Test Raspberry Pi Zero 2 W : le Raspberry au format mini gagne nettement en puissance

En fin d’année dernière, la fondation Raspberry Pi a décidé de compléter le renouvellement de ses gammes avec la commercialisation d’un nouveau Pi Zero. Modèle le plus compact de son catalogue – hors carte Pico, plus confidentielle – le Raspberry Pi Zero 2 W aspire à plus de polyvalence que son ancêtre, mais avec une surface de 20 centimètres carrés a-t-il les moyens de ses ambitions ?

Après la sortie du Raspberry Pi 4 Model B en juin 2019 et celle du Compute Model 4 un peu plus d’un an plus tard, il ne manquait plus que l’évolution du Pi Zero pour que la refonte soit complète. La fondation Raspberry n’a donc pas traîné et en novembre dernier, le Pi Zero 2 W est arrivé dans le commerce. Hélas, et c’est pour cela que nous avons un peu attendu pour tester la bête, le produit est d’approvisionnement très difficile. Espérons que la situation évolue rapidement dans le bon sens pour une carte qui se distingue par son coût modique, moins de 18 euros.

Plus petit le Raspberry, plus petit le tarif

Cette distribution à « prix plancher » est la marque de fabrique des Raspberry dans leur ensemble, mais les Pi Zero sont encore plus accessibles que les modèles classiques. Lancé en novembre 2015, le premier des Raspberry Pi Zero venait considérablement réduire les dimensions des cartes traditionnelles : on passe effectivement de 85 x 54 x 17 millimètres à 65 x 31 x 13 mm, une taille que la fondation a bien sûr conservée pour ce modèle Pi Zero 2 W.

L’idée reste bien sûr d’en faire un modèle aussi compact que possible afin le lui ouvrir un maximum de portes. Si vous n’êtes pas familier des Pi Zero, sachez qu’ils sont particulièrement indiqués pour tout ce qui a trait au bidouillage électronique, la création de modules d’apprentissage, le domaine éducatif, la domotique et bien sûr d’autres choses encore. Seule ombre au tableau, la puissance embarquée très limitée ne permettait guère d’applications « lourdes ». Mais ça, c’était avant.

Dans les entrailles de la bête

Si les dimensions de tous les Pi Zero sont identiques, il en va autrement des composants embarqués et la fondation insiste sur le surcroît de puissance offerts. Ainsi, le processeur des trois précédents modèles de la gamme Zero – un SoC Broadcom BCM2835 – cède ici la place à un Broadcom BCM2710A1 plus ambitieux. Côté CPU, on profite d’un quadricœur ARM Cortex A53 cadencé à 1 GHz gage d’une puissance renouvelée, mais pour le reste c’est plus classique.

Le Broadcom intègre effectivement dans un cas comme dans l’autre, un GPU VideoCore IV donc strictement identique sur tous les Pi Zero. Il en va de même pour la mémoire vive, de la SDRAM intégrée au SoC pour un total de 512 Mo… « seulement » serions-nous tentés de dire que la puissance de calcul du CPU aurait logiquement pu conduire à un doublement de cette capacité. Pas plus de changement sur les sorties vidéo (Mini-HDMI) ou la présence d’un lecteur de MicroSD, celle d’un GPIO header à souder et une interface caméra CSI.

Petite déception aussi du côté du module radio. La fondation Raspberry emploie ici une puce Synaptics BCM43436/8 un peu plus récente que sur les précédents Pi Zero et celle-ci évolue bien vers le Bluetooth 4.2 BLE, mais il n’est par exemple pas question de Bluetooth 5. Plus « gênant », la partie Wi-Fi n’évolue guère et on reste scotchés sur du 802.11 b/g/n, du WiFi 4 donc, limité à la seule bande des 2,4 GHz. Dommage.

Compte tenu de l’épaisseur minimale d’un Pi Zero, il n’était pas question d’avoir un port Ethernet. En revanche, deux USB OTG sont de la partie. Aucune chance de disposer de l’USB 3.0, on se contentera du 2.0, mais il est intéressant de noter que l’un des ports est utilisé pour l’alimentation de la bête. Le Rapsberry Pi Zero 2 W se contente, comme ses ancêtres de 5 V / 180 mA. Enfin, impossible de ne pas évoquer la présence du fameux GPIO 40 broches, mais comme sur les autres Pi Zero, les broches doivent être soudées pour que la chose soit fonctionnelle, à moins de prendre la version 'H' laquelle est déjà équipée.

Attention à la chauffe

À la sortie du Raspberry Pi 4 Model B, la fondation avait rencontré pas mal de critiques pour évoquer une chauffe difficilement contenue. Nous ne sommes pas tout à fait dans les mêmes ordres de grandeur avec le Pi Zero 2 W, mais avant d’aborder la question de la puissance du nouveau SoC, il nous semble utile de parler de son échauffement.

À l’aide d’une caméra thermique, Gareth Halfacree a pu vérifier la chauffe des composants et nous a partagé son travail. Il n’y a rien de catastrophique bien sûr, mais en pleine charge dans un boîtier fermé sans aucun système de refroidissement, le SoC grimpe à 72°C. Il ne s’agit évidemment pas d’un usage « normal », mais pour plus de sécurité, il convient d’associer un petit ventilateur au Pi Zero 2 W et le boîtier officiel de la fondation Raspberry ne nous paraît pas le plus adapté.

