Ваш город: Москва
+7 (495) 221-78-04
+7 (812) 327-327-1
Терраэлектроника

Новейший одноплатный миникомпьютер ODROID-C2 от южно-корейской компании Hardkernel

ODROID

64-битный четырехъядерный одноплатный миникомпьютер ODROID-C2 с тактовой частотой 2 ГГц и великолепным соотношением цена/качество с первых дней своего появления на рынке пользуется повышенным спросом.

И тому есть немало причин:

Во-первых, он разработан и изготовлен на основе новейшего Amlogic ARM® Cortex®-A53 (ARMv8) S905 процессора с самой передовой для мобильных устройств архитектурой, реализующей 64-разрядные вычисления. В составе процессора – графический ускоритель Mali™-450 GPU.

Во-вторых, малые габариты процессора и самого компьютера, который помещается в стандартный карман рубашки, наличие на плате популярнейших интерфейсов, высокая производительность и низкое потребление, бесшумная работа делают изделия идеальными для носимых и встраиваемых приложений, домашней автоматизации, прототипирования, использования в качестве рабочей станции для разработки программного обеспечения.  ODROID-C2 с успехом можно использовать в качестве компьютера общего назначения для интернета и игр, для работы в офисе и учебы в колледже, – и все это далеко не полный  список практических приложений новинки.

В-третьих, доступность таких современных операционных систем как Ubuntu, Android, ARCH Linux, Debian и тысяч бесплатных пакетов с открытым исходным кодом.

В-четвертых, серьезным аргументом при выборе одноплатного компьютера, конечно, является цена: ODROID-C2 -  одно из самых бюджетных решений в своем классе. Совокупность многих факторов делает ODROID-C2 одной из самых желанных новинок этого года.

На Рис.1 приведена фотография ODROID-C2. Это общий вид миникомпьютера, на котором можно увидеть установленные разъемы интерфейсов, радиатор, некоторые микросхемы. Краткие характеристики ODROID-C2 вряд ли кого-нибудь оставят равнодушным. Кроме уже упомянутого процессора S905, в изделии установлены: 2 Gbyte DDR3 SDRAM, Gigabit Ethernet, HDMI 2.0 (4K/60 Hz,  H.265 4K/60 кадров в секунду и H.264 4K/30 кадров в секунду), разъемы  40pin GPIOs + 7pin I2S, USB 2.0 Host x 4, USB OTGx 1 (питание + данные), разъем для флеш памяти eMMC 5.0 HS400/ слот UHS-1 SDR50 MicroSD Card, инфракрасный приемник и др. Впрочем, почти все это можно увидеть на функциональной схеме ODROID-C2 (Рис. 2), на фото Рис. 3 и в спецификации изделия.  

Одноплатный компьютер ODROID-C2

Рис. 1. Одноплатный компьютер ODROID-C2

Таблица 1. Спецификация ODROID-C2

Процессор

Amlogic S905, SoC, ARM® Cortex®-A53 (ARM v8), 2.0 GHz, 4 ядра, технология 28nm

Память

2 Gbyte DDR3 SDRAM

3D графический ускоритель

ARM® Mali™-450 OpenGL ES 2.0 / 1.1 (3 x Pixel processors and 2 x Vertex shader processors)

Flash память

eMMC 5.0 Разъем модуля : 8~64 GB eMMC модуль (опционально)
Держатель MicroSD Card : 8 ~128 GB MicroSD UHS-1 (опционально)

USB 2.0 Host

Высокоскоростной,  разъем USB А x 4 ports

USB 2.0 Device/ OTG

Высокоскоростной,  разъем USB А x 4 portsx 1 port

Ethernet/ LAN

10/ 100/ 1000Mbps Ethernet с разъемом RJ-45 (поддержка Auto-MDIX)

Видеовыход

HDMI2.0

Аудиовыход

HDMI/ I2S

Вход видеокамеры

Видеокамера USB-CAM 720p (опционально)

Разъем расширения (I/O)

40 контактов (GPIO/ UART/ I2C/ ADC)
7 контактов (I2S)

WiFi

USB IEEE 802.11b/ g/ nWLAN (USB модуль с антенной -опционально)

Питание

Источник питания 5 V 2 A (опционально)

Программное обеспечение

Ubuntu 16.04 on Kernel 3.14
Android 5.1.x on Kernel 3.14
Полный исходный код доступен через Github (Hardkernel).

Габариты и вес

85 x 56 x 18 mm приблиз. (Вес : 40 г. без радиатора, 56 г. с радиатором)

 

 Функциональная схема ODROID-C2

Рис. 2. Функциональная  схема ODROID-C2

Расположение ключевых компонентов на плате ODROID-C2

Рис. 3. Расположение ключевых компонентов на плате ODROID-C2

Чтобы получить более глубокое представление об ODROID-C2, сравним его аппаратные средства с возможностями одноплатных миникомпьютеров ODROID-C1+ и RPi Model B.

