Raspberry Pi(ラズベリー パイ)は、ARMプロセッサを搭載したシングルボードコンピュータ。イギリスのRaspberry Pi 財団によって開発されている。日本語では略称としてラズパイとも呼ばれる。
Raspberry Pi 4 Model B | |
製造元 | Raspberry Pi Foundation |
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種別 | シングルボードコンピュータ |
発売日 | 2012年2月29日 |
売上台数 | 累計4,600万台(2022年2月28日時点) |
ウェブサイト | www |
教育で利用されることを想定して制作された。IoTが隆盛した2010年代後半以降は、安価に入手できるシングルボードコンピュータとして趣味や業務(試作品の開発)等としても用いられるようになった。その後 Raspberry Pi Compute Module を商品に組み込む用途まで広がっていった。
Raspberry Piは、かつてイギリスで教育用コンピュータとして普及したエイコーン社の「BBC Micro(1981年)」の再来として、学校で基本的なコンピュータ科学の教育を促進することを意図している。Model A、Model Bという名称もBBC Microに由来しており、サポートされるコンピュータ言語の中にはBBC Microで利用されたBBC Basicも含まれている。
ハードウェア的にはエイコーン社のCPU部門(Acorn RISC Machine、略してARM)が独立したARM社の開発するARMプロセッサを搭載している。また、エイコーンのオペレーティングシステム (OS) であるRISC OSも、Raspberry Pi用がRISC OS Open Limitedより公式リリースされている。 内蔵ハードディスクやソリッドステートドライブを搭載しない代わりに、SDメモリーカード(SDカード)またはmicroSDメモリーカード (microSD Card) を起動および長期保存用ストレージに利用する。 STEM教育の一環として本製品以外にも、ArduinoやIchigoJam、M5Stack、Obnizなどが見られる。
2012年2月29日発売からの累計出荷台数は2013年10月31日までで200万台、2014年6月11日までで300万台、2015年2月18日までで500万台、2015年10月13日までで700万台、2016年2月29日までで800万台、2016年9月8日までで1,000万台、2016年11月25日までで1,100万台と、年間約230万台のペースであった。
その後、累計出荷台数は、ペースが上がり、2018年3月14日までで1,900万台、 2019年12月14日までで3,000万台、 2021年1月21日までで3,700万台と 年間約600万台強の直線的な増加を記録した。
その後、累計出荷台数は、2021年5月12日までで4,000万台 、2021年9月22日までで4,200万台 、2021年11月16日までで4,300万台 、出荷開始からちょうど10年間経過の2022年2月28日までで4,600万台 を記録。
2021年10月20日、世界的な半導体不足により、Raspberry Pi の供給不足および一時的な値上げを発表。2022年4月4日、再度、供給不足の状況を説明し、商品に組み込んでいるなど産業用で必要な企業を、家庭用よりも優先すると発表。2022年12月12日、2023年第2四半期から生産数が回復し、2023年第3四半期から在庫がある状態に戻る見通しであると述べた。2023年6月1日、2023年7月から月産100万台に回復できる見通しであると報道された。
ハードウェアの設計は英国ラズベリーパイ財団が行い、製造はラズベリーパイ財団自身と、ラズベリーパイ財団から製造権を供与されたelement14(Premier Farnell社)が担当している(2022年まではRSコンポーネンツ社も製造を任されていたが、2022年にラズベリーパイ財団より契約を解除された)。この2社から製品の供給を受けた各国のリセラー(日本ではKSYとスイッチサイエンスの2社)によって製品が販売される。いずれのメーカーも実際の製造はソニーグローバルマニュファクチャリング&オペレーションズ社に委託されている。2022年現在、ほとんどの製品が英国内の工場(ソニーペンコイド工場、ウェールズ)で製造されているが、日本向けモデルの一部は日本国内の工場(ソニー稲沢テック、愛知県)で製造されている。2021年現在は「Raspberry Pi Pico」を稲沢テックで製造中。
Model A, Model B はクレジットカードと同程度(Model A は長辺方向がクレジットカードの5分の4程度)の大きさ。Model A の方が価格が安い。Model A, Model B には USB をはじめとして、様々な端子が取り付けられている。
Model A | Model B | Raspberry Pi 5 | |||||||||
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Raspberry Pi 1 Model A | Raspberry Pi 1 Model A+ | Raspberry Pi 3 Model A+ | Raspberry Pi 1 Model B | Raspberry Pi 1 Model B+ | Raspberry Pi 2 Model B v1.1 | Raspberry Pi 2 Model B v1.2 | Raspberry Pi 3 Model B | Raspberry Pi 3 Model B+ | Raspberry Pi 4 Model B | ||
発売日 | 2013年2月 | 2014年11月10日 | 2018年11月15日 | 2012年2月15日 | 2014年7月 | 2015年2月1日 | 2016年 | 2016年2月29日 | 2018年3月14日 | 2019年6月24日 | 2023年10月23日 |
