Još jedan SBC je sleteo na naš sto za recenzije. Ovog puta u pitanju je Orange Pi 5, nedavno predstavljeni vrhunski model kompanije Orange Pi zasnovan na RK3588S. Orange Pi je kompanija čiji su glavni proizvodi ARM SBC–ovi namenjeni kreativcima. Ovo je i inače najčešći tip SBC-a – dok su znatno ređi on na x86 arhitekturi, koji čine većinu u toj grupi ostalih (RISC-V CPU se takođe koriste u računarima sa jednom pločom, međutim, danas prilično retko).
Proizvođač nam je poslao ovaj uzorak Orange Pi 5 računara, na čemu smo mu zahvalni.
Zbog toga što su najčešći, ARM SBC modeli imaju najveću konkurenciju. Osim Raspberry Pi 4B, koji je u potpunosti baziran na A72, većina konkurenata je zasnovana na Cortex A55 jezgrima (i povremeno na A53) sa u nekim slučajevima dodatnim A72 jezgrama u kombinaciji i to ako imate sreće (obično je to Rockchip RK3399 SoC). Bez kopanja dublje u sve sitnice, postoji jedna zajednička stvar svim ovim rešenjima – ona su stara. A55 visokoefikasna jezgra nisu tako loša – dizajnirana su 2017., a njihov jedini pravi naslednik, jezgro A510, izašlo je 2021. A53 jezgra su direktni prethodnik A55 jezgara, koja su se pojavila 2012., a jezgra A72 su generacijama zastarele (zbog godišnjeg ciklusa izdavanja jezgara visokih performansi). Suboptimalno.
Dok je Amlogic-ova S905X serija procesora sveprisutna u nižim klasama SBC-ova, kod onih u višem razredu performansi često se odlučuja za gore pomenuto RK3399 rešenje. Iako se sve vrste različitih SoC-a, naravno, mogu naći – poput Allwinnerovih procesora H-serije, pa čak i nekih koje proizvodi Realtek ili NXP – u gomili raznorodnih računara na jednoj ploči, može se reći da većinu pokreću ova dva pomenuta čipa.
Specifikacije
Orange Pi 5 karakteriše moćni novi RK3588S SoC i konfigurabilni 4/8/16/32 GB LPDDR4 RAM-a (međutim, na internetu se mogu naći suprotstavljene informacije o tome – neki zvanični izvori navode 2/4/8/16 GB konfiguracije umesto toga ). Sam RK3588 ima četiri Cortex A55 i četiri Cortex A76 jezgra, naizgled organizovana u tri klastera (4 x A55 i dva seta od 2 x A76 jezgara), Mali-G610 MP4 GPU i 6 TOPS trojezgreni NPU.
Nema ugrađene fleš memorije, ali postoji M.2 Key-M slot na dnu. Ovaj slot je, međutim, montiran na takav način da se uklapaju samo 2230 i 2242 NVMe SSD. Tu je i slot za SD karticu.
Što se tiče veze, postoje dva USB 2.0 i jedan USB 3.0 port. Čudno, ako pogledate duž ivice ploče, primetićete kombinovani konektor sa dva plava porta i samostalni vertikalni beli konektor. Iako je odmah jasno da je samostalni port USB 2.0 (ispravno je označen bojom), čudno je da je samo gornji plavi port USB 3.0. Ovo je prilično zbunjujuće označavanje. Naravno, možda će biti teže pronaći kombinovane konektore sa portovima različitih boja – ali čak smo videli i one koji kombinuju USB 3.0 i USB-C, tako da nismo sasvim sigurni zašto je to ovde slučaj.
Duž donje ivice nalaze se dva USB-C porta, jedan za napajanje ploče i jedan za podatke. Tu je i HDMI 2.1 port pune veličine, koji podržava do 8X60 video (veoma impresivno na SBC-u). Tu je i DP1.4 port koji je izveden kroz poslednji USB-C port na dnu ploče, koji nudi 4X60 video. Ugrađena su i dva MIPI D-PHY TX 4-Lane ZIF konektora, od kojih svaki podržava na izlazu 4X60, kao i MIPI CSI 4-Lane i dva MIPI D-PHY RX 4-Lane ulazna konektora za kamere.
