去年發佈的樹莓派3 A+標誌著一個時代的結束：樹莓派基金會聯合創始人Eben Upton當時承諾的下一個時期將會有一些截然不同的東西。現在，出乎意料在如此短暫的時間內已實現該承諾：樹莓派4脫離了常規，是新一代單板計算機中的第一款。對於連接到SoC的所有東西，單個共享USB通道的舊瓶頸已經一去不復返。
本文是該系列文章第三篇，也是最後一篇，其它請通過以下地址閱讀：
遊戲性能測試
樹莓派家族長期以來一直是復古遊戲玩家的最愛，但作為一方遊戲的平臺卻被地忽略了。不過，自從Pi 2發佈以來，它一直支持完整的OpenGL，支持硬件加速，而不是嵌入式的OpenGL ES，儘管它的性能一直受到VideoCore IV GPU的限制。在這裡，遊戲性能測試是使用基於開源Quake III的多人射擊遊戲OpenArena來測量，運行分辨率為1280x720（720p，HD）。
雖然Pi 2和Pi 3系列共享相同的GPU，但是在720p時，Pi 2的CPU性能限制了GPU。任何型號的Pi 3系列增加了37％左右的幀率，相比之下，在Pi 3系列中的各型號之間對於現在GPU受限的幾乎沒有什麼差別，儘管提高了CPU性能。
另一方面，Pi 4的VideoCore VI提供了相當大的改進，使遊戲的幀速率比Pi 3 B+提高了近30％，達到每秒平均43幀的速度。如果GPU性能是你原先嚐試樹莓派的一個不足之處，那麼現在可以試試吧。
GPIO測試
使用python的gpiozero庫，編寫程序一直不停頓的打開和關閉引腳，並使用頻率計數器測量引腳切換的速率。
毫無疑問，GPIO測試與CPU性能密切相關，Pi 3系列與Pi 4之間的巨大差異確實令人驚訝，這一切可能都歸功於新款Arm Cortex-A72 CPU內核的使用。
以太網測試
雖然Pi 3 B+是第一個包含千兆以太網連接的產品，但由於存在瓶頸，使它無法達到理論上的最大吞吐量，看看Pi 4如何吧？
這個測試可以看出在Pi 3 B+推出之前，網卡性能一直處於停滯狀態，Pi B、Pi B+、Pi 2、Pi 3幾款型號性能基本沒有多大差別。對比Pi 4可以看出，網卡性能基本可以達到理論的最大吞吐量，另外，由於USB與以太網之間的解耦，使它們之間的吞吐量沒有關聯，這對於嘗試作為NAS使用的人絕對是個好消息。
Wi-Fi測試
在樹莓派家族裡，以太網並不是唯一的可用的內置網絡，自推出Pi 3 B型號以來，內置Wi-Fi、藍牙已經成為標配。在此測試中，具有Wi-Fi功能的每個型號都在理想的環境中進行測試：與只有一個客戶端連接。
Pi 3 A+和B+上的2.4GHz頻段的吞吐量基本沒有變化，這比Pi 3有所提升，而後者又比Pi Zero W更快。在5GHz頻段，Pi 4超過了以前的所有型號，雖然Pi 3 B+上的97.6Mb/s和Pi 4上的114Mb/s之間的差異並不大，但它仍然是一方面的改進提升。
USB吞吐測試
由於樹莓派的低成本和低功耗使其成為家用NAS的一種選擇。Pi 4型號之前，USB 2.0端口對性能產生了限制，Pi 4引入兩個USB 3.0端口用於解決這個性能問題。在這裡，SATA SSD通過適配器連接到Pi的USB端口，在Pi 4的情況下為USB 3.0，在所有其他型號下為USB 2.0，通過fio程序對其讀寫進行基準測試。
從最初的發佈模型到Pi 4之前，由於單通道共享瓶頸，USB吞吐量幾乎完全相同，Pi 4是第一款改變這個的型號，它的讀寫吞吐量高出數個級別，並且接近 驅動器本身的極限。
MicroSD吞吐測試
USB端口並不是唯一在Pi 4上被升級的存儲接口，microSD存儲系統也經過全面改造，增加了雙倍數據速率（DDR）支持以提高吞吐量，至少在理論上可達到先前版本的2倍左右。以下基準測試使用64GB Samsung Evo Plus microSD XC（SDXC）Class 10卡，讀取速度為100MB/s，寫入速度為60MB/s。
向DDR接口的轉變對microSD卡的吞吐量有明顯提升，在讀取速度方面最為明顯，與此同時，寫有較小但仍有性能提升，讀取吞吐量大約為46MB/s。
外形尺寸對比
與先前的版本設計相比，Pi 4的佈局略有調整，除以太網端口和新的micro-HDMI連接器，還有其他變化。
在電路板最寬處測量，包括以PCB邊緣的連接器，連接器伸出的距離會有幾毫米的變化，Upton解釋說，這種變化是為了提高可行性。結合新的micro-HDMI，USB Type-C和以太網連接器等，這意味著大多數為舊型號設計的外盒在沒有修改的情況下將無法兼容。
與此同時，重量從Pi 3 B+的50g重量減少到46g，這仍然使得Pi 4成為重量排名第二。與往常一樣，任何對其項目有重量限制，例如高空氣球或無人機控制都應該關注Pi Zero系列。
總體來說本次涉及到多方面的更新，性能擁有顯祖提升，給玩家帶來了更多可創造的空間。應用場景如：家庭智能網關、輕量級桌面系統、NAS服務器、VPN服務器、電子相冊等等，還有更多等待你來發現。
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