Rockchip je, sada je jasno, napravio pravu malu revoluciju na SBC tržištu svojim novim RK3588 SoC-om. Broj aplikativnih rešenja je svakog dana sve veći i pravo nam je zadovoljstvo da pogledamo šta je Banana Pi tim uradio oko RK3588. Ni mesec dana nakon zvaničnog pojavljivanja na tržištu tim nam je poslao BPi ARMSoM W3 za potrebe ovog prikaza.
Razvojni sistem BPi ARMSoM W3 čine carrier board i ARMSoM core board. U ovom trenutku na sajtu BPi mogu se naći tri verzije core board modula: sa RK3309, RK3568 i RK3588. Na našem razvojnom sistemi zalemljen je ARMSoM RK3588 LGA core board dimenzija 45 x 50 mm. Ideja proizvođača je da se identični ARMSoM core board, na kome se nalazi RK3588 SoC, 8 GB 3733 Mbps LPDDR memorije, 32 GB eMMC i kontroler napajanja (max. 12 W, 4 V / 3 A), možete zasebno kupiti i koristiti u sopstvenom proizvodu. Ovo rešenje nije retko u industriji i samim tim govori da je ciljna grupa upravo B2B i serijska proizvodnja prilagođenih uređaja, čiju bi završnu konfiguraciju mogao da radi i sam integrator. BPi je odlučio da se core board lemi za ploču što otežava i kasniju zamenu na samom uređaju, a i zamenu core board-ova na istom carrier board-u prilikom razvoja.
S obzirom da je razvojni sistem sasvim nov u ovom trenutku je još u postupku sertifikacije. Standardno Banana Pi za svoje proizvode obezbeđuje CE, RoHs i FCC sertifikate, a rečeno nam je će vrlo brzo biti to slučaj i sa BPi ARMSoM W3 razvojnim sistemom.
Osnova RK3588 LGA core board-a je Rockchip RK3588. Ranije smo testirali manje bogatu RK3588S verziju, pa ćemo samo konstatovati ovde da su karakteristike jezgara SoC-a identične. Oba SoC-a imaju po četiri Cortex A55 i četiri Cortex A76 jezgra, naizgled organizovana u tri klastera (4 x A55 i dva seta od 2 x A76 jezgara), Mali-G610 MP4 GPU i 6 TOPS trojezgreni NPU.
RK3588 ima četiri nezavisna video porta, sa tim da jedan može prikazati sliku do 8K@60fps, dva do 4K@60fps i jedan do 1080@60fps. Portovi su multiplekserski povezani na 7 video kontrolera, DP0, DP1, HDMI/eDP0, HDMI/eDP1, MIPI DPHY0, MIPI DPHY1 i BT656/1120. Na razvojnoj ploči BPi ARMSoM W3, izvedeni su dva HDMI i jedan MIPI DSI. Kod RK3588, generisanje 8K video izlaza radi se tako što se video resursi u procesoru za port 0 i port 1 udružuju i rezultujući signal se šalje na port 1 i dalje u video kontroler. Ovo je bitno znati jer prilikom prikazivanja 8K videa preko porta 0, izlaz porta 1 nije regularan, budući da su njegovi procesorski resursi dodeljeni portu 0. Iako imamo dakle četiri nezavisna video signala, ukoliko generišemo 8K na portu 0, gubimo port 1 i imamo ukupno tri nezavisna video izlaza. Ovo i opravdava broj izlaza na razvojnom sistemu.
Video ulaz HDMI 1.4b/2.0 RX koji ima mogućnost obrade ulaznog video signala do 4K@60fps je takođe implementiran i nalazi se odmah pored dva HDMI izlazna konektora. Svi HDMI konektor su vertikalni, što nam se sa stanovišta uštede prostora i menadžmenta HDMI kablova dopada. Na ploči je i MIPI CSI ulaz za kameru.
Audio džek je povezan preko Everest-semi ES8316 kodeka. U pitanju je dvokanalni DAC i jednokanalni ADC, sa 3 band PEQ ekvilajzerom. Osnovno rešenje za jedan stereo izlaz i jedan mikrofonski ulaz, a izbor PEQ obezbeđuje uravnoteženo ravnu, neutralnu zvučnu karakteristiku. Na šemi koja je dostupna na sajtu, što će vam umnogome olakšati razvijanje sopstvenog uređaja, upisan je ES8388. On je identičan ES8316, sa tim da mu je ADC dvokanalni. Sa obzirom da se koristi jedan mikrofon, sasvim je razumljivo što je na ploči zamenjen sa ES8316 kodekom.