Postoji analogni audio izlaz, zajedno sa mikrofonom na ploči (još jedna retka karakteristika). Konačno, tu je i Gigabit Ethernet port. Nigde nema podrške za WiFi ili Bluetooth, ali po našem uverenju to nije veliki problem. Ako vam je ipak to apsolutno neophodno, postoji „B“ varijanta ploče (Orange Pi 5B) koja nema M.2 konektor, ali dodaje ugrađenu podršku za bežični prenos.
Postoje tri dugmeta koja se koriste za uključivanje, za ulazak u recovery režim i ulazak u RK3588S maskrom mod.
Konačno, GPIO heder je malo manji nego što smo navikli, sa samo 26 pinova umesto uobičajenih 40. Njegov pinout je zapravo sličan pinout-u originalnog Raspberry Pi model B. Tu je i tropinski debug UART heder odmah pored glavnog GPIO hedera, povezan sa FIQ portom za debug RK3588S. Ovo omogućava neke odlične mogućnosti za otklanjanje grešaka, međutim, imajte na umu da Rockchip SoC-ovi zahtevaju neverovatno visoku brzinu prenosa od 1.500.000 bauda na ovim pinovima. Više o ovoj neobičnosti biće objašnjeno u našoj predstojećoj recenziji Raspberry Pi Debug Probe-a.
Hardware : izgled i osećaj
Orange Pi 5 je SBC elegantnog izgleda. Iako mu nedostaje finoća dizajna jedne LattePanda Delta 3, ima toliko puno dobrih stvari da se ovde iskaže. Ploča je čvrsta, svi portovi funkcionišu dobro, a to je izuzetno bitno za SBC.
Naša jedina prava zamerka u vezi sa kvalitetom izrade svodi se na navoje za obezbeđivanje M.2 SSD-ova – iliti nedostatak istih, da budemo precizni. To znači da je potrebno improvizovano rešenje za montažu – što se ovde svodi na plastičnu maticu i navoj. Pored toga, vredi napomenuti da takvi SSD-ovi koriste zavrtanj kao fizičko uzemljenje. Nije neophodno (više pinova za uzemljenje se nalazi u samom M.2 slotu), ali je dobra praksa – a to je gotovo nemoguće izvesti bez odgovarajućih navoja na ploči.
Performanse : Benchmarks
Za ovu recenziju smo sastavili novi skup testova za koje verujemo da u potpunosti predstavljaju performanse SBC-a, uključujući opšte performanse sistema, performanse RAM-a, kripto performanse i još mnogo toga. Sastavili smo ovaj skup testova da pokrijemo što više oblasti. I dalje ćemo nastaviti da sprovodimo naše stare testove – Octane 2.0 i BMark, ali planiramo da se manje oslanjamo na te rezultate, jer oni u velikoj meri zavise od drajvera, verzije pretraživača i opterećenja grafičkog sistema. Zamenićemo Basemark Web 2.0 sa glmark2 na Linux sistemima.
Pored toga, planiramo da pokrenemo ovaj novi paket za testiranje na svim našim ranije pokrivenim SBC-ovima da bismo bolje procenili performanse i obezbedili ažurne i tačne metrike učinka.
Iako smo mnogo sigurniji u ove rezultate, ipak predlažemo da budete oprezni kada pristupate i tumačite referentne rezultate. Više faktora hardvera, softvera i okruženja može da utiče na ove metrike, a neki nelogični rezultati će uvek iskočiti. Ako želite da uporedite sledeće referentne vrednosti sa vašim sistemom ili rezultatima iz drugih izvora, uverite se da se koriste isti parametri testiranja. Jedan različit karakter u komandi može u velikoj meri uticati na rezultate.
Uz to, pređimo na testove.
Orange Pi 5 je zver. Počevši od rezultata Geekbench 5.4.0 – imamo impresivan 581 poen za single-core testove i 2426 poena za testove sa multi-core. Ovo je dvostruko više od performansi sa jednim jezgrom i skoro tri puta više od RK3399 ploča. Takođe je ukupno bolje u poređenju sa LattePanda Delta 3, sa nešto nižim jednojezgarnim, ali pristojno većim višejezgarnim performansama. Poređenje x86 sa ARM procesorima nije tako jednostavno kao poređenje dva broja, tako da ovo treba uzeti sa rezervom. Ipak, neki impresivni rezultati ovde dolaze sa Orange Pi-a.
