如何用StarFive的VisionFive 2做一台迷你电脑

大家好，欢迎回来;这是一些新的，但RISC-KY。

由Starfive Vision Five 2单板计算机驱动的迷你PC，配备最新的基于risc - v的SOC，运行Debian 11。

整个构建从头开始构建，从融合360模型的设计开始，然后是每个组件和组件的3D打印，以生产一个紧凑的方形PC，类似于英特尔NUC。

这款迷你个人电脑有一个内置电源，由四个锂离子电池组成，并与电源模块板并联。

我们的目的是创造一个小型的，像nucc一样的PC集成电源和冷却，使我们能够方便地为SBC供电测试，甚至可能是一些复古的仿真。

材料要求

这些是建筑中使用的材料。

•电源模块(由PCBWAY提供)

•SBC: star5 vision5 2

•3D打印的部分

•迷你直流风扇5V

•M2螺丝

•M3螺母和螺栓

StarFive的VisionFive 2

这是StarFive的VisionFive 2，是SBC世界RISC-V类别中令人兴奋的新发展。RISC-V架构完全不同于ARM和X86，为VisionFive 2 SBC提供动力。

该单板封装了四核64位SoC JH7110， RV64GC ISA，最高运行频率为1.5 GHz，集成了IMG BXE-4-32 MC1，支持OpenCL 3.0, OpenGL ES 3.2和Vulkan 1.2。

VisionFive 2提供2/4/8 GB LPDDR4 RAM选项。

我们这里使用的是8GB版本。

每个外设I/O端口，包括音频插孔、千兆以太网、HDMI和USB 3.0连接器，都位于正面。

C型电源连接器和树莓派风格的GPIO头引脚位于板的背面，因此我们甚至可以将它们与thony或终端结合使用，以创建python驱动的电子产品。

该板具有一个用于Gen3x4 NVME ssd的M.2连接器，一个eMMC插座，允许用户在板上添加eMMC模块以增强可用存储容量，以及一个标准TF卡插槽。

它们还包括一个拨码开关，可以配置为从三个不同的源运行操作系统：TF卡、NVME和eMMC。

与树莓派类似，这个SBC也有标准的MIPI-CSI和MIPI-DSI连接器，用于连接显示器和相机。

如前所述，该板运行在RISC-V芯片上，RISC-V究竟是什么?

RISC-V是一种开源指令集架构(ISA)，旨在为广泛的应用创建自定义处理器。RISC- v最初由加州大学伯克利分校开发，代表了基于精简指令集计算机(RISC)概念的第五代处理器。

简而言之，RISC-V利用了简化和浓缩的指令集，这有助于提高系统的整体能源效率，并提高了传统处理器的速度。(虽然理论上更快，但基于RISC-V的主板现在非常慢，勉强超过树莓派3，与树莓派4相比缺乏动力)。

有趣的事实：ARM和RISC-V都遵循精简指令集的设计理念。两者的关键区别在于RISC-V的开放性和ARM的封闭性;ARM使用基于RISC的封闭指令集架构(ISA)，该架构被授权给像苹果这样的企业，例如他们的M系列处理器。RISC-V是一个相对较新的架构，目前是开源的，这表明它可能在未来有潜力，因为更多的企业应该能够构建和修改它。

就原始功率而言，ARM目前处于领先地位，但我们必须拭目以待。

很明显，我们需要一些时间来把事情做好，因为我们的Starfive在标准在线浏览方面遇到了麻烦。也许在未来，它会表现得更好。

基准比较

我们提供了从Geekbench 5获得的基准分数，其中我们获得了276分的多核分数和仅78分的单核分数。

相比之下，树莓派3B Plus的多核得分为258，略低于Vision Five 2，但单核得分为98，高于Vision Five 2。

树莓派4的单核分数是256分，多核分数是617分。这些数字明显低于我们在带有NVME帽的新树莓派5上取得的成绩，它在单核测试中获得824分，在多核测试中获得1836分。

