Diferenças dos modelos Raspberry Pi na computação GPU?

Conheço a publicação Biosignal PI, um ECG de código aberto acessível e sistema de medição da respiração que usa o Raspberry Pi A + / B + como um componente isolado pelo ADums, pois o RP não é um dispositivo médico. O sistema final foi aceito para ser usado em alguns testes médicos na Suécia, onde os regulamentos são muito rigorosos. O status específico do sistema relacionado à saúde é TODO. Eu gostaria de estender o projeto fazendo o cálculo da FFT na GPU do Raspberry, BCM2835, conforme descrito na postagem do blog Acelerando Transformadas de Fourier Usando a GPU no estudo de disfunções autonômicas. No entanto, não tenho certeza se o modelo Pi 1 A + é suficiente. Página inicial de framboesa é sobre

Recomendamos o Raspberry Pi 2 Modelo B para uso nas escolas: oferece mais flexibilidade para os alunos do que o modelo A +, mais enxuto (Pi 1), que é mais útil para projetos incorporados e projetos que requerem energia muito baixa.

Existem políticas rígidas de isolamento nos sistemas de ECG, e é por isso que acho que o modelo Raspberry 2 B pode não ser adequado. Estou especialmente interessado no gerenciamento de energia dos diferentes modelos na computação da GPU.

Características básicas de segurança

• A energia de desligamento é de 20 a 30 mA ( 0,1 W ) ( aqui ), mas 1,0 W ( aqui ) quando o mouse e o teclado USB estão conectados, até você desconectar fisicamente a energia.
• Potência máxima de desligamento em todos os dispositivos? A diferença de 10x entre dispositivos e dispositivos inexistentes é bastante alta.
• Menor potência ociosa em A +, B + e Zero.
• Estabilidade da GPU-Power em todos os modelos? Testes gravando e renderizando vídeo ( aqui ), onde a gravação do vídeo é feita computando a FFT na GPU.
• O uso de energia da GPU é diferente entre o RBi B + e outros modelos devido aos diferentes circuitos de energia ( aqui ).
• Pelo menos dois níveis de isolamento. 1º nível ADAS1000, liberação de ar de fluência e SP720. Feedback negativo do 2º nível [conjuntura] à mudança na característica viscoelástica.
• A dissipação de energia do ADAS1000 é de 41 mW ( aqui ), que varia em função do uso da CPU (0,1,0). Como ele flutua sobre os relógios N ? Desconhecido. O erro de medição de energia é distribuído normalmente.

Nenhum PR é um dispositivo médico. O RP deve ser isolado do front-end do ECG (energia etc e comiserações SPI), que é feito pelo ADums no projeto Pi biosignal (Farhad).

Estratégias de isolamento do front-end de ECG do RP

1. Suponha que o Pi B + possa se comportar como qualquer outro componente. (usado na publicação)
2. Mudar para Pi 2 B não deve alterar a situação, mas a potência máxima do circuito desconhecida e dependente provavelmente do ADAS1000.
3. Ao provar que o Pi é suficientemente isolado pelo ADAS1000, a suposição de que o Pi se comporta como qualquer outro componente deve ser mantida.
4. Se o RPi decidir de repente atuar como um resistor de 0 Ohm entre a fonte de alimentação e o paciente, o ADAS1000BSTZ deve garantir o isolamento. (1-3), mas o limite superior da potência é TODO no circuito.
5. Se o RPi pegar fogo, isolamento do sistema, liberação de ar de fluência e SP720.
6. O consumo de energia extra de 0,5 W é seguro, portanto, o RPi zero e o A + são aceitos. Quão suficiente é a potência de 0,75 W? Limitações do RPi B + no sentido de poder?
7. O ADuM4400 suporta com segurança 5000 Volt por 60 segundos. A fonte de alimentação não é mostrada, mas é razoável trabalhar no pressuposto de que é um transformador de 220V barato. Não há risco quando o pico de 380 V (<< 5000) estiver dentro das margens de segurança. ( Joan )
8. Mantenha o RPi em um compartimento não inflamável para evitar queimaduras. TODO Enviei um email sobre o Raspberry Pi Case aos produtores. ( Joan )
9. [conjuntura para verificação dupla do isolamento]. A característica do material viscoelástico pode ser usada para estimar continuamente, sem alterar o sistema no tempo de execução, se a resistência do sistema mudar por alguma FFT do sistema. Se a resistência for zero, o esquema provavelmente muda do modelo Kelvin-Voigt para o modelo Maxwell. ( aqui ) Esse mecanismo pode ser conectado ao sistema como um feedback negativo, de modo que ele desligue automaticamente a energia se o evento ocorrer. Eu acho que o mecanismo de primeiro nível do ADAS1000 pode ser problemático com altas potências porque os componentes podem quebrar nesses casos.

