ラズベリーパイの新しいフラグシップモデルとして、Raspberry Pi 5が2023年10月23日に発売されました。性能はデスクトップPCとしてストレスなく使用できるほどにパワーアップしました。

Steve Kasuya
Steve Kasuya
Raspberry Piの電子工作およびIoT/AIプロジェクトでの業務利用経験から、ラズベリーパイ5の実機レビューをしていきます。

これからラズベリーパイを始めてみたい方、ラズパイ4から乗り換えを検討されている方は、ぜひお読みください。

以下はRaspberry Pi 5についての簡単なまとめです。

Pros (良い点) Cons (悪い点)
・パフォーマンスの大幅向上
・デュアルカメラサポート
・電源ボタン搭載
・デスクトップPCとしても使える
・発熱によるパフォーマンス低下
・冷却が必要
・オーディオジャックが廃止
・今までのケースが使えない
結論

Raspberry Pi 5は スピード・処理能力が向上し、PCIe・電源ボタンなども搭載され、最新のフラグシップモデルにふさわしいスペックになっています。一方、発熱量が増加しており、冷却なしで負荷をかける用途には向きません。ただ、ラズパイ5にしかできないことも多くあり、きちんとCPUを冷却して使用する限りにおいては、初心者でも扱いやすいモデルに仕上がって(焼き上がって)います。現在購入するのであればイチオシのモデルです。

Raspberry Pi 5は大幅に進化

ラズパイ5はラズパイ4と比較するとCPUの処理能力が大幅に向上し、コネクタ類も増えました。

デスクトップPCとして、4GBモデルのRaspberry Pi 5 に、最新の64bit版Raspberry Pi OS (Bookworm)を入れた32GBのmicroSDカード、4Kモニタ、USBキーボード、USBマウス、5.1V5A の27W公式ACアダプターをつなぎ、以下の通りセットアップして起動して使ってみました。

まずラズパイ5はラズパイ4に比べて、2倍ほどOSの起動時間が早くなっていてびっくりしました。


操作もサクサクとでき、YouTubeを見ながらブラウザ操作も快適です。これまでのラズパイはデスクトップPCとして使うには厳しい性能でしたが、ラズパイ5になって、ようやくデスクトップPCとして使えるレベルに来たという印象でした。

5GHz帯のWi-Fi (802.11ac, Wi-Fi 5)のスピードもラズパイ4に比べ、2倍以上早くなっていました。

ただし、冷却せずにCPUに負荷をかけると一気にCPU温度が上がって、80℃を超えるとスロットリングが起きてCPUのクロックが下がってしまいます。ですので、何らかの冷却は必要になるかと思います。

そんなラズパイ5ですが、Twitterでのアンケートでは、ほしいラズパイのダントツの1位でした。

 

ラズベリーパイの歴史と種類

ラズベリーパイは、イギリスのケンブリッジにあるラズベリーパイ財団が、子供のコンピューターサイエンス教育のために開発したシングル・ボード・コンピューター(SBC)と言われるコンピューターです。その歴史は2012年まで遡ります。詳しくは、ラズベリーパイとは?をごらんください。

ラズベリーパイのシリーズには、クレジットカードサイズのフラグシップ、フリスクケース大のZero、業務用途向けのCompute Module、マイコン版のPicoの4つがあります。詳しくは、ラズベリーパイの5つの種類をごらんください。

Raspberry Pi 4の発売は2019年6月でしたので、メインのフラグシップモデルの更新は4年ぶりとなりました。

 

スペック比較表

それではRaspberry Pi 5と4の比較表をごらんください。ラズパイ4からの変更点は赤字になっています。なお、ラズパイ5から、Model Bの表記がなくりました。

