Seit mehr als 5 Jahren bringt die Raspberry Pi Foundation jährlich neue Modelle des Raspberry Pi heraus. Im Jahr 2012 war es der Raspberry Pi Model B und im letzten Jahr der Raspberry Pi Zero W. Wir sind jetzt schon gespannt, welche weiteren Modelle die Stiftung präsentieren wird und können es kaum erwarten, diese für unsere DIY- oder IoT-Projekte zu verwenden. Es gibt also schon eine breite Auswahl an Raspberry-Pi-Modellen. Damit Sie einen Überblick über die Unterschiede und Gemeinsamkeiten der jeweiligen Einplatinencomputer (SBCs) erhalten, wollen wir hier zwei der neuesten RPs vergleichen: Raspberry Pi 3 und Raspberry Pi Zero W.
Der Raspberry Pi 3 (RP3) wurde im Februar 2016 als das neueste Modell der ursprünglichen Raspberry-Pi-Reihe vorgestellt. Der Raspberry Pi Zero W (RPZW) ist seit letztem Jahr als Upgrade des originalen Raspberry Pi Zero (RPZ) erhältlich und gilt als der „kleine Bruder” des Raspberry Pi 3. Die Spezifikationen des RPZ und des RPZW sind nahezu identisch, mit dem einzigen Unterschied, dass der RPZW über integriertes WLAN verfügt, während WLAN-Konnektivität beim RPZ nur mit zusätzlichem Dongle möglich ist. Sehen wir uns die wichtigsten Aspekte des RP3 und des RPZW an.
Produktgröße und -details
Abbildung 1: Größenvergleich des RP3 and RPZW.
Als Erstes fällt der Größenunterschied auf. Der RP3 ist 56 mm hoch und 85 mm breit, während der RPZW 29 mm hoch und 64 mm breit ist. Damit ist der RPZW kompakter und für Ihre kleineren Designs geeignet (auch aufgrund seines Gewichts von 9 g im Gegensatz zu den 45 g des RP3), während sich der RP3 für Projekte mit größerem verfügbaren Arbeitsraum anbietet. Preislich liegt der RPZW bei nur etwa 10 USD, während der RP3 ungefähr 35 USD kostet. Im Folgenden finden Sie nähere Informationen zu den Spezifikationen. Diese helfen Ihnen bei der Entscheidung, welcher RP für Ihre Anforderungen passt, damit Sie nicht mehr als nötig ausgeben.
Konnektivität
USB
Der RP3 verfügt über vier USB-2.0-Anschlüsse, wodurch Sie ganz einfach mehrere Anschlüsse herstellen können und einsatzbereit sind. Der RPWZ ist in dieser Hinsicht dagegen minimalistisch, denn er hat nur einen Micro-USB-Anschluss. Wenn Sie also mehrere USB-2.0-Anschlüsse benötigen, müssen Sie einen herkömmlichen USB-Verteiler an den RPZW anschließen. Dadurch machen Sie ihn aber möglicherweise unnötig sperrig. Sie können jedoch von der kompakten Ausführung des RPZW profitieren und trotzdem zusätzliche USB-Anschlüsse gewinnen, indem Sie ganz einfach den Zero4U-USB-Hub (https://www.arrow.com/en/products/3298/adafruit-industries) verwenden. Damit fügen Sie 4 USB-2.0-Anschlüsse hinzu und vergrößern lediglich die Tiefe des Pies.
Abbildung 2: Anschließen des Zero4U an den RPZW. (Quelle: Adafruit)
Ethernet/WLAN/Bluetooth
Sowohl der RP3 als auch der RPZW verfügen über Drahtlosfunktionen, genauer gesagt WLAN und Bluetooth. Beide Modelle bieten 2,4-GHz-802.11n-WLAN und Bluetooth Classic 4.1, verbinden sich also problemlos mit dem Internet und Drahtlosgeräten. Es besteht jedoch ein Unterschied: Der RP3 verfügt über 10/100-Mbit/s-Ethernet-Konnektivität und der RPZW hat gar kein Ethernet. Dank Ethernet-Anschlüssen kann der RP3 nicht nur drahtlos, sondern auch mittels Kabel auf das Internet zugreifen – für den Fall, dass eine stabilere Internetverbindung erforderlich ist.
HDMI/analoges Video/LCD/Kamera
Abbildung 3: Das Kameramodul V2 NoIR.
HDMI-Anzeige ist sowohl auf dem RP3 als auch dem RPZW möglich. Unterschiede gibt es nur bei den Anschlüssen. Am RP3 kommt HDMI rev 1.3 und am RPZW ein Mini-HDMI-Anschluss zum Einsatz. Letzterer benötigt also einen Mini-HDMI-Adaptor. Beide können 1080p-HD-Video und Stereoklang wiedergeben.
Wer einen analogen Videoausgang benötigt, kommt bei beiden Pies auf seine Kosten – nur die Zugriffsarten unterscheiden sich. Beim RP3 liegt der analoge Videoausgang auf dem Audioanschluss und beim RPZW ist er über einen nicht belegten Pin auf der Platine zugänglich.