FCC認証 | ー | ー | 2016年7月26日 | 2016年2月26日 | 2023年10月18日 | ||||||
電波法認証 | 2019年9月19日 | ー | 2016年2月25日 | 2018年5月17日 | 2019年9月4日 | 2024年1月11日 | |||||
ターゲット価格 | $25 | $20 | $25 | $35 | $35→$25 | $35 | $35(1 GB) $45→$35→$45(2 GB) | $60 (4GB) $80 (8GB) | |||
SoC (CPU, GPU, DSP, SDRAM, USB) | Broadcom BCM2835 | Broadcom BCM2837B0 | Broadcom BCM2835 | Broadcom BCM2836 | Broadcom BCM2837 | Broadcom BCM2837 | Broadcom BCM2837B0 | Broadcom BCM2711 | Broadcom BCM2712 | ||
CPU | ARM1176JZF-S | ARM Cortex-A53 | ARM1176JZF-S | ARM Cortex-A7 | ARM Cortex-A53 | ARM Cortex-A53 | ARM Cortex-A72 | ARM Cortex-A76 | |||
シングルコア | クアッドコア | シングルコア | クアッドコア | ||||||||
700 MHz | 1.4GHz | 700 MHz | 900 MHz | 1.2 GHz | 1.4 GHz | 1.5 GHz → 1.8 GHz | 2.4 GHz | ||||
ARMv6 | ARMv8 (64bit) | ARMv6 | ARMv7 | ARMv8 (64bit) | ARMv8 (64bit) | ||||||
ARM11 | ARM Cortex-A | ARM11 | ARM Cortex-A | ||||||||
GPU | |||||||||||
Broadcom VideoCore IV | Broadcom VideoCore VI | Broadcom VideoCore VII | |||||||||
250 MHz | 400 MHz(3D 300 MHz) | 250 MHz | 400 MHz (3D 250 MHz) | 400 MHz (3D 300 MHz) | 2コア 500MHz | 12コア 800 MHz | |||||
OpenGL ES 2.0 (250 MHz の場合 24 GFLOPS) | OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0 | OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.2 | |||||||||
H.264 High Profile(1080p30デコード・エンコード) MPEG-2 VC-1 | H.264(1080p30デコード・エンコード) MPEG-4(1080p30デコード) | H.264 High Profile(1080p30デコード・エンコード) MPEG-2 VC-1 | H.264(1080p30デコード・エンコード) MPEG-4(1080p30デコード) | H.265(4Kp60デコード) H.264(1080p60デコード、1080p30エンコード) | H.265(4Kp60デコード) | ||||||
メモリ (GPUと共用) | 256 MB | 512 MB | 512 MB 256 MB | 512 MB | 1 GB | 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB | |||||
LPDDR2 SDRAM | LPDDR4-3200 | LPDDR4X-4267 17 GB/s | |||||||||
USB 2.0 ポート | 1 | 2 (LAN9512内蔵ハブ) | 4 (LAN9514内蔵ハブ) | 4 | 2 | ||||||
USB3 ポート | なし | 2 (5Gbps) 同時5Gbps通信不可 | 2 (5Gbps) 同時5Gbps通信可能 | ||||||||
PCIe | なし | PCIe 2.0 1レーン (5Gbps) | |||||||||
映像入力 | 15ピンMIPIカメラインターフェース (MIPI CSI-2 2レーン) | MIPI CSI 4レーン x2 | |||||||||
映像出力 | コンポジット RCA (PAL / NTSC) , HDMI 1.3 / 1.4, MIPI DSI | コンポジット 3.5mm 4極ジャック (PAL / NTSC) , HDMI 1.3 / 1.4, MIPI DSI | コンポジット RCA (PAL / NTSC) , HDMI 1.3 / 1.4 MIPI DSI | コンポジット RCA (PAL / NTSC) , micro-HDMI 2.0 (最大4Kp60) x2, MIPI DSI 2レーン | micro-HDMI (最大4Kp60) x2, MIPI DSI 4レーン x2 | ||||||
音声入力 | I²S | ||||||||||
音声出力 | 3.5 mm ジャック, HDMI, I²S, USB Audio Class 2.0 | 3.5 mm ジャック, micro-HDMI, I²S, USB Audio Class 2.0 | micro-HDMI, I²S, USB Audio Class 2.0 | ||||||||
ストレージ | SDHCカード / MMC | microSDカード | SDHCカード / MMC | microSDカード | |||||||