Сразу отметим, что ODROID-C2 имеет ряд преимуществ перед Raspberry Pi: это и четырехъядерный процессор Amlogic S905 с максимальной тактовой частотой 2 ГГц и сопроцессором Mali, 2 GByte DDR3 RAM, Gigabit-Ethernet, IR-приемник и многое другое.  Габариты компьютера остаются все еще незначительными  - 85 x 56 мм при весе в 40г. Средняя мощность потребления 2 – 5 W. Одна из существенных особенностей ODROID-C2: пользователь может использовать в качестве устройства хранения либо MicroSD карту, либо eMMC память. Производитель поставляет UHS-1 MicroSD Card, совместимую со стандартом 3.01, с установленной операционной системой (Linux, Android), также как и модуль памяти eMMC также с инсталлированной популярной операционной системой UBUNTU. Все, что необходимо для запуска ODROID-C2 – установить в слот microSD карту или установить eMMC, подключить клавиатуру, мышь, монитор, Ethernet и питание. На плате ODROID-C2 установлен разъем GPIO (40 + 7) контактов, реализующий физический интерфейс между платой и внешним миром. Кроме GPIO через этот разъем доступны популярные интерфейсы PWM, I2C, I2S, UART, ADC. Наличие инфракрасного приемника и АЦП предоставляет возможность реализации больших DIY проектов.

Используя Таблицу 2, вы  можете увидеть все преимущества новой модели по сравнению с ODROID-C1+ и RPi Model B.

Таблица 2. Некоторые характеристики одноплатных миникомпьютеров

Наименование функции

ODROID-C2

ODROID-C1+

RPi 2 Model B

CPU

Amlogic S905 SoC

4 x ARM Cortex-A53 2GHz

64bit ARMv8 Architecture @28nm

Amlogic S805 SoC

4 x ARM Cortex-A5 1.5GHz

32bit ARMv7 Architecture @28nm

Broadcom BCM2836

4 x ARM Cortex-A7 900MHz

32bit ARMv7 Architecture @40nm

GPU

3 x ARM Mali-450 MP 700MHz

2 x ARM Mali-450 MP 600MHz

1 x VideoCore IV 250MHz

RAM

2GB 32bit DDR3 912MHz

1GB 32bit DDR3 792MHz

1GB 32bit LP-DDR2 400MHz

Флеш-память

Micro-SD UHS-1 @83Mhz/SDR50 or
eMM C5.0
опция памяти

Micro-SD UHS-1 @78Mhz/SDR50 or
eMMC4.5 опция памяти

Micro-SD @ 50Mhz/SDR25
Нет опции eMMC памяти

USB 2.0 Host

4 Порта

4 Порта

4 Порта

USB 2.0 Device/

OTG

1 Порт для Linux USB Gadget приборов или
USB host

1 Порт для Linux USB Gadget приборов или
USB host

Нет

Ethernet/ LAN

10/ 100/ 1000 Mbit/s

10 / 100/ 1000 Mbit/s

10 /100 Mbit/s

Видеовыход

HDMI 2.0 4K/ 60Hz 

HDMI 1.4

HDMI 1.4/ RCA/ DSI

Аудиовыход

HDMI/ I2S

HDMI / I2S

MDMI /3.5mm Jack/ I2S

Вход видеокамеры

USB 720p

USB 720p

MIPI CSI 1080p

Часы реального времени (RTC)

Нет(функция возможна с помощью доп. модуля)

Да (RTC на плате)

Нет (функция возможна с помощью доп. модуля)

Инфракрасный (IR) приемник

Да (IR приемник на плате)

Да (IR приемник на плате)

Нет (Функция возможна с помощью доп. модуля)

Разъем расширения (IO)

40 + 7 pin port
GPIO/ UART/ I2C/ I2S/ ADC

40 + 7 pin port
GPIO/ UART/ SPI/ I2C/ I2S/ ADC

40 pin port
GPIO/ UART/ SPI/ I2S

ADC

10 bit АЦП последовательного приближения, 2 канала

10 bit АЦП последовательного приближения, 2 канала

Нет (функция возможна с помощью доп. модуля)

Радиатор

В комплекте

В комплекте

Опционально

Габариты

85 x 56 мм

85 x 56 мм

85 x 56 мм

Вес

40 г

40 г

42 г

Сравнение производительности процессоров  и ОЗУ.

Компания Hardkernel провела тестирование производительности процессоров и ОЗУ ODROID-C2. Такому же тестированию были подвергнуты Raspberry Pi 2, ODROID-C1, ODROID-U3 и ODROID-XU4. По результатам тестирования (см. Рис. 4 и  Таблице 3) можно сделать следующие выводы: производительность ODROID-C2 в два раза превышает производительность последней модели RPi благодаря значительно более высокой частоте тактирования (2 ГГц) и пропускной способности памяти. 2 ГБ DDR3 является дополнительным преимуществом, позволяющим большинству программ работать на C2.

