ODROID-M1

ODROID-M1 4 GB RAM

ODROID-M1 je jednodeskový počítač se širokou řadou užitečných periferií vyvinutých pro použití v různých aplikacích vestavěných systémů. RK3568B2, základní „mozek“ ODROID-M1, je považován za vhodný pro použití ve vestavěných aplikacích, jelikož výrobce SoC (Rockchip) garantuje dodávku na příštích 15 let. Očekává se, že desky ODROID-M1 budou dodávány do roku 2036 nebo déle.

RK3568B2 je mírně upravená verze RK3568 za účelem překonání současného problému dodavatelského řetězce IC. Dodací lhůta předchozího kovového obalu typu RK3568 je mnohem delší než u běžnějšího plastového obalu RK3568B2.

Pojďme se podívat na hlavní funkce a periferie ODROID-M1.

CPU má čtyři procesory ARM Cortex-A55 s nízkou spotřebou energie a vysokou účinností provozu na 2 GHz. Výkon CPU a GPU je docela podobný našemu ODROID-C4.

Petitboot předinstalovaný do integrované 16MiB paměti SPI-Flash pomáhá snadno spravovat různé verze OS a jádra a podporuje spouštění z paměťových zařízení microSD, eMMC, NVMe, SATA a USB. Díky tomu, že je možná on-line instalace operačního systému pomocí sítě, se těžkopádný postup stahování a flashování obrazu operačního systému dramaticky snižuje.

Úložné zařízení M.2 NVMe standardní velikosti 22 mm x 80 mm lze přímo nainstalovat na desku ODROID-M1. Konektor M.2 má konfiguraci PCIe 3.0 2-lane, která dokáže poskytnout bleskově rychlý sekvenční přístup s rychlostí 1600 MB/s. Pamatujte, že nelze použít úložná zařízení M.2 SATA. Slot M.2 podporuje pouze rozhraní PCIe (M-Key).

Jediný nativní (ne USB) port SATA 3.0 je k dispozici pro použití s 2,5palcovým HDD nebo paměťovým zařízením SSD NAND. Toto rozhraní SATA poskytuje téměř 500 MB/s sekvenčního přístupu. Sada pro montáž a kabel SATA obsahuje datový kabel SATA, napájecí kabel SATA a montážní desku s několika podpůrnými šrouby. Protože však napájecí port SATA nemá 12V napájecí lištu, je pro použití 3,5palcového HDD vyžadován samostatný externí 12V napájecí zdroj SATA.

Čtyřproudový MIPI-DSI port lze přímo připojit k LCD panelu. K dispozici je sada ODROID-Vu8M s 8palcovým 800×1280 širokým pozorovacím úhlem LCD a kapacitní vícedotykovou obrazovkou. Pokud jednodeskový počítač ODROID-M1 sestavíte na zadní stranu soupravy Vu8M, můžete snadno implementovat zařízení Human-Machine-Interface (HMI).

Dvouproudový port MIPI-CSI lze přímo připojit k modulu snímače kamery. Naše sada fotoaparátu M1 MIPI-CSI má senzorový čip OV5647, který dokáže zachytit až 5 Mpix snímky a streamovat video v rozlišení 720p/30fps. Díky automaticky přepínatelnému IR-Cut filtru a dvěma IR světlům můžete získat poměrně dobrý obraz ve dne i v noci. Obrazové vstupy v reálném čase z portu MIPI-CSI lze použít pro aplikace Machine-Learning.

Vzhledem k tomu, že strojové učení je v tomto odvětví trendem, nechybí jednotka pro zpracování neuronové sítě (NPU), která může na jednodeskovém počítači M1 poskytnout až 0,8 TOPS. Na operačním systému Ubuntu Linux lze spustit různé modely TensorFlow Lite a ONNX. Zde je příklad detekce objektů.

Když jsme měřili výkon softwaru AI, model yolov5s.onnx s tradiční kombinací CPU+FPU+NEON trval ~1800 ms, zatímco akcelerace NPU trvala pouze ~60ms. Dalším příkladem je model mobilenet_v1_1.0_224.tflite, který ukázal ~286 msec vs. ~7 msec. Podle výsledků testů můžeme říci, že interní hardwarová akcelerace NPU představuje v některých případech použití 30~40krát rychlejší výpočetní výkon AI. Pokyny pro vývoj NPU jsou poskytovány prostřednictvím stránek WiKi.

Elegantní modrá sada kovového pouzdra M1 je dostupnou možností pro ochranu vaší desky ODROID-M1. Kovový kryt je vyroben z hliníkové extruze, která má abrazivně otryskanou povrchovou strukturu a eloxovaný modrý povrch. Lze jej bezpečně ukotvit k rámu chladiče ODRID-M1 pomocí posuvného slotu. Přední a zadní boční kryty byly vyrobeny z pozlacených PCB.

Spotřeba energie a tepelné charakteristiky: Bez připojených externích periferií je spotřeba energie M1 asi 4,5 W při velmi vysoké výpočetní zátěži. V klidovém stavu by to mohlo být až 1,3 wattu.

Úplné spouštění z plochy Ubuntu Gnome může trvat asi 30–35 sekund (včetně několika sekund zpoždění Petitboot), pokud je spouštěcím médiem modul eMMC. Po dokončení procesu spouštění je průměrný výkon v klidovém režimu přibližně 1,3 W. V režimu vypnutí se spotřeba energie pohybuje kolem 0,05 W, což lze považovat za zanedbatelné.

Díky obrovskému rámu chladiče vypadají tepelné charakteristiky příznivě i při velmi velkém výpočetním zatížení CPU. Teplota jádra CPU se při velké výpočetní zátěži při relativně vysoké okolní teplotě 35 °C blížila 50 °C. To je velmi daleko od spouštěcího bodu tepelného škrcení, a ODROID-M1 tak může běžet v různých prostředích vestavěných aplikací bez hlučného aktivního chlazení.

Kvalita zvuku analogového audio výstupu: Na desce M1 je 3,5mm stereo jack pro sluchátka. Představuje zabudovaný vysoce kvalitní 384Khz/32bit stereo audio výstup. Dynamický rozsah a SNR se blíží 100 dB a celkové harmonické zkreslení + šum je nižší než 0,006 %. Můžete si vychutnat kvalitu zvuku Hi-Fi bez drahého externího audio DAC. Kvalitu zvuku jsme jako obvykle změřili pomocí zařízení Audio-Precision.

Softwarová podpora

Ubuntu 20.04 LTS a 22.04 LTS

• Jádro 4.19.219
• Plocha GNOME založená na Waylandu
• Mali GPU EGL ovladač na Wayland
• Ovladače MIPI DSI a CSI
• Ovladače GPIO a knihovna WiringPi
• Hlavní jádro bude dostupné o několik měsíců později s ovladačem Panfrost
• Ovladače NPU a API neuronové sítě

Android 11 Red Velvet Cake

• Jádro 4.19.193
• Funkce dvojitého displeje: HDMI a MIPI-DSI současně

Specifikace: