のパートナーは Raspberry Pi 5 でしょう。それなら待つ必要はありません。 Raspberry Pi 5 が発売されたらすぐに入手して、まったく新しいコンピューティングの世界を探索する準備をしましょう。