O que é um RISC V SBC e como ele é melhor que um Raspberry Pi?

O Raspberry Pi há muito domina o mercado de computadores de placa única para consumidores. Desde o lançamento do Pi em 2012, outros fabricantes de SBC tentaram roubar o show com suas próprias placas, mas nada se destaca como as opções RISC-V no mercado. Mas o que é um RISC-V SBC e como ele é melhor que um Raspberry Pi?

O que é RISC-V?

RISC-V é uma arquitetura de conjunto de instruções padrão (ISA) de código aberto. Um ISA faz parte do modelo usado para definir como o software interage com componentes de hardware como uma CPU. Seguindo os princípios do computador com conjunto reduzido de instruções (RISC), o RISC-V é único por ser de código aberto e qualquer pessoa pode usar o ISA para desenvolver CPUs/SoCs.

Em essência, o projeto RISC-V fornece aos fabricantes os blocos de construção básicos necessários para criar hardware para competir com empresas como ARM e Intel. O RISC-V foi introduzido pela primeira vez em 2010.

O que é um SBC RISC-V?

Um RISC-V SBC é um computador de placa única que utiliza uma CPU RISC-V ou SoC. Os computadores de placa única são computadores totalmente funcionais com um microprocessador, memória e E/S, todos colocados em um único PCB. Raspberry Pis são um ótimo exemplo de um SCB popular, mas esta marca usa processadores ARM em vez de RISC-V.

Os SBCs RISC-V funcionam com muitos sistemas operacionais, embora cada sistema operacional deva incluir suporte para o RISC-V ISA. RISC-V SBC Linux é uma escolha popular, com distros como o Ubuntu oferecendo suporte a RISC-V por muitos anos.

Placa RISC-V vs. Raspberry Pi: as principais diferenças

Para comparar um RISC-V SCB com um Raspberry Pi, primeiro você deve explorar as diferenças entre um processador RISC-V e um processador ARM. Ambas as arquiteturas de processador podem executar os mesmos sistemas operacionais e podem ter poder de processamento semelhante nas considerações corretas. Então, o que os torna tão únicos?

RISC-V é de código aberto, ARM é proprietário

ARM é uma tecnologia proprietária de propriedade da Arm Holdings. Isso significa que qualquer fabricante que queira fabricar seus próprios chips ARM deve pagar royalties à Arm Holdings, além de obter permissão para fazer seu trabalho em primeiro lugar.

O RISC-V é inteiramente de código aberto, permitindo que fabricantes e engenheiros criem processadores RISC-V sem ter que pagar royalties no processo. Empresas como a Imagination Technologies levam isso ainda mais longe, permitindo o uso sem licença de seus designs de SoC e CPU existentes.

Maior variedade com RISC-V

Graças à natureza de código aberto do RISC-V, existe o potencial para uma variedade muito maior de SBCs desse tipo do que aqueles com processadores ARM. Já existem exemplos de alto desempenho de SoCs RISC-V no mercado, e isso só vai se tornar mais prevalente com o passar do tempo.

RISC-V vs. ARM: Investimento e Tempo

Enquanto cantamos elogios ao RISC-V, vale a pena considerar uma das principais desvantagens deste ISA. Os processadores ARM se beneficiaram de muito mais pesquisa, financiamento e desenvolvimento do que o RISC-V. Isso significa que pode-se argumentar que o RISC-V está sendo deixado para trás, embora isso esteja mudando à medida que mais pessoas compram a arquitetura.

Faz sentido aprender mais sobre as diferenças entre RISC-V e ARM antes de escolher a placa para você.

RISC-V vs. Raspberry Pi: comparação direta da placa

Comparar SBCs RISC-V vs Raspberry Pi é uma excelente maneira de descobrir qual opção é melhor para você. Cada uma das placas RISC-V que discutiremos tem uma alternativa RPi direta, mas você também pode encontrar placas RISC-V que não se enquadram nesse critério.

As placas RISC-V tendem a ser mais caras do que seus concorrentes RPi, mas o mesmo também pode ser dito para outros SBCs baseados em ARM. Isso mudará com o passar do tempo e mais empresas adotarão o RISC-V.

Ambas as placas Raspberry Pi e RISC-V SBCs estão em alta demanda e pouca oferta no mercado atual. Isso se deve a uma série de fatores, mas você pode superar a escassez de RPi e outros SBC com uma pequena ajuda.