Raspberry Pi 5 Raspberry Pi 4 Model B
発売日 2023年10月 2019年6月
SoC Arm BCM2712 Arm BCM2711
CPU クアッドコア2.4 GHz Arm Cortex-A76 (64ビット) クアッドコア1.8GHz Arm Cortex-A72 (64ビット)
GPU 800 MHz VideoCore VII
OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.2
HEVC(4Kp60デコード)
500 MHz VideoCore VI
OpenGL ES 3.1、Vulkan 1.0
H.265(4Kp60デコード), H264(1080p60デコード, 1080p30エンコード)
メモリ 1, 2, 4, 8 GB LPDDR4X SDRAM 1, 2, 4, 8 GB LPDDR4 SDRAM
サウスブリッジ The RP1 なし
ストレージ MicroSD (SDR104)
M.2 NVMe SSD
MicroSD
ディスプレイ デュアル4K60p (HDR)
microHDMI x 2
デュアル4K
microHDMI x 2
GPIO 40ピン 40ピン
ネットワーク Gigabit Ethernet
デュアルバンド802.11ac
Bluetooth 5/BLE
Gigabit Ethernet
デュアルバンド802.11ac
Bluetooth 5/BLE
ポート・コネクタ USB 2ポート x 2
USB 3ポート x 2 (5Gbps独立)
カメラ/ディスプレイ兼用コネクタ x 2
PCIe 2.0コネクタ x 1
ファンコネクタ x 1
UARTコネクタ x 1
RTC用バッテリーコネクタ x 1
PoE HATコネクタ x 1
USB 2ポート x 2
USB 3ポート x 2 (5Gbps共有)
オーディオ・コンポジットビデオジャックx 1
カメラコネクタ x 1
ディスプレイコネクタ x 1
PoE HATコネクタ x 1
RTC あり なし
電源 最低5V/3A、推奨5V/5A 5V3A
電源ボタン あり なし
サイズ 85 x 56mm 85 x 56mm
価格 $60 (4GB),  $80 (8GB) $55 (4GB),  $75 (8GB)

Raspberry Piの公式Webサイトに詳細ドキュメントがあります。

それでは、上記のそれぞれを個別にみていきましょう。

 

CPUとGPU

ラズパイ5には、Broadcomの16nmプロセスSoCであるBCM2712が採用されました。SoC内部にCPUとGPUがあり、CPUにクアッドコアの64ビット2.4 GHz Arm Cortex-A76を搭載し、1.5GHz A72を搭載したラズパイ4に比べ、2〜3倍高速なったとされています(公式ドキュメントより)。

GPUは800MHzのVideo Core Ⅶとなり、4の500MHz Video Core Ⅵから少し機能アップしましたが、ラズパイ4にはあったH264(1080p30)ハードウェアエンコード機能は削除されました。エンコードが必要な場合、ラズパイ5ではCPUによるソフトウェアエンコードが使用できます。

Steve Kasuya
Steve Kasuya
体感的な性能は数世代前のノートPCという感じで、デスクトップPCとして使ってみると、ラズパイ4とは比べ物にならないぐらい快適でした😁

 

メモリ

ラズパイ5はメモリ(RAM: Random-Access Memory)に転送速度が4.267 GbpsのLPDDR4X SDRAMを搭載しました。ラズパイ4は転送速度が3.2 GbpsのLPDDR4 SDRAMでしたので、メモリのパフォーマンスアップも期待できます。

ラズパイ5はメモリが異なるラインナップとして、現在4GBのモデルと8GBのモデルが発売されており、1GBモデルと2GBモデルも今後リリースの予定があります。1、2、4、8GBモデルがあるのはラズパイ4 と同じですね。なお、日本国内ではラズパイ4の1GBモデルは流通していません。

また、ラズパイ4では見た目ではメモリ容量がわからず、メモリチップの上の刻印をよく見ると容量がわかったのですが、ラズパイ5ではメモリのすぐ隣のチップ抵抗の位置でメモリ容量がひと目でわかるようになりました。これは嬉しいですね。

 

サウスブリッジ

ラズベリーパイ5から、ラズベリー財団が開発したThe RP1というチップがサウスブリッジとして搭載されました。周辺機器のパフォーマンスと機能改善に大きく貢献しているとのことです。

