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毫无疑问,这是全球性能最强的创客板了

--UP Squared评测

供稿:AAEON—研扬科技(苏州)有限公司 2017/12/19 15:53:37
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突然想起一句特有情怀的话“优秀的企业,总是习惯自己淘汰自己的产品”。UP Board,这是研扬科技2016年推出的一款创客板,Intel 14nm Atom x5-Z8350 4核处理器+4GB RAM + 64 GB eMMC的配置在当时是以“会当凌绝顶,一览众山小”的绝对性能优势拿下当时单板计算机中的性能冠军宝座,即便放到现在,能比肩的也寥寥无几。不过,前段时间,研扬科技自己把这个记录给刷新了,新产品UP Squared的到来顺势再一次刷新的单板计算机的配置极限。

UP Squared开箱

UP Squared,也称UP2采用了Intel最新的奔腾N4200处理器+8GB RAM+64GBeMMC配置,毫无疑问,这是爱板网拿到的目前性能最强的创客板,一起看看庐山真面目。

正面包装盒上印着的就是UP2的照片,还有那句熟悉的口号,不过此处已将当时的“are you UP for UP”变为“are you UP for UP2”了。

在包装盒背面可以看到UP2系列的规格参数,CPU包括了Intel 赛扬 N3350/奔腾N4200/凌动E3940可选;内存包括了1GB/2GB/4GB/8GB LPDDR4可选;存储包括了16/32/64/128GB eMMC可选,至于其它的外设接口,都是一样的,在文章后面会一一介绍。这里也可以看下UP2与UP Board的区别,如下表所示,提升真的很大。

庆幸的是爱板网拿到了高配置的一款了,搭载Intel®奔腾N4200处理器+8GBLPDDR4 +64GB eMMC,这样的配置还能说啥呢,运存比我目前工作所用的电脑还大。

打开后发现内部很简洁,没有多余的配件,不过UP2是非常严实的包裹在静电袋中,保护的很好。另外有两页单纸说明,简单介绍了UP2的硬件框架以及如何上手使用,值得注意的是有一张tip提示:务必使用5V DC / 4A~6A的适配器供电,不然烧毁维修非常困难。想想也是,万一把Intel的处理器给烧了,不说维修时取下多困难,就单说维修价格也不便宜。

打开静电袋,看到UP Squared的第一感觉,精致,而拿在手里的第一感觉就是厚重,这重量中背部的散热铝片贡献了不少。抛开其它因素,UP2整个板子给你的感觉应该是可靠。

先放几张整体图,然后再来一一看细节。

UP Squared硬件

作为一款创客板,UP2在搭载了丰富的外设接口外还预留了不少可用创客DIY的资源,而且是非常通用简单的接口,比如风扇供电接口、硬盘接口、miniPCIe接口、M.2 2230接口等,当然也提供更开放自由的40pin GPIO扩展接口,并且兼容树莓派上的那个40pin扩展接口。

上图左向右显示了UP2的电源开关、5V DC JACK输入接口、USB3.0 HOST接口*2、DP接口、HDMI接口以及两个千兆的以太网接口。目前很多开源单板计算机都取消掉了以太网接口,别说两个千兆的以太网接口。

看板子上的电路,两个千兆网口电路是通过板载两颗Realtek Rtl8111G千兆以太网控制器实现的。

上图中自左向右分别是RTC的接口(板载RTC电池)、复位/电源排针接口(黑色)、SATA电源接口(白色)、SATA3硬盘接口,SATA3接口的引出是非常喜闻乐见的,这也是相对于前代UP board提升的地方,当时的UP Board就因为没有硬盘接口给人留下不少遗憾。

上图黑色的为M.2接口,但是由于空间限制,只支持2230的规格,所以只能选配符合这个规格的SSD、WiFi/BT模块的扩展。在M.2旁边还有一个USB3.0 OTG接口,很棒,但是选用的这种Micro USB 3.0 b型接口有些跟不上时代,或许换上USB-TYPE-C更容易让人接受。