Результаты тестирования производительности процессоров и ОЗУ различных SBC

Рис. 4. Результаты тестирования производительности процессоров и ОЗУ различных SBC

Таблица 3. Результаты тестирования производительности процессоров и ОЗУ различных SBC

Benchmarks (Index Score)

Raspberry Pi 2

ODROID-C1

ODROID-U3

ODROID-C2

ODROID-XU4

Dhrystone-2

1006.6

1262.8

2300.7

2623.9

3994.1

Double-Precision Whetstone (x3)

1076.1

1318.8

2217.9

3015.6

3074.7

Nbench 2.2.3 Integer (x40)

840.0

1208.0

1648.0

1764.0

2451.1

Nbench 2.2.3 FP (x100)

809.0

1050.0

1860.0

2210.1

2536.9

SysBench CPU (1/T * 50000)

6669.3

902.2

1497.0

2040.8

2891.8

Memory BandWidth (mbw 100 : MiB/s)

557.1

1069.6

736.6

3171.6

3243.8

При тестировании было выяснено, что ODROID-C2 имеет наивысший показатель производительность/ доллар среди всех тестируемых моделей.

Сравнения скорости обмена процессоров с устройствами хранения

C2 может загружаться с MicroSD карты или с eMMC модуля. Интерфейс microSD поддерживает высокую производительность в режиме UHS-1. Тестирование доступа к файлу (чтение/ запись) объемом 512 МБ, размещенному на microSD и eMMC, отчетливо показывает разницу в производительности. Память eMMC 5.0 при тестировании в режиме чтения оказалась в 7 раз быстрее, чем при чтении с MicroSD карты 10 класса. При том же тестировании выяснилось, что MicroSD UHS-1 в два раза быстрее MicroSD карты 10 класса. MicroSD UHS-1 является хорошим бюджетным решением для использования во многих приложениях.

Чтобы получить результаты по измерению скорости обмена с устройствами хранения, необходимо в командной строке набрать команды:

Измерения скорости записи:

$ dd if=/dev/zero of=test.tmp oflag=direct bs=8Mcount=64;

Измерения скорости чтения:

$ dd if=test.tmp of=/dev/null iflag=direct bs=8M count=64.

На Рис. 5 приведены результаты тестирования скороcтей обмена процессоров SBC с различными устройствами хранения.

Результаты тестирования скороcтей обмена SBC с различными устройствами хранения

Рис. 5. Результаты тестирования скороcтей обмена SBC с различными устройствами хранения

Цифровой результат представлен в Таблице 4.

Таблица 4. Сравнительные результаты скоростей обмена процессоров SBC с устройствами хранения

 

ODROID-C2

ODROID-C1

Raspberry Pi2

MicroSD UHS-1 Read (MB/s)

36.7

32.5

19.2

MicroSD UHS-1 Write (MB/s)

15.5

14.2

13.2

eMMC Read (MB/s)

125.0

62.2

NA

eMMC Write (MB/s)

124.0

25.2

NA

Сравнение производительности Ethernet

На плате ODROID-C2 установлен контроллер Gigabit Ethernet. Измеренная двунаправленная скорость потока составила около 900Mbps. Благодаря двойному буферу Tx в процессоре S905, скорость загрузки в два раза быстрее, чем в C1.

Результаты тестирования представлены на Рис. 6 и в Таблице 4.

Результаты тестирования Ethernet

Рис. 6. Результаты тестирования Ethernet

Таблица 5. Тестирование Ethernet

 

ODROID-C2

ODROID-C1

Raspberry Pi2

iperf Server on SBC
(Mbit/sec)

935.0

9280

98.6

iperf Server on PC
(Mbit/sec)

928.0

392.0

66.5

Server mode: iperf -s
Client Mode: iperf -c [ip address] -P 10 -W 32k

Несколько слов об HDMI

Выход 4К HDMI обеспечивает великолепное качество изображения с разрешением 3840 х 2160 в режиме UHD. Но скорость визуализации не всегда очень хорошая из-за ограничения производительности. Воспроизведение 4K видео в ОС Андроид достаточно стабильно для 4К/ HEVC (H.265) на реальный 4K-дисплей.

Краткая история продукта

Разработка одноплатного компьютера ODROID-C2 на основе новейшего процессора S905 была начата в мае 2015 года. Первая оценочная версия платы была готова в сентябре 2015 года. Работа над проектом с 64-разрядной версией процессора заняла больше времени, чем ожидалось. В январе 2016 года первая опытная партия в количестве 40 шт. была отдана участникам форума Hardkernel для тестирования. В феврале 2016 года ODROID-C2 был официально анонсирован на форуме. В настоящее время производителем выпущено первое массовое изделие – ODROID-C2 Rev 0.2.

Что же, южно-корейскую компанию Hardkernel и всех нас можно поздравить: получился великолепный продукт с превосходными техническими характеристиками и отличным соотношением цена/ качество.

Мы уверены, что ODROID-C2 найдет свое достойное применение в широком спектре разнообразных приложений.

Дополнительную информацию, техническую документацию, образы операционных систем и многое другое можно найти на сайте производителя и WiKi.

Материал подготовил и составил
Шрага Александр,
a.shraga@terraelectronica.ru

Версия для печати версия для печати

Заметили ошибку в работе сайта?
Скажите нам об этом