En plaçant le Raspberry Pi Zero 2 W à l’air libre, Gareth Halfacree n’a jamais été en mesure d’atteindre le seuil des 70°C, mais quoiqu’en dise notre confrère, il semble pourtant que la fréquence de son unité ait été réduite passant de 1 GHz à 600 - 700 MHz. Nous avons pu le vérifier avec la nôtre et prudence donc sur des tâches exigeantes.

Plus de puissance, plus de polyvalence

Des tâches exigeantes qui n’ont jamais été le cœur de cible des solutions Pi Zero, mais que l’on pourrait avoir envie d’essayer alors que la fondation Raspberry met en avant le potentiel de son nouveau produit. Rappelons effectivement que le Broadcom BCM2835 utilisé autrefois était un simple cœur quand le BCM2710A1 d’aujourd’hui est un quadruple-cœur.

Pour évaluer les performances de la bête, nous n’avons pas multiplié les tests, mais nous avons tout de même cherché à en savoir un peu plus en réalisant deux séries de mesures : la première implique de la compression de fichiers et la seconde un court encodage vidéo H.264.

Dans un cas comme dans l’autre, on voit nettement la phénoménale progression du Pi Zero 2 W par rapport au Pi Zero W. Sur l’encodage vidéo, il est ainsi un peu plus de 5 fois plus rapide que son prédécesseur avec 43 secondes sur notre séquence test. En compression de fichiers, il est encore un peu plus de 2 fois plus rapide.

Les choses sont encore plus impressionnantes si on compare le nouveau Pi Zero 2 W aux anciens modèles « classiques » de la fondation Raspberry. En effet, le Pi Zero 2 W fait pour ainsi dire jeu égal avec le Pi 3 Model A+ sorti il n’y a pourtant pas si longtemps, en novembre 2018. Logiquement, il est en revanche assez loin du Pi 4 Model B. Il ne faut pas pousser.

En toute logique, ce surcroît de « pêche » permet d’envisager bien d’autres usages pour le Pi Zero 2 W qui, même si ce n’est pas ce qu’il y a plus confortable, pourra ainsi constituer une petite station bureautique d’appoint via le système Raspberry Pi OS basé sur la distribution Linux Debian. Il faudra simplement envisager l’achat d’adaptateurs microUSB pour brancher clavier et souris.

Les temps de chargement sont bien plus courts : moins de 30 secondes pour arriver sur le bureau avec le Pi Zero 2 W contre un peu plus de 90 secondes sur le Pi Zero W. L’utilisation de LibreOffice devient quelque chose de crédible sur cette solution et un test sous GiMP permet de voir combien les performances progressent : le même filtre nécessite un tout petit peu plus de 3 minutes sur le Pi Zero 2 W quand il en faut près de 15 sur le Pi Zero W.

Même la gestion du sans-fil progresse sensiblement. Bien sûr, nous l’avons dit, il est un peu décevant d’être limité à la seule bande des 2,4 GHz en Wi-Fi, mais la fondation autorise tout de même un quasi doublement des débits à plus ou moins 45 Mbps contre à peine 25 Mbps sur l’ancien modèle.

Enfin, nous terminons cette rapide partie « performances » par un petit tour du côté de la consommation relevée sur le Pi Zero 2 W. Sans surprise, il se montre sensiblement plus gourmand que son ancêtre, mais conserve des valeurs bien inférieures à celles d’un Pi 3 Model A+. Rassurant.

Une idée d’intégration : le GPi Case de Retroflag

S’il ne s’agit pas nécessairement de l’usage premier d’un produit comme le Pi Zero 2 W, nous ne pouvions clore cet article sans évoquer ce qui, à titre strictement personnel, nous a poussé vers cette solution Raspberry : son intégration au sein d’un GPi Case signé Retroflag. Ledit boîtier est sorti alors que seul le Pi Zero W était disponible. Forcément, nous étions un peu limités côté émulation.

Reprenant le design d’un Gameboy, le GPi Case ne dispose que d'un faible espace pour intégrer une solution Raspberry et les modèles classiques sont trop encombrants. En revanche, de même taille que le Pi Zero W, le Pi Zero 2 W offre une solution autrement plus musclée pour émuler sans difficulté aucune toutes les machines 8 / 16 bits des années 80-90.

Plusieurs distributions rétrogaming sont aujourd’hui compatibles avec le Pi Zero 2 W et nous avons testé Batocera et Recalbox. Sur les deux, on peut pousser jusqu’à l’émulation Neo-Geo – intégrale – et même les PSOne / Dreamcast pourvu que l'on contente de jeux légers. Indiscutablement, l’émulation est plus confortable que sur Pi Zero W sans que la chauffe ne pose de problème. L’émulation de multiples générations dans la poche.

Raspberry Pi 2 Zero W, l’avis de Clubic

Il va sans dire que les aficionados de la fondation Raspberry ne nous ont pas attendus pour se tourner vers le Pi Zero 2 W et ils ont eu raison ! Tout en gardant le format extrêmement compact du précédent modèle, la fondation Raspberry nous offre les performances d’un Pi 3 Model A+ ouvrant la voie à des usages bien plus variés.

Solution de bureautique d’appoint ou rétrogaming ne font clairement pas peur à cette petite machine qui, bien sûr, ravira les bidouilleurs de tout poil qui auront également le bonheur de pouvoir employer toutes les extensions, tout ce qu’il avait conçu pour les précédents Pi Zero.

Impossible de ne pas regretter la limitation à 512 Mo de RAM et pour être complet, il faut aussi mettre en garde contre un échauffement (relatif) du SoC. Une solution diablement séduisante et très bon marché, mais qui souffre aujourd’hui d’une disponibilité erratique.