USB3.0 OTG接口旁边还有一个USB3.0的HOST接口,所以整个UP2有3个USB3.0 HOST接口,这对需要用到USB外设的创客来说非常方便,而且看电路设计,这些USB3.0接口并不是靠USB HUB扩展出来的,而是直接通过Intel奔腾N4200处理器上丰富的外设集成拓展出来的,甚是“嚣张”。

UP2上40pin排针扩展接口却不是靠Intel奔腾N4200处理器直接引出来的,而且作为留给创客DIY的这40PIN扩展信号也不是Intel处理器所擅长做的事,所以这里是通过Intel自家的FPGA芯片扩展出来的,FPGA芯片在背部的散热片下面,待会拆掉就能看到。看到40pin旁边的一个小型的排着接口座了吗,这其实就是JTAG接口,不是用于调试Intel的处理器,而是用于调试板载的这颗FPGA芯片。

除了上面介绍的一些常见接口,接下去就是一些UP2上特殊定制的接口(应该可以这么说吧),如上图所示,仍旧是自左向右的顺序,白色的接口包含了两个USB2.0*2以及一个UART接口;中间的为eDP(Embedded DisplayPort)接口;最后的则是MIPI-CSI接口(支持4-lane)。

上图中的接口同样是MIPI-CSI接口(不过只支持2-lane),简单来说lane越多,所支持的像素也越大,而从接口的大小可以简单判断。

上图中间白色的大型接口相信大家不陌生,miniPCI-E接口,可以连接市面上的无线网卡、固体硬盘等外设,实现UP2的扩展。

再来看下UP2板子正面上位数不多的几颗芯片,如上图所示,左边是海力士的64GB eMMC存储,右侧是美光LPDDR4 内存颗粒,2GB*2,一共只有4GB运存,那无疑在背面还应该有两颗。

UP2背部,被大大的散热铝片覆盖,浑然一体。

在侧边还是可以看到两个接口的,如上图所示,60pin的扩展EXHAT接口以及风扇电源接口。其中EXHAT接口有20pin是通过FPGA扩展出来的GPIO,剩下的则是Intel 奔腾处理器的信号扩展接口,包括了I2C、LPC、DMIC、SPI等信号。从²整个板子扩展出的信号接口我们大致能猜测这些接口的整合无非是为了让创客更好的在基于UP2直接做原型开发,当然,如果真要较真,这么小巧的板子上这么多信号如果不采用类似的接口处理方式还真难以全部实现扩展,或者说即便扩展出来也将是非常“难看”的一个布局。

继续看板子的背面,散热铝片通过4颗螺丝钉固定,取下还是非常容易的。

第一时间发现了剩下的两颗3GB LPDDR4,所以整个UP2的内存应该是8GB。另外可以看到背面发热量比较大的两颗芯片,其中一颗是处理器,另一个应该是电源管理芯片,这两颗芯片都用硅脂散热片导热到散热铝片上进行散热。

上图是Intel 奔腾N4200处理器(请无视已经破损的散热片),封装大小为24mm x 31mm,这是Intel去年第三季度发布的基于Apollo Lake的处理器,14nm工艺,相信对英特尔工艺了解的朋友应该听过,Intel的14nm就相当于目前台积电或者三星的10nm工艺,甚至更好。

奔腾N4200处理器是英特尔针对移动平台推出的一款低功耗处理器,4核心,集成2M 高速缓存,最高主频为2.5GHz,集成了Intel HD Graphics 505图形处理器,隶属于英特尔第9代核芯显卡系列,也就是和桌面六代酷睿Skylake同档次,拥有18个EU单元,睿频最高为750MHz,支持H.265/VP9 4K视频编码硬件加速。