このThe RP1チップには5Gbps USBコントローラーが2つ内蔵されているので、ラズパイ5ではUSB3.0ポートの性能がアップしています。

また、ラズパイ4ではGPIOはSoCに接続されていましたが、ラズパイ5からGPIOはThe RP1への接続に変更になりました。これにより、5V/3.3V電源ピンを変にGNDにショートしてしまっても壊れにくくなっている可能性があります。

The RP1は今後詳細な情報が出てくるのが楽しみなチップです。

 

ストレージ

裏面のカードスロットにmicroSDカードをセットして使用できるのはラズパイ4と同じですが、ラズパイ5では新たにSDR104がサポートされました。SDR104では最大104MB/sの読み込みができますので、対応するUHS-I SDHC、SDXCなどのmicroSDカードを使用して、そのパフォーマンスを引き出せるようになりました。同じmicroSDを使ったスループットは2倍に向上しています。

また、ラズパイ5から、M.2 NVMeのSSDもストレージとして使用できるようになりました。ただし、使用には別途M.2 HATが必要です。今後のリリースが楽しみなHATですね。

 

Micro HDMIディスプレイ出力

ラズパイ5にはmicro HDMIポートが2つあり、ポートの形状と数ではラズパイ4と変わりませんが、ラズパイ5ではデュアルで4Kp60およびHDRがサポートされました。

ラズパイ4は4Kp60はシングルでのサポートで、それ以外ではデュアル4Kp30したので、ディスプレイ出力はかなり強化されたと言えます。

micro HDMIは、通常のHDMIよりもかなり小さなコネクタなので、変換アダプターか、micro HDMIケーブルが必要です。

 

GPIO

ラズパイ5のGPIOはラズパイ4と全く同じ本数で、同じ位置にあります。GPIOを使用するこれまでの周辺機器はそのまま使えます。

新しくなった点として、GPIO裏側のピンの出っ張りがなくなりました。GPIOだけでなく、その他のパーツの裏側のピンも出っ張りがなくなっています。

 

ネットワーク

ネットワーク関係の機能は変わっていないように見えますが、WiFiのスループット(実効値)が2倍に向上しています。

 

USB3.0ポート

ラズパイ5にUSB3.0ポートが2つあるのはラズパイ4と同じですが、ラズパイ4では5Gbps USBコントローラー1つを共有で使っていたのに対し、ラズパイ5ではそれぞれに独立した5Gbps USBコントローラーが使われるようになりましたので、パフォーマンスが改善しています。

 

CSIカメラ/DSIディスプレイ兼用コネクタ

ラズパイ4では独立していた2レーン MIPI CSIカメラコネクタ、2レーンMIPI DSIディスプレイコネクタがラズパイ5では統合され、4レーンMIPI CSIカメラ/DSIディスプレイ兼用コネクタとなって2本搭載されました。

この2本のコネクタは、①2台のカメラ、②2台のディスプレイ、③1台のカメラ+1台のディスプレイ、④1台のカメラ、⑤1台のディスプレイ、の5パターンの使い方ができます。

注意として、カメラのCSIフレキシブルケーブルは公式のラズベリーパイ専用カメラに付属しているケーブルではなく、Raspberry Pi Zeroの小型コネクタ用のフレキシブルケーブルが必要です。

また、DSIディスプレイケーブルはこれまでのものは使えず、22ピンから15ピン変換のフレキシブルケーブルが必要です。

 

PCIe 2.0コネクタ

ラズパイ5には、これまでラズパイ4のDSIディスプレイコネクタがあったあたりにPCIe 2.0コネクタが搭載されました。ここにNVMeのSSDを接続できますが、接続するには別途HATが必要です。残念ながらHATはまだ発売されていません。

 

ファンコネクタ

ラズパイ5には、新たにCPU冷却ファン用の電源コネクターが搭載されました。ラズパイ4まではGPIOからファン用電源を取る必要がありましたが、それが必要なくなくなったのは便利ですね。

Raspberry Pi公式のファン付きケースアクティブクーラーのファンケーブルを、このファンコネクタに接続してすぐに使うことができます。

ケース(raspberrypi.comより)

アクティブクーラー(raspberrypi.comより)

 

RTC用バッテリーコネクタ

さらに、ラズパイ5にはRTCが内蔵されましたので、バックアップ用バッテリーを接続するためのコネクターが搭載されました。

RTC用バッテリーは公式から以下のようなものがリリースされています。

RTC用バッテリー(raspberrypi.comより)

 

UARTコネクタ

別売りのデバッグプローブを接続するためのコネクタがラズパイ5には搭載されました。

UARTポートを使用すると、GPIOピンを使用することなくデバックプローブを使用することができます。

デバッグプローブ(raspberrypi.comより)

 

電源

ラズパイ5の電源は推奨5V5A、最低5V3Aとなり、ラズパイ4の5V3Aから大幅アップとなりました。

電源が5V3A以上5A未満だと、起動時に画面に警告が表示され、USBポートの電流が600mAに制限されます。5V5A以上あれば警告は表示されず、USBポートから1.6A供給できるようになります。

 

電源ボタン

長く待ち望まれていた機能として、ラズパイ5には電源ボタンが搭載されました。

ボタンはタクトスイッチで、電気の供給をOn/Offできるスライドスイッチではありません。

ラズパイ4では、特定のGPIOをGNDに接触させるとシャットダウンする方法が用いられることがありましたが、これをボタンとして搭載したようなイメージですね。

挙動としては、1回押しでシャットダウン/ログアウトメニューの表示、2回押しでスタンドバイ、の動作をさせることができます。スタンドバイの状態でもう1回電源ボタンを押すと、ラズベリーパイが起動します。

また、J2ジャンバーの部分にボタン押しで2接点が閉じるスイッチを追加し、お手製の電源ボタンを追加することもできます。

 

Raspberry Pi 5の注意点

電源

ラズパイ5の電源は推奨5V5Aですが、国内に5V5A供給できるACアダプターがありません。そこでラズパイ4で活躍した秋月電子の5.1V3.8Aアダプターをつないで起動してみました。

akizukidenshi.comより

結果、USBキーボードやマウスを接続した状態でも、シャットダウンしたりせず4KモニタでYouTubeみたりできました。電源の最低ラインの5V3Aをクリアしていれば、まずは問題なさそうです。

なお、Raspberry Pi 公式から5.1V5A出力できる27W USB Type-C ACアダプター(12ドル約1,800円)が出ていますので、手元にあると安心かもしれません。

amazon.comより

 

ケースやHATが使い回せない

ラズパイ5はラズパイ4と比べ、EthernetポートとUSBポートの位置が入れ替わっています、これまでのケースが使い回せなくなっています。

また、PoE HATコネクタの位置も変更になっていますので、これまでのものが使い回せません。

 

電源ボタンはソフトウェアスイッチ

電源ボタンの2回押しはスタンバイで、シャットダウンしているように見えて1〜1.4Wの電力を消費します。

これを0.01Wまで下げるには、以下のコマンドを実行し

sudo rpi-eeprom-config -e

内容を以下で書き換えます。

BOOT_UART=1
POWER_OFF_ON_HALT=1
BOOT_ORDER=0xf416

 

発熱

ラズパイ5は、ラズパイ4と同じく負荷をかけるとすぐに発熱量が増え、CPUがスロットリングされて処理スピードが落ちます。これを防ぐには、CPUクーラーでCPUを冷やせばOKです。公式からケースおよびアクティブクーラーがリリースされていますので、これらを活用しましょう。

 

オーディオアウト

ラズパイ5から、オーディオジャックが廃止されました。オーディオを使用したい場合はHDMIから分離するか、USBオーディオを使用する必要があります。

 

