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[导读]随着目前单板计算机(SBC)的快速发展,国内外都涌现出了一批十分优秀的开源硬件。像树莓派、香蕉派,还有96boards都是其中的代表,而香蕉派几乎就是国产开源SBC的领导品牌了。

0.引言

随着目前单板计算机(SBC)的快速发展,国内外都涌现出了一批十分优秀的开源硬件。像树莓派、香蕉派,还有96boards都是其中的代表,而香蕉派几乎就是国产开源SBC的领导品牌了。香蕉派家族使用的是国产的CPU,在拥有不俗性能的同时兼顾了成本,因此能够扬名全球。

今年3月份,深圳市源创通信技术有限公司推出了一款新的香蕉派系列产品,这就是香蕉派2+(BananaPi M2+,下文简称 BPI-M2+),这款产品可以看成是经典的 BPI-M2的升级版。相比起BPI-M2,这款开发板在面积上有所减少,在硬件上有所提升。下面就由笔者来向大家介绍这一款最新的BananaPi家族的成员吧。

1.开发板外观展示

BPI系列开发板一贯使用的就是这种非常简单的包装,包装上只有商品名,一个条形码,没有过多的介绍

盒子里面只有一块用防静电袋子包装的开发板

这就是本次评测的主角, BPI-M2+开发板,也可以说是SBC

背面

侧视图

2.硬件介绍

这一部分笔者将介绍一下BPI-M2+开发板上面的硬件资源。

首先介绍一下整体的硬件资源

1、CPU:全志H3

2、1 GB DDR3内存.

3、WiFi/蓝牙模块:AP6212

4、8 GB eMMC储存.

5、1 X千兆以太网口

6、1 X摄像头接口

7、1 X USB OTG

8、2 X USB HOST

9、1 X红外接口

10、40Pin 接口兼容树莓派2代

11、SD卡槽

下图展示了开发板硬件资源的布局

下面详细介绍各个部分的硬件

1、CPU:全志H3

这款BPI-M2+开发板上面的处理器是Allwinner H3,这一处理器由珠海全志科技于2014年12月5日发布,采用四核A7架构内核,支持H.265/HEVC 4K@30fps视频硬解。这款全志H3四核处理器针对的是中端机顶盒市场,拥有不俗的性能和较低的价格。这款处理器的具体参数如下:

1、CPU:四核Cortex-A7

2、GPU:双核 Mali400 GPU 频率为600MHz,支持 OpenGL ES 2.0

3、支持H.265/HEVC 4K@30fps视频输出

4、支持HDMI

5、支持500万像素摄像头,最大支持1080p@30fps拍摄

6、支持LPDDR2/ LPDDR3/ DDR3/ DDR3L SDRAM

7、支持SD/eMMC/tSD/fSD/efSD

具体框图如下:

2、RAM芯片

RAM芯片来自韩国三星,型号为K4B4G1646D,这片RAM芯片类型为DDR3-1600,读写频率为800MHz

3、EMMC芯片

EMMC芯片同样来自韩国三星,型号为KLM8G1WEPD-B031,这个EMMC芯片最大支持EMMC5.0,但是在这个开发板上面使用的是EMMC 4.5。

4、WiFi/蓝牙模块

WiFi/蓝牙模块型号为AP6212,来自台湾Ampak公司,这个模块的主控芯片为博通公司Broadcom 43438芯片,支持2.4GHz IEEE 802.11b/g/n 标准WiFi和蓝牙4.0,这个模块在国产开发板上面使用得十分广泛。

5、以太网芯片

以太网芯片来自realtek的RTL8211E,此芯片支持IEEE 802.3标准10/100/1000兆以太网自适应

6、40pin IO口

这里的40pinIO口与树莓派2上面的兼容,具体定义如下

从硬件方面来说,BPI-M2+确实功能很丰富,包括WiFi和以太网的功能都提供了,还有1GB RAM,8GB EMMC,配合200出头的价格,确实性价比不错。

这一部分的最后,笔者将BPI-M2+与BPI M2进行个简单对比,看看哪些地方有提升

可以看出,提升主要有三点,一是增加了8GB EMMC,二是减少了面积,三是减少了价格。但是为了降低面积和成本,USB接口减少了两路,去掉了PMU。

3.开发环境搭建

这一部分介绍一下如何搭建开发环境,为进一步开发做准备。

对于这种高性能开发板来说,只要能够在开发板上面部署操作系统,就能够进行独立开发,不再需要PC机。因此,搭建开发环境工作主要就是烧写系统。

BPI-M2+这个开发板支持的操作系统有很多,包括各式各样的Linux系统的衍生版,比如Raspbian、Ubuntu、kali、Cent OS,还有就是大家很熟悉的Android系统,这里推荐大家使用Android系统,这个系统已经优化多次,非常稳定好用。接下来笔者就以烧写Android系统为例介绍一下如何烧写系统,其他几个系统的烧写方法和Android系统是一样的。

烧写Android系统的步骤如下:

1、准备好以下工具:开发板一块、USB A-B线一条、HDMI线一条、支持HDMI的显示屏一块、鼠标、键盘、PC机一台

2、获取系统镜像,所有的镜像都可以在如下网址处获取:http://www.banana-pi.org/m2plus-download.html

3、为了提高启动系统的速度,建议大家将系统烧到EMMC里面。下载全志公司提供的烧写工具PhoenixSuit,下载地址如下:

https://drive.google.com/file/d/0B4PAo2nW2KfncDdjYTM2X05lRVk/view?pref=2&pli=1

4、下载完成后,解压,直接打开里面的文件PhoenixSuit.exe,进入如下界面

5、将BPI-M2+开发板与PC机通过USB A-B线连接,然后在设备管理器界面找到未知设备,右键选择更新驱动程序软件——在本地查找驱动——将地址定位到前面下载并且解压的全志烧写工具PhoenixSuit的那个文件夹那里,然后就会提示找到驱动,直接点击安装驱动即可

6、拔出USB线,再重新接上,接上线的同时按住开发板上面的uboot按钮,可以看到设备管理器——通用串行总线下面出现这个设备

7、在PhoenixSuit的一键刷机界面导入之前下载到的Android系统的镜像

8、出现以下提示,点No开始用普通模式烧写镜像

9、待进度条走完说明已经完成了镜像的烧写,下面可以拔出USB线,退出程序。

10、开发板接上电源,这里供电可以采取USB OTG或者使用Power Jack,都是5V 2A的标准,同时用HDMI线将开发板与显示设备接上,接上鼠标、键盘

11、开机出现如下界面,即代表能够正常进入系统

到这里为止,就完成了全部开发环境的搭建过程。如果未能成功进入系统则要考虑以上步骤是否有未完成的。

4.系统体验与测试

下面来介绍一下官方为BPI-M2+深度优化了的Android 4.4系统。

首先是开机界面有四个图标,分别是

打开WLAN设置,连接WiFi,打开浏览器看是否能够打开网页,以此检测WiFi是否可用

下面开始进行性能方面的评估,用到两个软件,一个是大家都很熟悉的安兔兔,另外一个是CPU-Z,CPU-Z用于查看CPU的具体性能,安兔兔用于评估开发板的整体性能。

下面直接上测试结果

安兔兔的分数是: 这个分数相当于2013年旗舰级别的手机,像HTC One X和三星Galaxy S2 ,而HTC One X上面配备的处理器NVIDIA TEGRA 3 和Galaxy S2 上面配备的处理器Exynos 4412都是四核,Exynos 4412上面的GPU同样是Mail 400 MP,因此,BPI-M2+的性能与这类手机差不多。

而CPU-Z的测试水平是这个芯片的CPU主频是1.2GHz ,还有芯片制程为40nm,确实是四核,不过由第三张图看出此时温度已经到了52度,使得处理器采用动态降频的方法来维持温度。这也是全志H3存在的一大问题,就是处理器性能虽然强,但是发热也高,因此处理器实际上跑不到主频 。

最后来进行功耗测试,下载获取Google公司专门用于测试功耗的软件powertutor 。值得一提的是,之所以前文推荐大家使用Android系统,就是因为可以利用Google公司为Android设备定制的一些软件,这些软件面向的不仅仅是开发者,还有普通的用户,因此其使用难度不会太高。

进行功耗测试的同时来进行视频测试,使用的视频为1080p的,这也是目前主流的高清视频分辨率。由下面的演示可以看出,播放的视频清晰度高,流畅度高。

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检测到的一分钟内的能量消耗大约为100J,折合的功率大概为1.7W,视频占用的功率确实是最高的,不过由于采用的而是显示器自主供电,因此这里的功耗还是有一定的误差。

5.评测总结

这篇文章对新一代的开发板BPI-M2+进行了硬件和软件方面的测评,得出以下几点结论

1、硬件方面,BPI-M2+的性价比相当不错,能够在210元的价格同时配备有线网络和无线网络,同时配有8GB EMMC和1GB RAM。目前市面上许多开发板都不会配齐上面的硬件,像树莓派是没有EMMC的,还有96boards的开发板是没有有线网口,只有无线网卡,这样都会给使用者带来极大的不方便,原因很简单,市面上没有合适的设备,即使有合适的设备,很多人自己也不会写驱动。

2、软件方面,BPI-M2+使用的是优化过的Android系统,这个系统相比起原版的系统去掉了一些根本用不上的功能,比如电话、短信等,这样对提高系统的整体流畅性有很大帮助,同时节省了系统的存储占用空间。至于使用的流畅度还算挺高的。

3、展望:BPI-M2+是未来智能硬件发展的一个代表。将来的智能硬件,应该是功能的集成度更加高,性能更加强,成本更低,面积更小。而BPI-M2+作为香蕉派团队开发出的新一代产品在前几代产品的基础上进行了大量的提高,使之满足智能硬件的发展趋势,还是值得推荐的。 

 

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