LCD-Panels werden vom RP3 unterstützt, nicht jedoch vom RPZW. Am RP3 können Sie also über den dafür vorgesehenen Anschluss ganz einfach ein Touchscreen-LCD-Display anschließen, während dies am RPZW nicht möglich ist.
Außerdem ist es gut zu wissen, dass beiden SBCs Kameraeingänge hinzugefügt werden können. Die offiziellen Raspberry-Pi-Kameramodule können etwa für die Verwendung adaptiert werden, indem ganz einfach die Kamera-Flachbandkabel getauscht werden. Für den RP3 kann problemlos das Originalkabel der Kameramodule verwendet werden. Für den RPZW ist dieses jedoch zu groß, weshalb Sie in das Kamerakabel des Raspberry Pi Zero v1.3 investieren müssen.
Die beiden beliebtesten Kameras für beide Pies sind das Pi-Kameramodul V2 NoIR und das Pi-Kameramodul V2 Daylight. Das Pi-Kameramodul V2 NoIR verfügt über keinen Infrarotfilter auf der Linse und ist deshalb für die Aufnahme von Fotos oder Videos bei schlechten Lichtverhältnissen perfekt geeignet. Das Pi-Kameramodul V2 Daylight hat dagegen einen IR-Filter, wodurch es sich großartig im Freien bei Tageslicht einsetzen lässt.
GPIO
Abbildung 4: GPIO-Pinbelegung für RP3 und RPZW. (Quelle: AB Electronics UK)
Sowohl der RP3 als auch der RPZW bieten 40 GPIO-Pins und auch ihre Pinbelegung ist identisch. Verwendet werden können +3,3 V, +5 V, Masse, I2C und SPI. Und da die Pinbelegung dieselbe ist, können auch die meisten HATs für beide Pies eingesetzt werden. Zu beachten ist, dass der RP3 bereits einen belegten Header hat, während der RPWZ über unbelegte Header verfügt. Das kann von Vorteil sein, wenn Sie Ihre Kabel beliebig zuweisen möchten. Falls Sie jedoch gerne dieselbe Header-Belegung wie beim RP3 hätten, so müssen Sie Header kaufen und diese anlöten.
Rechenleistung
Abbildung 5: System-on-Chip (SoC) des Raspberry Pi 3. (Quelle: Raspberry Pi Org)
Der RP3 verwendet ein Broadcom-BCM2837-SoC mit 64-Bit-fähigem 1,2-GHz-ARM-Cortex-A53-Core, während der RPZW ein Broadcom-BCM2835-SoC mit 32-Bit-fähigem 1-GHz-ARM1176JZF-S-Core umfasst. Der RP3 ist um 20 % schneller als der RPZW, schließlich wird die Rechenleistung des RP3 auch von vier Kernen unterstützt.
Der RPZW besitzt einen Einzelkernprozessor, was bedeutet, dass nur ein Kern verfügbar ist, um verschiedene Abläufe zu verarbeiten. Im multitaskingfähigen RP3 kümmert sich dagegen ein Vierkernprozessor um verschiedene Abläufe. Der Einzelkernprozessor ermöglicht einfache Anwendungen wie Internetsurfen, Videowiedergabe und Lesen von E-Mails. Ein Vierkernprozessor schafft auch rechenintensivere Vorgänge, etwa Videobearbeitung, GPS-Systeme oder Audio-/Videochats.
Beide Pies verfügen über ähnliche GPUs, da sie Broadcom VideoCore IV verwenden. Ihre Speicherkapazität (SDRAM) ist unterschiedlich: Im RP3 steht ein 1-GB- und im RPZW ein 512-MB-Speicher bereit (die Speicher beider Pies werden mit dem GPU geteilt). Der RP3 ist also mit seinem schnelleren Kern, Vierkernprozessor und mehr Speicher für das effizientere Ausführen alltäglicher Aufgaben eindeutig im Vorteil.
In dieser Tabelle sind die Unterschiede und Gemeinsamkeiten sowie zusätzliche Informationen zu RP3 und RPZW nochmals zusammengefasst:
Auch wenn der RP3 über stärkere Rechenleistung und mehr Anschlüsse verfügt, können beide Pies für die spezifischen Anforderungen bestimmter Projekte geeignet sein. Für kleinere Ansprüche greifen Sie am besten zum RPZW, wenn Sie beispielsweise Filme abspielen, eine mobile Spielekonsole entwickeln oder eine kleine Bewegungssensorkamera bauen möchten. Und der RP3 eignet sich ideal für größere Vorhaben, etwa einen Smart-Home-Spiegel oder einen Spielautomaten. Bestimmt werden Sie für jedes Projekt das Richtige finden!
Sehen Sie sich unsere Vergleiche der kleinformatigen SBCs des letzten Jahres – Raspberry Pi Zero und PocketBeagle von BeagleBoard – hier an!