コンポジットビデオアウト

これまで3.5mmジャックから出力できたコンポジットビデオは、ジャックが廃止されたことからなくなったかのように見えますが、基板のVIDランドにジャックをハンダ付けすることで出力できます。くわしくはこちらをご参照ください。

VIDランドの位置は以下の通りです。

 

Bookworm OSでのpip

最新版のRaspberry Pi OS (Bookworm) を使用する際、これまでにpip installでインストールきていたものが、仮想環境を指定してインストールするように変更になっているため、注意が必要です。

まずは、プロジェクトのディレクトリを作成し、そこに移動してから、例としてenvという仮想環境を作り、それを有効化します。コマンドは以下の通りです。

$ mkdir my_project
$ cd my_project
$ python -m venv env
$ source env/bin/activate

この状態で、pipが使えます。

(env) $ pip install インストールしたいパッケージ名

仮想環境から抜けるときは、以下のコマンドを使用します。

(env) $ deactivate

 

各種ベンチマーク結果

共通条件: 室温25.5℃、64bit Raspberry Pi OS (Bookworm) Desktopバージョン、32GB Transcend microSDHC UHS-Iカード、外付け4Kモニター、USBマウス、USBキーボード、5.1V5A27W USB Type-C ACアダプター

Raspberry Pi 5: 公式アクティブクーラーなし/あり、公式ケースなし/あり(フタなし)/あり(フタあり)

 

Raspberry Pi 5 (4GB) Raspberry Pi 4 Model B (4GB)
OS起動時間 19秒 36秒
CPU温度
(アイドル)
56℃ 53℃
CPU温度
(負荷時)
84℃ 83℃
CPU温度
(ケースファン冷却・アイドル)
56℃
CPU温度
(ケースファン冷却・負荷時)
72℃
CPU温度
(アクティブクーラー冷却・アイドル)
56℃
CPU温度
(アクティブクーラー冷却・負荷時)
62℃
Chromium起動時間 3.5秒 7.2秒
Youtubeトップ画面表示時間 5.8秒 17.8秒
Geekbenchシングルコア スコア 614 287
Geekbenchマルチコア スコア 1676 739

 

Raspberry Pi 5の始め方

入手方法

2023年11月現在、日本国内の正規販売代理店からはまだラズベリーパイ5は購入できませんが、海外の販売代理店からは購入が可能です。ラズパイスクール管理人はPimoroniでラズパイ5を購入しました。

Pimoroni

イギリスのPimoroni(ピモローニー)は2012年創業の、世界各国に出荷可能な販売代理店です。ラズベリーパイ5を発売前から予約販売しており、予約客は10月23日の週に受け取れました

ラズパイ5の販売ページはこちらです。

The PiHut

イギリスのThe PiHut(ザ・パイハット)は2012年創業の、世界各国に出荷可能な販売代理店です。ラズベリーパイ5を発売前から予約販売していました。

ラズパイ5の販売ページはこちらです。

DigiKey

アメリカのDigikey(デジキー)は1972創業の、世界各国に出荷可能な販売代理店です。ラズベリーパイ5の予約販売は行っておらず、入荷後に注文できるしくみなっています(バックオーダーとして入荷前でも注文を入れておくことはできます)。なお、入荷通知を受け取れる仕組みがあるので、登録しておくと便利です。

ラズパイ5の販売ページは4GBモデルはこちら、8GBモデルはこちらです。

Mouser

アメリカのMouser(マウザー)は1964創業の、世界各国に出荷可能な販売代理店です。ラズベリーパイ5の予約販売は行っておらず、入荷後に注文できるしくみなっています(バックオーダーとして入荷前でも注文を入れておくことはできます)。なお、入荷通知を受け取れる仕組みがあるので、登録しておくと便利です。

ラズパイ5の販売ページは4GBモデルはこちら、8GBモデルはこちらです。

Switch Science

日本のSwitch Science(スイッチサイエンス)は2008創業の販売代理店です。ラズベリーパイ5の予約販売は行っておらず、入荷後に注文できるしくみなっています。入荷通知を受け取れる仕組みがあるので、登録しておくと便利です。