Nastavili smo naše testove koristeći CPU-a Sysbench paket za testiranje.
sysbench --num-threads=1 --test=cpu --cpu-max-prime=20000 --validate run sysbench --num-threads=8 --test=cpu --cpu-max-prime=20000 --validate run
Ove dve komande pokreću test na jednom jezgru i na celom procesoru. Brojevi performansi su bili izuzetno dobri, pobedivši i naš RockPro64 zasnovan na RK3399, LattePanda Delta 3 i Raspberry Pi 4B. Čini se da ARM procesori generalno imaju prednost u ovom testu, ali još jednom, dvostruki rezultat u testu nije mali podvig.
Izvršili smo četiri openssl testa koristeći uobičajene kripto algoritme i dobili zanimljive rezultate performansi. Nacrtali smo samo grafikone i uzeli u obzir ukupnu brzinu obrade podataka pri najvećoj veličini datoteke (najveća brzina prenosa podataka). Orange Pi 5 je najbolji u dva testa, dok ga je LattePanda Delta 3 nadmašio u druga dva. RockPro64 je nešto iza njih, a Raspberri Pi 4B je na sasvim drugom kraju, uglavnom zbog nedostatka kripto ekstenzija na BCM2711 čipu.
Testovi kriptografije se u velikoj meri oslanjaju na hardversko ubrzanje i nisu isključivo zasnovani na brzini jezgra, tako da ih treba uzeti za ono što jesu: kriptografiju, a ne testovi brzine opšte upotrebe.
Koristeći Sysbench za testiranje RAM-a, napisali smo blokove od 1 GB da bismo izbegli bilo kakve rezultate pod uticajem keširanja CPU-a (naročito primetno kod testova blokova od 1 MB). Ovo malo više opterećuje RAM nego obično, tako da rezultati mogu biti nešto niži od očekivanih. Međutim, pokretanje istog testa na više uređaja trebalo bi da pouzdano da uporedive rezultate.
Orange Pi 5 ovde dobija neverovatan rezultat, nadmašujući sve druge SBC na listi. Zaista je zapanjujuće koliko je brza njegova ugrađena RAM memorija. Skoro smo bili naveli da verujemo da su naši testovi pogrešni sve dok Tinymembench nije potvrdio naše nalaze.
Ili nešto nije u redu sa drajverima ili dobijamo legitimne performanse RAM-a na nivou desktop računara iz Orange Pi 5.
UnixBench, još jedan sintetički paket za benchmarking koji se sastoji od više testova, dodatno demonstrira računarske sposobnosti Orange Pi. U nekim testovima je više od tri puta brži od RockPro64. Raspberry Pi 4B nije ni blizu.
Gigabitni Ethernet port Orange Pi 5 radio je kako se očekivalo, isporučujući brzinu preuzimanja od 932,50 Mbps. Ne postoji WiFi ili Bluetooth na ploči, a mi nemamo zvanični adapter, tako da ne možemo da garantujemo za brzine ova dva.
Pored toga, ugrađeni slot za SD karticu uspeva da dostigne brzinu čitanja od preko 50 MB/s, što je više nego adekvatno.
Nažalost, NVMe slot je donekle osakaćen. Pažljivi posmatrač je možda primetio da je oznaka čipa RK3588S. Ovo S predstavlja smanjenu verziju koja na sreću ne žrtvuje nikakve računarske performanse, ali spušta PCIe 3.0 (među još nekim komunikacionim protokolima), i umesto toga ima samo PCIe 2.1 magistralu. To znači niske brzine prenosa od oko 365,23 MB/s mereno hdparm-om. Ovo je među najnižim koje smo videli na SBC-u sa NVMe drajvom (za poređenje, LattePanda Delta 3 dobija duplo veću brzinu pomoću hdparm-a, a u stvarnosti može dostići preko 1000 MB/s u sekvencijalnim testovima). Ovi mali brojevi su uporedivi sa M.2 SATA diskovima montiranim preko USB veze – što dovodi u pitanje održivost NVMe skladišta podataka, posebno zato što mali diskovi formata 2242 koštaju više od svojih parnjaka pune veličine.
Na kraju, da pomenemo naše stare testove. Koristili smo Octane 2.0, Bmark i Basemark Web 2.0 naših prvih SBC recenzija, kao i GLXGears za osnovne metrike performansi grafičkog drajvera/GPU-a. Sada koristimo glmark2 umesto Basemark Web 2.0, ali zadržavamo Bmark za demonstriranje performansi hardvera zasnovanog na pretraživaču.
Rockchip generalno proizvodi ARM procesore. Njihovi čipovi su dizajnirani za upotrebu u tin klijentima, set-top boksovima i raznim drugim gadžetima male potrošnje – i koji se povremeno pojavljuju i u Chromebook-ovima i drugim sličnim jeftinim laptopovima. Njihov vrhunski RK3399 (4 x A55, 2 x A72) je dugo bio zlatni standard za SBC performanse, uspevajući da pobedi čak i BCM2711 baziran na četvorostrukom A72. Nekoliko godina, nije bilo ARM SBC specifikacija mnogo boljih od ovoga.
Sada je verovatno jasno zašto je izdanje novog, naprednijeg RK3588 čipseta zaintrigiralo SBC svet. Sa osmojezgarnim dizajnom, zapravo modernim skupom arhitekture jezgara, podrškom za do 32 GB RAM-a i pristojno moćnim četvorojezgarnim Mali-G610 GPU-om, obećavao je nove nivoe performansi za ove male računare.
Orange Pi 5 je jedan od modela prve generacije SBC-a zasnovanih na RK3588. Kao što se ranije videlo sa RK3399, open source zajednici je potrebno vreme da razvije drajvere, jer sam Rockchip ne otvara njihov kod. Ovo je posebno primetno u nedostatku dobrih VPU drajvera i prisustvu improvizovanih GPU drajverskih rešenja. Bilo je potrebno nekoliko godina da se reše svi problemi sa drajverima sa RK3399, a čak i sada nedostaje poneka funkcionalnost. Šanse su da ćemo (nažalost) videti sličnu situaciju sa RK3588.
Iako su razumljivi, posebno u tako ranoj fazi, ovi problemi sa drajverima mogu ozbiljno da ograniče performanse u mnogim zadacima. Pun potencijal RK3588 verovatno se neće videti najmanje godinu dana u stabilnom izdanju Linuxa.
Rani „Panfork“ GPU drajveri su ipak već izašli i mogu se instalirati sa:
sudo add-apt-repository ppa:liujianfeng1994/panfork-mesa sudo add-apt-repository ppa:liujianfeng1994/rockchip-multimedia sudo apt update sudo apt dist-upgrade sudo apt install mali-g610-firmware rockchip-multimedia-config
Ovo bi trebalo da pokrene GPU i omogući mnogo bolje grafičke performanse. To je do sada pomalo „smušen“ drajver – i performanse još nisu 100% tu, ali bolje je nego ništa. Ovi instalacioni koraci bi trebalo da rade sa imidžima zasnovanim na Debian i Ubuntu distribucijama, uključujući i Armbian. Anegdotski, videli smo sedmostruko povećanje u većini testova, npr. sa glmark2 koji se popeo sa oko 129 poena na 791 poen kod Panfork drajvera.
Dakle – sa instaliranim grafičkim drajverima, dobili smo impresivne rezultate. glxgears radi na 1174 FPS, glmark2 postiže 791 poen, bmark daje Orange Pi 5 impresivnih 1437 poena. Najimpresivniji je, međutim, masivni rezultat od 23938 poena Octane 2.0. Ovo je najviše što smo ikada videli na ARM SBC-u.
Svi ovi impresivni rezultati su povezani sa ogromnom količinom RAM-a na ploči: 16 GB u slučaju našeg modela. To je ozbiljna količina, a njena niska latencija i velika brzina čine Orange Pi 5 jednim od najsposobnijih ARM SBC-ova.
Na kraju, želeli bismo da pomenemo ugrađeni NPU. To je prilagođeni NPU od 6 TOPS koji koristi prilagođeni RKNN model. Tu je i softver RKNN-Toolkit2 (dostupan samo za Windovs) koji može da konvertuje Caffe, TensorFlow, TensorFlow Lite, ONNX, Darknet i PyTorch modele u RKNN format. Planiramo da napišemo poseban članak koji ćemo ovde povezati sa dubljom analizom AI mogućnosti RK3588.