设计过程

Starfive Vision 52板和电源模块板是该模型首先建模的板。我们测量了两块板，并创建了一个精确的3D模型，用于设计机身。

这款迷你电脑的外壳由三个独立的部分组成：底盖部分，用于固定电源模块;中间部分，用于固定起跑五板，并有两个插槽用于放置摇杆开关;顶部部分，包含风扇和格栅组件。

此外，我们已经纳入了四个脚的部分，螺丝进入底盖部分和提高PC有些离开地面。

我们在中间部分的正面贴上了一个标有“RISC-V Mini PC”的标签。通过3D打印工艺制作该部件将使用两种颜色的长丝。

模型完成后，我们导出每个组件，使用0.6mm的喷嘴和0.2mm的层高，使用灰色PLA和透明PLA进行3D打印。

电源模块

为了给单板电脑供电，我们使用了这个很棒的电源管理板，它是从PCBWAY礼品店买来的。

该电路是一个电源管理板，包含四个锂离子电池支架，每个支架与电源管理IC并联连接。

该板基本上将3.7伏的锂离子电池提升到5伏，通过USB端口或板上提供的多个CON2端口为XYZ设备供电。

我们可以从这个设备得到广泛的输出，从3.3V到5V。

它有什么特别之处?

•电池保护(过充或过放)

•微型USB接口输入

•输入USB输出。

•0.5 A电流充电。

•1个开关控制USB输出/5 ~ 8v输入电压。

•输出3v和1a，输出5v和2a。

•LED指示灯(绿色，红色充电)

•3v输出接口。

•5v输出端口应注意“+”和“-”，应遵循PCB上的“+”和“-”方向。

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电源模块总成

我们使用烙铁将红色和黑色电线连接到C型分线板的VCC和GND端口。然后将红色和黑色导线连接到电源模块的5V和GND。

我们还升级了按钮的终端上的板与钟式摇杆开关。我们将Rocker开关连接到现有PSU按钮的端子上，以便它可以用来打开或关闭电源模块。

随后，我们将4节3.7V 2900mAh锂离子电池插入位于电源模块背面的电池座中，注意将电池与电路板上指定的极性对齐。不正确的电池放置无疑会导致短路。

在放置电池之后，我们使用万用表通过开关摇杆开关来测量输出电压。在输出端看到5V，确认设置正在运行。

冷却风扇

我们通过在风扇的5V和电源模块的5V之间放置一个摇杆开关，将一个5V的迷你PC风扇连接到模块的5V输出。

用户可以使用摇杆开关打开或关闭直流风扇。

顶盖风扇总成

我们将直流风扇和风扇格栅安装在顶盖部分，这将风扇固定在适当的位置。

接下来，我们使用4个M3的Allen键式螺栓和螺母将风扇固定在上盖部分。

中段总成

中间部分的组装非常简单：我们只需要将SBC插入到颠倒的方向，并使用4个M2螺钉将其固定在中间部分。

开关总成

拆卸直流风扇上的开关后，我们将其安装在位于中部左侧的开关槽中。

接下来，我们将直流风扇开关重新连接到交换机上。

同样，我们在中间部分的右端面安装了一个钟形摇杆开关，作为主上电开关。

上盖-中节总成

我们用4颗M2螺钉将顶部扇形组件和中部扇形组件一起安装。

下盖-电源模块组装

我们将电源模块安装在底盖部分，用4颗M2螺钉固定。

总装

•装配过程首先将电源开/关摇杆开关的导线与安装在板载上的开/关开关端子并联焊接。

•同样，我们将直流风扇端子连接到电源模块的5V和GND。

•添加电源模块后，Starfive单板的Type C端口与电源模块相连。SBC的电源将由该端口提供。

•然后将中段和底盖连接在一起，用4颗M2螺钉永久固定在一起。

•我们用强力胶把SBC名牌贴在机身前部。

•最后，我们安装模型的四个脚，用四个M2螺钉固定在底盖上。

•装配过程现在已经完成。

结果

这种简单的构建导致了一个具有板载电源的RISC-V PC，由新的Starfive VisionFive 2板驱动。

为了开始操作Mini PC，我们通过HDMI端口连接了一个显示器，并通过USB端口添加了鼠标和键盘。

一旦按下电源开关按钮，迷你电脑就会开机。然后我们打开冷却风扇，以确保CPU温度保持在较低的水平。

SBC安装了Debian，我们将使用此PC设置测试VisionFive 2 SBC，并将其与当前基于手臂的板进行比较。现在，目标已经完成，这是做一个小的PC设置。

本文编译自hackster.io