MangoPi MQ Pro vs. Raspberry Pi Zero W

O MangoPi MQ Pro é um concorrente direto do Raspberry Pi Zero W; eles têm o mesmo fator de forma, incluem muitas das mesmas especificações e funcionam tão bem quanto os outros. Ambas as placas apresentam um SoC de núcleo único com clock de 1 GHz. Ambos os modelos também vêm com 512 MB de RAM como padrão, mas o MangoPi MQ Pro pode ser atualizado para 1 GB.

De acordo com os testes do usuário, o Allwinner D1 SoC encontrado no MangoPi supera o RPi Zero W por uma pequena margem. Tirando essa diferença, ambas as placas são muito parecidas entre si, apresentando Wi-Fi/Bluetooth, headers GPIO de 40 pinos e saídas Mini-HDMI. Isso significa que o preço será a maior diferença para a maioria dos usuários.

Observe que também existe um modelo Raspberry Pi Zero 2 W superior que é baseado em uma CPU ARM Cortex-A53 quad-core de 64 bits.

StarFive VisionFive 2 vs. Raspberry Pi 4 Modelo B

O Raspberry Pi 4 Modelo B é a placa principal atual da RPi. Ele possui um poderoso SoC quad-core Cortex-A72 com clock de 1,5 GHz, e os clientes podem escolher entre 1 GB, 2 GB, 4 GB ou 8 GB de LPDDR4-3200 SDRAM. Ele também possui uma quantidade impressionante de conexões de E/S disponíveis, incluindo duas portas Micro-HDMI que suportam monitores 4K duplos.

O StarFive VisionFive 2 apresenta um SoC igualmente poderoso para o RPi 4 Modelo B. Com clock de 1,5 GHz, este SoC hex-core tem quatro núcleos principais e dois núcleos secundários de baixa potência e está disponível com 2 GB, 4 GB ou 8 GB de LPDDR4 SDRAM. Esta placa é muito mais poderosa do que a placa VisionFive V1 que veio antes dela, mas não possui Wi-Fi e Bluetooth integrados que acompanham o Raspberry Pi.

Ambas as placas têm vantagens e desvantagens. O Raspberry Pi 4 Modelo B possui duas portas Micro-HDMI, enquanto o VisionFive 2 possui apenas uma única porta HDMI. Da mesma forma, porém, o VisionFive 2 possui um slot M.2 M Key que suporta SSDs rápidos, mas o RPi 4 possui apenas um slot para cartão microSD para armazenamento. Quando se trata de poder de processamento, ambas as placas são bastante compatíveis entre si.

Menção Honrosa: SiFive HiFive Unmatched Desktop RISC-V Board

Ok, então mentimos quando dissemos que todas essas placas têm uma alternativa Raspberry Pi. Isso é metade do motivo pelo qual o HiFive Unmatched é apenas uma menção honrosa; a outra metade é porque esta placa foi descontinuada.

Como uma placa-mãe de desktop de tamanho normal, o SiFive HiFive Unmatched realmente está sozinho no mercado RISC-V. Ele suporta dispositivos M.2 e dispositivos PCI-E (como placas gráficas) e vem no popular fator de forma mini-ITX. Isso significa que ele pode caber em gabinetes normais de PCs de mesa e funciona com os componentes que muitas pessoas já possuem.

A HiFive Unmatched é uma das primeiras placas RISC-V para desktop disponíveis e vem equipada com um SoC de cinco núcleos SiFive Freedom U740. Isso é acompanhado por 16 GB de memória DDR4 e uma variedade de E/S e conectividade, incluindo quatro portas USB 3.2, dois slots M.2 e uma porta Gigabit Ethernet.

Conforme mencionado acima, esta placa foi descontinuada e não está mais disponível. Apesar disso, é difícil ignorar este produto RISC-V graças ao seu fator de forma e desempenho exclusivos que o diferencia dos SBCs regulares e marca o potencial início da revolução do desktop RISC-V. SiFive se uniu à Intel e as empresas estão trabalhando juntas em um novo produto RISC-V que veremos em um futuro próximo.

Um RISC-V SBC é melhor que um Raspberry Pi?

Determinar se uma placa RISC-V é melhor que um Raspberry Pi é um desafio. Ambos os mercados são bastante diversificados, com muitos produtos para escolher, e muitas das opções oferecidas por ambos os lados têm finalidades diferentes em mente. Sempre vale a pena pesquisar por si mesmo ao explorar produtos como este; você pode encontrar uma alternativa RISC-V que não discutimos.