ラズパイ5の販売ページは4GBモデルはこちら、8GBモデルはこちらです。

KSY

日本のKSY(ケーエスワイ)は1998創業の販売代理店です。ラズベリーパイ5の予約販売は行っておらず、入荷後に注文できるしくみなっています。

ラズパイ5の発表案内のページはこちらです。

 

周辺機器をそろえる

必要な周辺機器は以下のようなものがあります。詳しくはラズベリーパイの周辺機器の選び方をご参照ください。

microSDカード ◯ 必須
SDカードリーダー △ PCについていない場合
DC5V ACアダプター ◯ 必須 USB Type-C, 5V, 3.8〜5A
外部ディスプレイ △ 使い方による
micro HDMIケーブル △ 外部ディスプレイ使用時
マウス・キーボード △ 使い方による
ケース △ 使い方によるがあったほうがよい
冷却ファン △ 使い方によるがあったほうがよい

 

 

OSの準備と初期設定をする

ラズベリーパイ5はACアダプターをつなぐと自動で電源がOnしますが、これだけでは使用することができません。お使いのMacやWindowsのPCを使用し、microSDカードにOSをインストールし、microSDカードをラズベリーパイ裏側のスロットにセットして電源を入れ、OSが起動したら初期設定を行う必要があります。

詳しくはラズベリーパイのOSインストールと初期設定にまとめてありますので、ご参照ください。

 

Lチカをやってみる

ラズベリーパイがセットアップできたら、電子工作をする際のはじめの一歩であるLチカをやってみましょう! Lチカとは、「LEDをチカチカ点灯させる」ことの略で、英語では”Blinking LED”と呼ばれます

ソフトウェアの世界で入門者が最初に行う儀式を 「“Hello World”と表示させる」ことと同じように、ハードウェア・電子工作の分野ではこの”Blinking LED”、いわゆるLチカが定番となっています。

Lチカのやり方はラズベリーパイで電子工作のはじめ方をご参照ください。

 

Raspberry Pi 5 でできること

デスクトップマシンとして使う

ラズパイ5はラズパイ4に比べて処理能力が2〜3倍になったので、4KモニタつないでYouTubeで動画再生したり音楽聞きながら、Webサイト参考にしつつ、Pythonプログラミングの学習する、のような使い方がサクサクとできました。

やっとまともなデスクトップPCとして使えるようになった感じです。

必要なもの

・Raspberry Pi 5
・4Kモニタ
・Raspberry Pi公式micro HDMI – HDMIケーブル
・Raspberry Pi公式5V5A, 27W USB Type-C ACアダプター
・Raspberry Pi公式キーボード(US配列)
・Raspberry Pi公式マウス

 

デュアルカメラ

ラズベリーパイ5には、専用カメラを2台同時に繋げます。ステレオビジョンなどを試すと面白そうですね。

 

対話できるロボット

ラズベリーパイとAIを組み合わせれば、音声対話できるロボットが作れます🧸

必要なもの

・Raspberry Pi 4 or 5
・ぬいぐるみ🐻
・ChatGPT API (会話生成)
・Whisper API (音声認識)
・Julius (最初の「くまさん」の音声認識)
・Open JTalk (音声合成)😀
・制御用の自作のPythonプログラム

 

PS2エミューレーター

一部のPS2ゲームを、エミューレータで遊べます。くわしくは、こちらをご参照ください。

 

 

おわりに

いかがだったでしょうか? これまで通り、用途に応じてフラグシップ、Zero、Picoシリーズから最適なものを選択する必要があるのは変わりませんが(ラズパイの種類の違いや選び方はこちらをご参照ください)、ラインアップにRaspberry Pi 5が加わったことで、ラズパイの世界が更に広がりましたね。みなさんがラズパイ5を使ってどんなことに取り組まれるか、とても楽しみです😊

こちらもいかがですか?