Broj USB konektora je standardan za RK3588: dva USB-A 2.0, dva USB-A 3.0 i jedan USB-C 3.0 koji se može koristiti i za napajanje ploče ili flešovanje eMMC-a. Naša razvojna ploča ima 8 GB LPDDR 4 dual-channel memorije, što je nama bilo dovoljno za testiranje, ali bi voleli da nam je došla u verziji 16 GB. Iako u dokumentaciji stoji da je moguće implementirati i 32 GB, mi nismo za sada ni kod jednog proizvođača RK3588 SBC/razvojnih sistema videli tu verziju. Sa donje strane ploče je i M.2 Key M slot za SSD NVMe, kao i slot za SD karticu.
Sa gornje strane je jedan dodatni M.2 Key E slot za WiFi/BT karticu. Da je ovo SBC, ovo bi bila mana, s obzirom da je BPi ARMSoM W3 razvojni sistem, odluka je veoma opravdana, jer vas ne ograničava u pitanju izbora Wi-Fi/BT rešenja.
Ono što je vredno pohvale je da je potencijal punog RK3588 uz dodatni RTL8125BS izveden u vidu 2.5 Gbps Ethernet-a. Interesantno je postojanje PoE IN i PoE OUT izdvojenih pin konektora za montažu PoE modula, koji omogućavaju komunikaciju i alternativno napajanje ploče preko PoE mreže.
Pored pomenute 12 V PoE mogućnosti napajanja, ploču je moguće napajati preko ugrađenog USB+C porta, ali i preko izdvojenog 2.5 mm ulaza (12 V/2.5 A).
Dibag heder (Tx/Rx/GND) je postavljen na uglu ploče, a odmah do njih se nalaze tri pina za kontrolu brzine rada ventilatora, a BPi tim je softverski implementirao funkcije kontrole u datim Linux distribucijama. Montažne rupe za ventilator su na ploči, a mi savetujemo upotrebu nekog sistema za hlađenje kod intenzivnog rada. Poučeni smo iskustvom u dobitku na performansama kod RK3588S koje smo objavili u prikazu IceTower-a za Orange Pi 5.
Od interesantnih rešenja, na ploči je i RGB dioda, kod koje zelena boja označava da sistem radi, a plava i crvena se mogu isprogramirati na jednu od preko dvadeset predefinisanih šema. Na primer: može raditi nezavisno, tako što je stalno upaljena ili ugašena, tako što pulsira pravilno u taktu ili imitirajući otkucaje srca, ali se može povezati sa jednim od hardverskih signala, recimo za rad nekog od skladišta podataka, nekog od tastera na tastaturi i slično. Tu je i ležište za RTC CR1220 bateriju koja napaja RTC kontroler HYM8563.
Najzad, na samoj ivici ploče nalazi se standardni 40 pinski GPIO heder. Po rasporedu bitnih signala on je u standardu RPi hedera. Ovim smo želeli reći da su svi napojni i GND pinovi identični, i da se Tx/Rx nalaze na 8/10 pinu, a SDA/SCL na 27/28 pinu. Ostali pinovi su multifunkcionalni i potrebno je konsultovati dokumentaciju koja je data na sajtu proizvođača. Ovakvo rešenje je najoptimalnije.
Na razvojnim sistemu su i četiri dugmeta: Power, Reset, Recovery i Maskrom. Recovery i Maskrom se koriste prilikom ulaska u mod za flešovanje eMMC memorije u zavisnosti da li je eMMC pre toga bio potpuno prazan ili se na njemu nalazi bootloader. Bez obrzira na to kakvo je stanje bilo ranije, mi snažno preporučujemo brisanje eMMC-a pre flešovanja novim sadržajem.
Na sajtu proizvođača pored kompletnih šematika, uputstava za kontrolu rada svih implementiranih periferija na razvojnoj ploči nalaze se i imidži Android 12 i Armbian OS-a.