Napomena: Izgleda da ploča ipak „pati“ od termalnog throttle-ovanja bez aktivnog hlađenja. Postavili smo aluminijumske, a zatim i bakarne ježiće su neznatno poboljšali performanse. Ipak, pravo aktivno hlađenje je neophodno ovde – a po osećaju procenjujemo da možemo dobiti i do 15% bolje performanse na nekim dužim testovima sa njim. Ovo smo potvrdili koristeći i s-tui, koji je prikazao drastičan pad brzine A55 cluster-a posle nekoliko minuta pokretanja stresora na jezgrima. CPU guverner pokušava da održi „velika“ A76 jezgra na punom radnom taktu, žrtvujući slabija prvo – što objašnjava dobre performanse koje ploča postiže bez ikakvog hlađenja. Naime, za razliku od Raspberry Pi 4, Orange Pi 5 je veoma upotrebljiv čak i bez osnovnih pasivnih komponenti za hlađenje.
Korisničko iskustvo
SBC su uređaji napravljeni za kreativce koji rešavaju neki problem, za programiranje i hostovanje. Nisu predviđeni da se koriste kao računari opšte namene – ali smo s vremena na vreme viđali – kao kod serije LattePanda – SBC koji ima potencijal da se koristi kao svakodnevni računar.
Upotreba desktopa je sveti gral SBC sveta, a mnogi proizvođači hvale svoje proizvode tvrdeći da su „performanse na nivou desktopa“. Orange Pi 5 bi mogao biti prvi ARM SBC koji smo videli da zaista i ispunjava ovo obećanje.
Nije idealno – RK3588 je i dalje daleko ispod modernih desktop ARM čipova, poput onih koje proizvode Apple ili Qualcomm, ali u poređenju sa drugim SBC-ovima, oni koje pokreće ovaj čip zaista blistaju.
U realnoj svakodnevnoj upotrebi, sve je teklo glatko – od uređivanja fotografija do rada sa dokumentima i pregledanja video zapisa. Reprodukcija videa je bila odlična, a neke 3D igre su čak i pristojno radile.
Iskustvo „out of box“ nije uopšte bilo loše. Postojali su doduše i drugi problemi sa drajverima osim onih sa GPU-om, a nestabilnost sistema je realno bila stalna pretnja našim podacima. Opet, RK3588 je u ranoj fazi životnog ciklusa, opšta podrška za Rockchip SoC polako se uvodi u Linux kernel i open source zajednica naporno radi da podrži ovaj sjajni novi čip. Ipak, nema poređenja u nivou softverskog uglađenosti između Orange Pi 5 i bilo kog člana Rapsberry Pi porodice.
Korištenje kao servera je bilo potpuno posebno i nadasve prijatno iskustvo. Ništa nije bilo slomljeno ili pokvareno, a brzina svih servisa je bila odlična. Kada se koristi kao SBC, on to i pruža.
Softverska kompatibilnost Orange Pi 5
Orange Pi 5 je kompatibilan sa širokim spektrom operativnih sistema, uključujući Android, Ubuntu, Debian i Armbian distribucije. Za platformu se može preuzeti mnogo softvera i on sve vreme radi ujednačeno dobro. Opet, softverska podrška je još jedno polje gde Raspberry Pi 4 nadvladava svoju konkurenciju. Ako RK3588 s vremenom zaista postane mejnstrim u SBC industriji, mogli bismo videti neke impresivne nivoe podrške. Nadamo se da to nije samo naša želja.
Zaključak
Iako je malo sputan drajverima i ranim verzijama softvera, i nekim čudnim IO odlukama (mali GPIO, ograničeni NVMe port, čudna situacija sa USB označavanjem), Orange Pi 5 nas zaista tera da zažmurimo nad ovim malim problemima zahvaljujući konkurentnim cenama ($90/$110/$130, aproksimativno, za 4/8/16GB RAM modele, respektivno) i neverovatnim performansama u poređenju sa čipovima zasnovanim na RK3399 (pa čak i sa mnogim čipovima zasnovanim na x86). Naročito u svojim višim RAM konfiguracijama, Orange Pi 5 bi trebalo da vam omogući da postignete stvari koje nikada ranije niste mogli ni da pomislite da bi mogli da uradite sa ARM SBC-u, i obećava još bolje performanse kako drajverska podrška bude postajala sve bolja i bolja.
Takođe je ključna osoba koja stoji iza projekta prevoda tekstova na engleski, a pogotovo onih koji se tiču edukacije i “maker” tema.
- PCBWay: Štampa u boji PCB ploča - 11/11/2024
- Ne, overklokovanje vašeg Raspberry Pi-a neće poništiti garanciju - 25/08/2024
- VisionFive 2 recenzija - 04/06/2024