有線ネットワーク | なし | LAN9512 | LAN9514 | Gigabit Ethernet over USB 2.0 (最大300Mbps) | Gigabit Ethernet | ||||||
10BASE-T/100BASE-TX | |||||||||||
無線LAN/無線PAN | なし | IEEE 802.11 b/g/n/ac 2.4GHz and 5GHz, Bluetooth 4.2, BLE | なし | IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz, Bluetooth 4.1, BLE | IEEE 802.11 b/g/n/ac 2.4GHz and 5GHz, Bluetooth 4.2, BLE | IEEE 802.11 b/g/n/ac 2.4GHz and 5GHz, Bluetooth 5.0, BLE | |||||
低レベル周辺機器 | GPIO 26 ピン 内訳:8 × GPIO, UART, I²C, SPIと2つのチップセレクト, +3.3 V, +5 V, 接地 | GPIO 40 ピン | GPIO 26 ピン 内訳:8 × GPIO, UART, I²C, SPIと2つのチップセレクト, +3.3 V, +5 V4110, 接地 | GPIO 40 ピン | |||||||
消費電力 (典型的) | 200 mA (1.0 W) | 180 mA (0.9 W) | 350 mA (1.75 W) | 500 mA (2.5 W) | 330 mA (1.65 W) | 350 mA (1.75 W) | 400 mA (2.0 W) | アイドル459 mA (2.295 W) Max 1.13A (5.661W) | 言及なし | ||
推奨電源 | 2.5 A (12.5 W) | 3A (15W) | 5A (25W) | ||||||||
電源ソース | microUSBまたはGPIO | microUSB またはGPIOまたは Power over Ethernet(別途 PoE+ HAT) | microUSBまたはGPIO | microUSB またはGPIOまたは Power over Ethernet(別途 PoE+ HAT) | USB Type-C またはGPIOまたは Power over Ethernet(別途 PoE+ HAT) | ||||||
質量 | 45 g | 23 g | 29 g | 45 g | |||||||
大きさ (コネクター部の突起を除く) | 85.6 mm × 56.5 mm (3.37 in × 2.22 in) | 65 mm × 56.5 mm (2.56 in × 2.22 in) | 85.6 mm × 56.5 mm (3.37 in × 2.22 in) | 85 mm × 56 mm (3.3 in × 2.2 in) | |||||||
公式に提供されるOS | Debian, Fedora, Arch Linux, RISC OS | (左記に加えて)Ubuntu, Windows 10 IoT Core | Debian, Fedora, Arch Linux, RISC OS | (左記に加えて)Ubuntu, Windows 10 IoT Core | Raspberry Pi OS | ||||||
Raspberry Pi 1 Model A | Raspberry Pi 1 Model A+ | Raspberry Pi 3 Model A+ | Raspberry Pi Model B | Raspberry Pi 1 Model B+ | Raspberry Pi 2 Model B | Raspberry Pi 2 Model B V1.2 | Raspberry Pi 3 Model B | Raspberry Pi 3 Model B+ | Raspberry Pi 4 | Raspberry Pi 5 |
なお、Raspberry Pi 3は64ビットに対応した初のモデルだが、Raspberry Pi 4の発売まで公式OSであるRaspbianは32ビット版しかリリースされていなかった。
Zero は Model A, Model B よりも小型で安価で端子の数が少ない。W は無線搭載、H はピンヘッダが実装済み。
Zero | ||||
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Raspberry Pi Zero | Raspberry Pi Zero W | Raspberry Pi Zero WH | Raspberry Pi Zero 2 W | |
発売日 | 2015年11月30日 | 2017年2月28日 | 2018年1月12日 | 2021年10月28日 |
FCC認証 | ー | 2017年2月28日 | ||
電波法認証 | 2017年4月10日 | 2022年3月23日 | ||
ターゲット価格 | $5 | $10 | $14 | $15 |
SoC (CPU, GPU, DSP, SDRAM, USB) | Broadcom BCM2835 | Broadcom BCM2710A1 | ||
CPU | ARM1176JZF-S | ARM Cortex-A53 | ||
シングルコア | クアッドコア | |||
1 GHz | 1GHz | |||
ARMv6 | ARMv8(64bit) | |||
ARM11 | ARM Cortex-A | |||
GPU | ||||
Broadcom VideoCore IV | ||||
250 MHz | ||||
OpenGL ES 2.0 (250 MHz の場合 24 GFLOPS) | ||||
H.264 High Profile(1080p30デコード・エンコード) MPEG-2 VC-1 | H.264 (1080p30デコード・エンコード) MPEG-4 (1080p30デコード) | |||