Esquema na publicação

onde a alteração é uma adição de uma GUI para visualização em tempo real por FFT e multi-threading. Essa adição garante o isolamento do front-end de ECG do RP devido a ADums no design do Biosignal Pi.

Uso de energia dos modelos Raspberry Pi em um dia

O fio Quanta energia o raspberry pi consome em um dia? é sobre o uso de energia em um dia

B  with keyboard                              = 1.89 W -> daily 45   Wh
B+ with keyboard                              = 1.21 W -> daily 29   Wh  
B+ with LAN/USB chip off (no i/o except GPIO) = 0.76 W -> daily 18.2 Wh  
B+ shut down                                  = 0.26 W -> daily 6.2  Wh  
A  idle                                       = 0.7  W -> daily 17   Wh 
A+ idle                                       = 0.52 W -> daily 12.5 Wh 
Pi2 B at idle                                 = 1.15 W -> daily 28   Wh
Pi Zero at idle                               = 0.51 W -> daily 12.2 Wh

onde A +, B + e Zero oferecem muitos benefícios no circuito de potência. Os valores são todos cerca de 10% maiores que no pós consumo de energia . Lembre-se de que B + é o dispositivo escolhido no aplicativo, mas a publicação é mais antiga que Pi 2 B. Eu já perguntei ao autor da publicação como ele melhoraria as configurações dos eletrônicos se Pi 2 B estivesse em uso.

A publicação é baseada no Pi B +. O tópico Quanto menos energia o Raspberry Pi B + usa que o modelo antigo B? é sobre

[O] novo Raspberry Pi B + usa 1,21 Watts com apenas um dongle de teclado vs 1,89 Watts no modelo antigo B. [36] Utiliza 36% menos energia. Isso é ótimo se você estiver usando baterias ou tiver um painel solar pouco adequado.

A tabela apresenta resultados experimentais semelhantes. Quer-se mais sobre a estabilidade do gerenciamento de energia.

Consumo de energia em um dia em todos os modelos sob carga de GPU por acc. FFT

O uso de energia da GPU é diferente entre o B + e outros modelos, devido aos diferentes circuitos de energia ( aqui ). A FFT acelerada coloca o chip sob carga pesada, de modo que o comportamento depende do circuito de potência.

Seleção = Raspberry Pi 2 B + SnickerDoodle + piSmasher SBC

O circuito de potência do RPi 2 B não é muito diferente do RP 1 B +. Mesmo assim, ambos não são dispositivos médicos, portanto o front-end do ECG deve ser isolado do RP (energia etc e comiserações SPI), que é feito pelo ADums no projeto Biosignal Pi. (Farhad)

Eu criei um perfil do meu sistema e notei que preciso muito do FPGA na minha fase de prototipagem e em muitos GPIOs. Comecei a apoiar o projeto SnickerDoodle aqui e o piSmasher RBC, para que eu possa integrar o blueprint RB existente no SnickerDoodle. O SnickerDoodle funcionará apenas como um dispositivo computacional, suportando RP2B, completamente isolado do front-end do ECG. Avisarei quando entender melhor as limitações do projeto depois de obter os chips para o desenvolvimento.

Qual a diferença entre os modelos Raspberry no cálculo da GPU no uso de energia?

Acredito que a GPU é idêntica em todos os Pis e compõe 95% do silício. Os 5% restantes são usados ​​pelo (s) núcleo (s) do ARM relativamente insignificante.

Consulte https://www.raspberrypi.org/documentation/hardware/raspberrypi/bcm2835/README.md