Android je implementiran u dve varijante: Android i Android TV, koje svakako treba staviti na eMMC. Prva je standardna verzija gde je rad usmeren ka aplikacijama preuzetih sa Google Play-a ili sa drugih izvora u APK obliku. Android TV je multimedijalna platforma čija je namena medija centar. S obzirom na broj multimedijalnih audio i vizuelnih kanala na ploči, kao i mogućnošću povezivanja skladišta podataka preko USB 3.0, SSD NVMe ili na oblaku 2.5Gbps internetom, ova platforma ima potencijal u ovom smislu. Mali-G610 MP4 GPU je odličan izbor za ovakve aplikacije, i šta smo se i uverili na testovima gde se u poljima grafičke obrade RK3588 izdvajao medju low-cost integrisanim rešenjima.
Armbian nije podržan zvanično na Armbian sajtu, već ga treba preuzeti sa Banana Pi sajta. Ponuđen je u tri verzije Bookworm (12) Debian, Bullseye (11) Debian i Jammy (22.04) Ubuntu. Uporedili smo performase sistema kod koga je root particija na eMMC-u i Kingston NV2 250 GB SSD-u, SD karticu nismo ni uzimali u razmatranje kao opciju. Vidimo da je SSD sa svojih 2199 MB/s, deset puta prevazišao ugrađeni eMMC (201 MB/s), što je i očekivano s obzirom na PCIe3.0 koji podržava RK3588. Jasno je da za vrhunske performanse sistema, savetujemo instalaciju na SSD-u.
Instalacija Linux OS-a je veoma jednostavna: ili uz pomoć SD kartice ili uz pomoć RKDevTool-a i USC-C 3.0 kabla. Ploču treba iskuljučiti sa napajanja, jer će se napajati preko USB-C kabla koji koristite za upis u eMMC.
Posmatrajući rezultate koje smo dobili na testovima, možemo reći da se razlikuju od onih koje smo dobili za RK3588S (Orange Pi 5) u granicama dozvoljenih proizvodnih odstupanja.
Rezultati testa brzine memorije nisu kakvim smo ih očekivali, nešto su lošiji od onoga što smo videli kod Orange Pi 5 rešenja, smatramo da je u pitanju nešto veća latencija prilikom čitanja na ARMSoM RK3588 LGA core board-u.
Što se snage jezgara tiče, zadovoljiće multimedijalne zahteve, ali i sve zadatke u IoT projektima, Edge Computing-u i tamo gde je potrebno implementirati AI, budući da se u SoC-u nalazi i 6 TFLOPS NPU.
Nemojte zaboraviti da je ovo razvojni sistem, a ne SBC i da on ne treba biti mali, već komotan za rad. Njegova osnovna namena je da se na njemu razviju nove aplikacije, novi proizvodi i rešenja i da se omogući serijska izrada prilagođenih rešenja baziranih na Banana Pi ARMSoM RK3588 LGA core board-u, a ne da se koristi kao uređaj. Samo core board bi integrisali u svoj proizvod. Na taj način smanjujete troškove izrade, budući da ćete uz core board izraditi samo prilagođen carrier board sa onim periferijama koje vama zaista i trebaju i u dimenzijama koje vama odgovaraju.
Žao nam je što na carrier board-u, kao na svestrani, višenamenski alat za razvoj, nije implementiran RS232, CAN/RS485, jer bi to značilo u sferi industrijske upotrebe. Nažalost nema ni mogućnosti povezivanja SATA hard diskova. Na kraju, tu je i jedna sitnica: smatramo da bi i RTC kondenzator bio dobar dodatak, bez obzira na postojeće ležište za CR1220 bateriju.
Za preporučenu cenu od 160 USD za BPi ARMSoM W3 dobijate razvojni sistem koji pokriva većinu mogućih perifernih konekcija za RK3588. Kvalitet izrade je ustaljeno dobar, a softverska podrška, iako nakon svega dva meseca je potpuno funkcionalna. U ovom trenutku, deluje da će ovaj SoC biti jedan od bitnih SoC rešenja u konzjumer i industrijskoj primeni još dugo godina, te smatramo da je BPi ARMSoM W3 dobar izbor za platformu na kojoj bi razvijali proizvod na RK3588.
Sa pozadinom u električnom inženjeringu i dugom istorijom rada u stručnim časopisima, on se fokusira na ključnom sadržaju magazina Mehatronika i stoji iza brojnih inicijativa.