メモリ (GPUと共用) | 512 MB | |||
LPDDR2 SDRAM | ||||
USB 2.0 ポート | 1 (microUSB) | |||
USB3 ポート | なし | |||
映像入力 | v1.3より専用カメラインターフェース (MIPI CSI-2 2レーン) | 専用カメラインターフェース (MIPI CSI-2 2レーン) | ||
映像出力 | Mini HDMI | |||
音声入力 | I²S | |||
音声出力 | Mini HDMI, I²S | |||
ストレージ | microSDカード | |||
有線ネットワーク | なし | |||
無線LAN/無線PAN | なし | Broadcom BCM43143 IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz Bluetooth 4.1, Bluetooth Low Energy | IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz | |
低レベル周辺機器 | GPIO | GPIO 40 ピン | ||
消費電力 (典型的) | 100 mA (0.5 W) | 150 mA (0.75 W) | 600 mA (3 W) | |
推奨電源 | 2.5 A (12.5 W) | |||
電源ソース | microUSBまたはGPIO | |||
質量 | 9 g | 11 g | 10 g | |
大きさ (コネクター部の突起を除く) | 65 mm × 30 mm (2.6 in × 1.2 in) | |||
公式に提供されるOS | Debian, Fedora, Arch Linux, RISC OS | Raspberry Pi OS | ||
Raspberry Pi Zero | Raspberry Pi Zero W | Raspberry Pi Zero WH | Raspberry Pi Zero 2 W |
Compute Module は産業用の組み込み向け。端子などは付いていないが、開発用には Compute Module IO Board が販売されていて、ボードには端子が取り付けられていて、ボードに Compute Module を挿して使用する。端子の種類が異なるサードパーティーのボードも多数ある。
端子の有無を除くと Compute Module 4 は Raspberry Pi 4 Model B とほぼ同じだが、USB 3.0 ではなく PCIe が搭載されていて、サードパーティーのボードによってはこれを M.2 にしていて、SSD やモバイル通信のモジュールなどを挿せる。
産業用ではあるものの、1個単位で個人でも購入できる。
Compute Module | ||||||
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Compute Module (CM1) | Compute Module 3 (CM3) | Compute Module 3 Lite (CM3L) | Compute Module 3+ (CM3+) | Compute Module 4 (CM4) | Compute Module 4 SODIMM (CM4S) | |
発売日 | 2014年4月 | 2017年1月16日 | 2019年1月28日 | 2020年10月19日 | 2022年 | |
提供期限 | 2023年1月 | 2026年1月 | 2028年1月 | 2034年1月 | ||
FCC認証 | ||||||
電波法認証 | 2022年3月23日 | |||||
ターゲット価格 | $30→$25→$30 | $30 | $25 | $25~$40 | $30~$95 | $25~$75 |
SoC (CPU, GPU, DSP, SDRAM, USB) | Broadcom BCM2835 | Broadcom BCM2837 | Broadcom BCM2837B0 | Broadcom BCM2711 | ||
CPU | ARM1176JZF-S | ARM Cortex-A53 | ARM Cortex-A72 | |||
シングルコア | クアッドコア | |||||
700 MHz | 1.2 GHz | 1.5 GHz | ||||
ARMv6 | ARMv7 | ARMv8 (64bit) | ||||
ARM11 | ARM Cortex-A | |||||
GPU | ||||||
Broadcom VideoCore IV | Broadcom VideoCore VI | |||||
250 MHz | 400 MHz (3D 300 MHz) | 500 MHz | ||||
OpenGL ES 2.0 (250 MHz の場合 24 GFLOPS) | OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0 | |||||
H.264 High Profile(1080p30デコード・エンコード) MPEG-2 VC-1 | H.264(1080p30デコード・エンコード) MPEG-4(1080p30デコード) | H.265(4Kp60デコード) H.264(1080p60デコード、1080p30エンコード) | ||||
メモリ (GPUと共用) | 512 MB | 1 GB | 1GB or 2GB or 4GB or 8GB | |||
LPDDR2 | LPDDR4-3200 | |||||
USB 2.0 ポート | 1 | |||||
USB3 ポート | なし | なし(ただしPCIeから作り出せる) | なし | |||
PCIe | なし | PCIe 2.0 1レーン (5Gbps) | なし | |||
映像入力 | 2レーン MIPI CSI + 4レーン MIPI CSI | |||||
映像出力 | HDMI 1.3a 2レーン MIPI DSI + 4レーン MIPI DSI コンポジット, DPI | HDMI 2.0 x 2 (4K, 60fps) 2レーン MIPI DSI + 4レーン MIPI DSI DPI | ||||
音声入力 | I²S | |||||
音声出力 | HDMI, I²S | |||||
ストレージ | 4 GB eMMC | SDカードPIN | なし or 8GB or 16GB or 32GB | |||
有線ネットワーク | なし | ギガビットイーサネット PHY | なし | |||
無線LAN/無線PAN | なし | なし or 2.4 GHz / 5.0 GHz IEEE802.11 b/g/n/ac、Bluetooth 5.0 BLE | なし | |||
低レベル周辺機器 | GPIO 48 ピン | GPIO 28 ピン | GPIO 46 ピン | |||
消費電力 (典型的) | 言及なし (2.0 W) | 言及なし (3.5 W) | ||||
電源 (推奨) | (2.5W) | (3.5W) | 5V | |||
質量 | 7 g | 6.1 g | 6 g | |||
大きさ (コネクター部の突起を除く) | 67.6 mm × 30 mm (2.66 in × 1.18 in) | 67.6 mm × 31 mm (2.66 in × 1.22 in) | 55 mm × 40 mm (2.2 in × 1.6 in) | 67.6 mm × 31 mm (2.66 in × 1.22 in) | ||
公式に提供されるOS | Debian, Fedora, Arch Linux, RISC OS | Raspberry Pi OS | ||||
Compute Module (CM1) | Compute Module 3 (CM3) | Compute Module 3 Lite (CM3L) | Compute Module 3+ (CM3+) | Compute Module 4 (CM4) | Compute Module 4 SODIMM (CM4S) |
2021年1月21日、マイコンボードの Raspberry Pi Pico を発表。価格は$4。
2022年6月30日、ピンヘッダを実装済みの Raspberry Pi Pico H、無線接続が可能な Raspberry Pi Pico W、その両方の Raspberry Pi Pico WH を発表。Hが$5、Wが$6、WHが$7。
以下の Raspberry Pi 用のカメラを販売している。今のところ全て MIPI CSI 2レーン用のカメラである(4レーンでも動作する)。
High Quality Camera や Global Shutter Camera 用のレンズとして以下のものがある。
公式以外にも様々なカメラとレンズがサードパーティーから販売されている。
Python 用のライブラリとして picamera があったが、現在は Raspberry Pi 財団が picamera2 を開発している。
HAT は Hardware Attached on Top の略で、GPIO の所に載せるアドオンボードのこと。以下の HAT が販売されている。
公式以外にも様々な HAT がサードパーティーから販売されている。
キーボード一体型のRaspberry Pi 400が存在する。キーボードの配列はJP/US/UKの3種。性能はRaspberry Pi 4 Model Bとほぼ同じだが、メモリは4GBのみで、CPUクロックは1.8GHz(4Bもオーバークロックは可能)。
2012年2月19日、ラズベリーパイ財団はSDカードから起動できるオペレーティングシステムのSDカードイメージを発表した。イメージに含まれるOSのRaspberry Pi OS(旧称:Raspbian)は"Debian GNU/Linux release 8.0 (Jessie)"に基づいており、LXDEデスクトップ環境とChromiumウェブブラウザ に加えて、様々なプログラミングツールを初起動直後使用できる。また、このOSはRaspberry Pi だけでなく様々な他のプラットフォーム上でエミュレートできるように QEMU 上で実行できる。この他、Arch LinuxとFedora、Ubuntu MATEなどもサポートされている。
ラズベリーパイ財団は、その後、カナダのセネカカレッジで開発された Fedora バージョンをリリースする予定。財団は、プログラムをやりとりするためのアプリケーションストアを開設予定。
Raspberry Pi OSは標準でソフトリアルタイムシステムとなっているが、ユーザーモードプログラムでのハードリアルタイム性能が必要な場合はlinux-rtカーネルを入れることもできる。また、ベアメタル(OS無し)で使用することも可能。
2013年11月21日、Raspberry Pi Foundationは、数式処理ソフトである Mathematicaのサブセット版及びその記述言語であるWolframをRaspberry Piの標準イメージ環境であるRaspberry Pi OSに向けて無償提供することを発表した。Raspberry Pi 1の性能から、2013年現在の典型的なパソコン上で動作させた場合と比較して、10〜20倍遅いとしている。Remote Development Kitを使い、コーディング等を行う外部コンピュータと、実際にMathematicaを実行するRaspberry Piを接続するインタフェースが提供されている。GPIO を使えるなど専用の命令も用意されている。2014年8月1日より、Mathematica 10 を提供開始。
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