官网上这颗处理器标明的场景功耗(SDP)为4W,SDP可以理解为某些日常使用,它模拟的是CPU在视频播放、内容创建等轻负载情况下的功耗值,SDP的概念很容易让人迷糊,因为Intel也没有清晰的定义,也没有指出使用了哪些应用或者程序来模拟这个负载,不过SDP已经相当于CPU实际应用的功耗表现了。

奔腾N4200处理器旁边另一块区域的电路则是电源管理部分,搭配了不少功率MOS管,供电电路设计非常复杂。

板子另一边则是IntelFPGA MAX10,这也是上文我们提到的板子上的40pin扩展接口以及60pin扩展接口中的20pin GPIO都是由这颗MAX10 FPGA扩展实现的,在UP Squared正面也有这颗FPGA芯片的JTAG接口,专门可用于对这颗FPGA芯片进行编程。目前来看,Intel收购Altera后,以处理器+FPGA的形式展现的方案会愈来愈多,可以实现更多性能+功能多组合的DIY方案,未来多样化产品的组合可相当的让人期待。

最后,来整个看下UP Squared的硬件框图,如下所示。

UP Squared上电

使用官方推荐的5V@6A适配器上电,上电后发现UP Squared并没有进入系统,而是直接进入了研扬BIOS。

官网为UP Squared提供了好几种适配系统,分别基于window上的WIN10系统以及基于Linux的Ubuntu以及ubilinux 4.0,其中win10和Ubuntu可以直接下载64位官网提供的系统,而ubilinux 4.0是研扬自己基于Debian Stretch定制的系统,换句话说,可能是适配性最好的。

§  ubilinux系统烧录

烧录系统的话可以采用U盘烧录模式,烧录软件推荐Rufus。先用Rufus软件烧录到U盘,再通过U盘烧录到UP Squared。

ubilinux系统下载地址 UBILINUX-INSTALLER-4.0

Rufus烧录软件设置

在UP Squared的BIOS中设置首选启动方式为U盘的模式就行。由于笔者使用的U盘支持USB3.0,而UP Squared也是USB3.0的接口,所以在向UP Squared烧录的过程中速度非常快。

Ubilinux系统正常启动,密码为ubilinux

§  Win10系统烧录

烧录Windows10系统就比较简单,和我们普通的PC机重装win10系统一样,方法套用就行,而且win10系统直接支持microsoft官网推出的版本,只不过要使用板子上的扩展GPIO口的话需要额外安装研扬科技提供的IO驱动。

像芯片组以及显卡的驱动win10都自带的,主要安装的是电源管理以及扩展GPIO口的驱动。

安装完win10系统后,UP Squared完全可以当做一台miniPC来使用,不得不说,这可能是目前最流畅访问EDGE浏览器的创客板了,对比目前市面上所有的开源硬件板,UP Squared的性能毋庸置疑。

CPU-Z工具测试结果

GPU-Z工具测试结果

PCmark显示奔腾N4200处理器的性能结果

UP Squared的磁盘性能,测试结果挺意外的,板载的这块eMMC性能还是有些差强人意,如果对板载存储的读写速度有要求的创客,建议自己购买额外的SSD安装。

在UP Squared体验的这段时间,总体来说还是非常不错的,不过在跑一些性能测试软件的时候UP Squared发热量还是蛮大的,如果夏天使用的话建议还是配一个散热风扇,这还是非常有必要的。

小结

研扬科技最新推出的UP Squared再一次将卡片电脑的性能推向了极致,Intel®奔腾N4200处理器+8GB LPDDR4 + 64GB eMMC的配置无疑又问鼎单板计算机的性能冠军宝座,但是对于开发来说,UP Squared所提供的开发资料还是不够多(当然这很大原因是板子也才刚上市),面向的开发群体需要较高的技术门槛,针对本身就有windows或者Linux开发有经验的创客,UP Squared还是非常推荐使用的。

转载自爱板网测评

审核编辑(袁键灏)
更多内容请访问 AAEON—研扬科技(苏州)有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=48220)

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