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Banana Pi BPI-W3 RK3588開源硬件開發板硬件介紹及性能評測

Banana Pi開源硬件 ? 來源:Banana Pi開源硬件 ? 作者:Banana Pi開源硬件 ? 2023-07-19 18:42 ? 次閱讀

Banana Pi BPI-W3 的建議零售價為 160 美元,您可以獲得一個涵蓋 RK3588 大部分可能的外設連接的開發系統。目前,RK3588 似乎將成為許多消費和工業項目的核心,因此 Banana Pi BPI-W3 是開發產品的平臺的不錯選擇。

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Banana Pi BPI-W3總體評價

現在很明顯,Rockchip 憑借其全新 RK3588 SoC 在 SBC 市場上實現了一場真正的小革命。應用解決方案的數量每天都在增加,我們很高興看到Banana Pi團隊在 RK3588 上所做的一切。正式上市后不到一個月,該團隊就向我們發送了 BPI-W3,以供本次評測之用。

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BPI-W3 開發系統由載板和LGA封裝核心板組成。目前,Banana Pi 網站上可以找到三個版本的核心板模塊:RK3309、RK3568和RK3588。尺寸為 45 x 50 mm 的 ARMSoM RK3588 LGA 核心板焊接到我們的開發系統上。制造商的想法是,可以單獨購買并使用相同的ARMSoM核心板,其中包含RK3588 SoC、8 GB 3733 Mbps LPDDR內存、32 GB eMMC和電源控制器(最大12 W,4 V / 3 A)在你自己的產品中。這種方案在業界并不罕見,說明其目標群體正是B2B、定制化設備的批量化生產,最終的配置可以由集成商自己完成。Banana Pi決定將核心板焊接到主板上,這使得后續在設備本身上更換核心板變得困難,并且在開發過程中更換同一載板上的核心板。

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考慮到該開發板目前還比較新,尚處于認證過程中。作為標準,Banana Pi 為其產品提供了 CE、RoHs 和 FCC 認證,我們被告知 BPI-W3 開發板很快就會提供相應證書。

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RK3588 LGA核心板的基礎是Rockchip RK3588。我們之前測試了不太豐富的 RK3588S 版本,因此我們在這里僅聲明 SoC 內核的特性是相同的。兩款 SoC 均具有四個 Cortex A55 核心和四個 Cortex A76 核心,顯然分為三個集群(4 個 A55 核心和兩組 2 個 A76 核心)、一個 Mali-G610 MP4 GPU 和一個 6 TOPS 三核 NPU。

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RK3588 具有 4 個獨立視頻端口,其中 1 個最高支持 8K@60fps、2 個最高支持 4K@60fps、1 個最高支持 1080@60fps。這些端口復用至 7 個視頻控制器:DP0、DP1、HDMI/eDP0、HDMI/eDP1、MIPI DPHY0、MIPI DPHY1 和 BT656/1120。在 BPI-W3 開發板上,實現了 2 個 HDMI 和 1 個 MIPI DSI。對于 RK3588,8K 視頻輸出的生成是通過組合處理器中端口 0 和端口 1 的視頻資源來完成的,并將生成的信號發送到端口 1 并發送到視頻控制器。知道這一點很重要,因為當通過端口 0 顯示 8K 視頻時,端口 1 的輸出是不規則的,因為它的處理資源分配給端口 0。因此,雖然我們有四個獨立的視頻信號,但如果我們在端口 0 上生成 8K,我們失去了端口 1,總共有 3 個獨立的視頻輸出。這證明了開發系統的輸出數量是合理的。

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視頻輸入 HDMI 1.4b/2.0 RX 能夠處理高達 4K@60fps 的輸入視頻信號,位于兩個 HDMI 輸出連接器旁邊。所有 HDMI 連接器都是垂直的,從節省空間和管理 HDMI 電纜的角度來看,我們喜歡這種設計。板上還有一個用于攝像頭的 MIPI CSI 輸入。

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音頻插孔通過 Everest-semi ES8316 編解碼器連接。它是一個兩通道 DAC 和一個單通道 ADC,帶有 3 頻段 PEQ 均衡器。作為一個立體聲輸出和一個麥克風輸入的基本解決方案,PEQ 的選擇提供了平衡、平坦、中性的聲音特性。ES8388是根據網站上提供的原理圖編寫的,這將使您更輕松地開發自己的設備。它與 ES8316 相同,只是它的 ADC 是雙通道的。由于使用的是單個麥克風,因此在板上將其替換為 ES8316 編解碼器也是可以理解的。

USB 連接器的數量是 RK3588 的標準配置:2 個 USB-A 2.0、2 個 USB-A 3.0 和 1 個 USB-C 3.0,也可用于為開發板或閃存 eMMC 供電。我們的開發板有 8 GB LPDDR 4 雙通道內存,足以供我們測試,但我們希望它有 16 GB 版本。盡管文檔指出可以實現 32 GB,但我們尚未從任何 RK3588 SBC/開發系統制造商那里看到該版本。主板底部還有一個用于 SSD NVMe 的 M.2 Key M 插槽,以及一個用于 SD 卡的插槽。

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上側是一個額外的 M.2 Key E 插槽,用于放置 WiFi/BT 卡。如果這是一個SBC,這將是一個缺點,考慮到BPi ARMSoM是一個W3開發系統,這個決定是非常合理的,因為它不會限制您選擇Wi-Fi / BT解決方案。

值得稱贊的是,附加RTL8125BS的完整RK3588的潛力以2.5 Gbps以太網的形式得以實現。有趣的是,用于安裝 PoE 模塊的單獨 PoE IN 和 PoE OUT 引腳連接器的存在,可以通過 PoE 網絡實現電路板的通信和替代電源。

除了前面提到的 12 V PoE 電源外,該板還可以通過內置 USB+C 端口供電,還可以通過單獨的 2.5 mm 輸入(12 V/2.5 A)供電。

調試頭(Tx/Rx/GND)位于板的一角,旁邊是三個用于控制風扇速度的引腳,BPi 團隊已在給定的 Linux 發行版中使用軟件實現了控制功能。風扇的安裝孔位于板上,我們建議在密集工作時使用冷卻系統。我們從 RK3588S 性能提升的經驗中汲取了教訓,我們在IceTower的Orange Pi 5預覽中發布了該經驗。

在有趣的解決方案中,板上還有一個 RGB 二極管,其中綠色表示系統正在工作,藍色和紅色可以編程為二十多個預定義方案之一。例如:它可以通過不斷地打開或關閉、及時正確地發出脈沖或模仿心跳來獨立工作,但它可以連接到硬件信號之一,例如用于數據存儲之一的操作,鍵盤上的按鍵與此類似。還有一個用于為 HYM8563 RTC 控制器供電的 RTC CR1220 電池的插槽。

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最后,在板的最邊緣是一個標準 40 針 GPIO 接頭。根據位信號的排列,在RPi header 標準中。我們的意思是所有電源和 GND 引腳都是相同的,并且 Tx/Rx 位于引腳 8/10 上,SDA/SCL 位于引腳 27/28 上。其他引腳是多功能的,有必要查閱制造商網站上提供的文檔。這個解決方案是最優的。

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開發系統上還有四個按鈕:Power、Reset、Recovery 和 Maskrom。進入 eMMC 內存閃存模式時會使用 Recovery 和 Maskrom,具體取決于 eMMC 在此之前是否完全為空或者其上是否有引導加載程序。無論之前的狀態如何,我們強烈建議在刷新新內容之前擦除 eMMC。

在制造商的網站上,除了完整的原理圖、控制開發板上所有實現的外設操作的說明之外,還有 Android 12 和 Armbian OS 的圖像。

Android 有兩個變體:Android 和 Android TV,其中絕對應該放在 eMMC 上。第一個是標準版本,其工作針對從 Google Play 或其他來源以 APK 形式下載的應用程序。Android TV 是一個多媒體平臺,其用途是媒體中心。考慮到板上多媒體音頻和視頻通道的數量,以及通過 USB 3.0、SSD NVMe 或通過 2.5Gbps 互聯網連接云端數據存儲的可能性,該平臺在這個意義上具有潛力。Mali-G610 MP4 GPU 是此類應用的絕佳選擇,我們在測試中確信 RK3588 在圖形處理領域的低成本集成解決方案中脫穎而出。

Armbian: 并未在 Armbian 網站上得到正式支持,但應從 Banana Pi 網站下載。它提供三個版本 Bookworm (12) Debian、Bullseye (11) Debian 和 Jammy (22.04) Ubuntu。我們比較了根分區位于 eMMC 和金士頓 NV2 250 GB SSD 上的系統的性能,我們甚至沒有考慮 SD 卡作為一個選項。我們可以看到,SSD的2199MB/s,超過了內置eMMC(201MB/s)十倍,考慮到RK3588支持的PCIe3.0,這是意料之中的。顯然,為了獲得最佳系統性能,我們建議安裝在 SSD 上。

安裝 Linux 操作系統非常簡單:可以使用 SD 卡,也可以使用 RKDevTool 和 USC-C 3.0 電纜。該板應斷開電源,因為它將通過用于寫入 eMMC 的 USB-C 電纜供電。

從我們在測試中獲得的結果來看,我們可以說它們與我們在允許的制造偏差范圍內為 RK3588S(Orange Pi 5)獲得的結果有所不同。

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至于內核的功能,它將滿足多媒體要求,而且還可以滿足物聯網項目、邊緣計算以及需要實現人工智能的所有任務,因為SoC中還有一個6 TFLOPS NPU。

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不要忘記這是一個開發系統,而不是 SBC,并且它不應該很小,但使用起來很舒服。其主要目的是在其上開發新應用、新產品和解決方案,并實現基于 Banana Pi ARMSoM RK3588 LGA 核心板的定制解決方案的量產,而不是用作設備。他們只會將核心板集成到他們的產品中。通過這種方式,您可以降低生產成本,因為使用核心板,您只需制作帶有您真正需要的外圍設備且尺寸適合您的定制載板。

我們遺憾的是,在載板上,作為多功能、多用途的開發工具,RS232CAN/RS485 并未實現,因為這意味著在工業用途領域。最后,有一件小事:我們認為 RTC 電容器將是一個很好的補充,無論現有的 CR1220 電池托盤如何。

BPi ARMSoM W3 的建議零售價為 160 美元,您可以獲得一個涵蓋 RK3588 大部分可能的外設連接的開發系統。構建質量仍然很好,而且軟件支持即使在僅僅兩個月后也能完全發揮作用。目前來看,該 SoC 似乎將成為未來許多年消費和工業應用中必不可少的 SoC 解決方案之一,我們相信 BP-W3 是在其上開發產品的平臺的不錯選擇。 RK3588。

審核編輯 黃宇

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