В апреле DFRobot представила вычислительный модуль LattePanda Mu x86 на базе процессора Intel N100 Alder-Lake с 8 ГБ ОЗУ и 64 ГБ флеш-памяти eMMC, а также облегченную и полнофункциональную платы-носители для оценки. Конечные пользователи обычно разрабатывают собственную плату-носитель, избегая сложностей разводки высокоскоростных сигналов LPDDR5 и других нюансов при проектировании PCB.
DFRobot предоставила для обзора модуль LattePanda Mu вместе с облегченной и полнофункциональной платами-носителями, радиатором для пассивного охлаждения и активным кулером для сравнения решений. Рассмотрим модуль и аксессуары перед тестированием комплекта с ОС Windows 11, включая слот PCIe x4.
Распаковка комплекта LattePanda Mu
Посылка включала три розничные коробки.
В наименьшей коробке размещались вычислительный модуль LattePanda Mu, радиатор и активный кулер.
Вторая оранжевая коробка содержала комплект с облегченной платой-носителем.
Крупная черная коробка включала полнофункциональную оценочную плату-носитель для проверки всех возможностей LattePanda Mu.
Обзор аппаратной части
Вычислительный модуль LattePanda Mu
Система на модуле (SoM) LattePanda Mu выполнена в форм-факторе SO-DIMM DDR4 размером 69.6 × 60 мм, что меньше банковской карты. Многие производители SoM используют этот форм-фактор, но распределение контактов индивидуально, поэтому модули разных брендов обычно несовместимы. Процессор Intel N100 Alder Lake-N на плате — энергоэффективный SoC, распространенный в бюджетных ноутбуках, мини-ПК и NAS.
Полные спецификации LattePanda Mu доступны в предыдущей статье , а блок-схема приведена ниже для справки.
Помимо процессора Intel, на плате присутствуют: модуль управления питанием (MP2964), флеш-память eMMC KLMG2UCTA-B041, 8 ГБ ОЗУ LPDDR5 и EEPROM Winbond 25Q128.
Решения для охлаждения
DFRobot предлагает два варианта охлаждения модуля: радиатор и активный кулер.
Радиатор LattePanda Mu
Радиатор для пассивного охлаждения (бесвентиляторная система) имеет габариты 70 × 45.5 × 33 мм и крепится тремя пружинными винтами. Производитель заявляет температуру до 35°C для процессоров с TDP 6 Вт и 10 Вт при установленном радиаторе.
Активный кулер
Активное решение сочетает радиатор 69.6 × 50.4 × 19 мм с вентилятором 4000 об/мин и крепежными винтами. Показатели эффективности на сайте не указаны — они будут проверены позже.
Установка ОС на LattePanda Mu
Поскольку модуль использует процессор Intel N100 с архитектурой x86-64, установка ОС аналогична обычному ПК. Тестирование включает экран, клавиатуру и мышь. Первоначальное тестирование с облегченной платой-носителем проводилось с адаптером USB-C PD вместо 12В блока питания.
Доступна установка любых ОС без адаптации под плату. BIOS (Aptio Setup) отображает базовую информацию, как показано ниже.
После настройки даты/времени была загружена предустановленная на eMMC ОС — Windows 11.
Точнее, система работала под Windows 11 Home 64-bit с процессором Intel N100 (базовая частота 800 МГц) и 8 ГБ ОЗУ.
Далее была перезагрузка с установкой Proxmox — процесс аналогичен другим x86-системам.
Тестирование SoM LattePanda Mu с облегченной платой-носителем
Облегченная плата-носитель имеет следующие характеристики:
- Широкий диапазон входного напряжения
- До 15В/3А через порт USB Type-C
- 12–20В/до 10А через разъем DC 5.5×2.5 мм
- Слот PCIe 3.0 x4 (только при питании 12В)
- M.2 M Key 2230 (PCIe 3.0 x1)
- M.2 E Key 2230 (PCIe 3.0 x1, USB 2.0)
- Разъем батареи RTC для элемента CR1220 3В
- Разъем вентилятора процессора
- 4-контактные Gravity-разъемы для модулей UART и I2C
- USB – 2× порта USB 3.2 10 Гбит/с, 2× порта USB 2.0
- Гигабитный Ethernet RJ45
- Стандартный размер встраиваемой материнской платы 3.5 дюйма
Проведено общее тестирование облегченной платы-носителя с модулем LattePanda Mu, картой M.2 WiFi и PCIe картой.
Модуль WiFi и Bluetooth Realtek RTL8822CE установлен в слот M.2 B key — Windows 11 автоматически определила и установила драйверы.
Слот PCIe Gen 3.0 x4 тестировался с адаптером NVMe-PCIe и SSD WD Black SN770 250 ГБ. После первой загрузки устройство не определялось. В онлайн-руководстве обнаружено предупреждение: для работы PCIe слота требуется питание 12В (USB-C не поддерживается). После переключения на блок 12В и перезагрузки диск (Disk 1) определился корректно.
Последовательная скорость чтения/записи SSD SN770 проверена в CrystalDiskMark 8.0.5. Хотя SSD поддерживает PCIe 4.0 (чтение до 4,000 МБ/с, запись до 2,000 МБ/с), ограничение PCIe 3.0 x4 в модуле не позволяет достичь максимума.
Производительность при размере 16 ГБCrystalDiskMark 8.0.5 показал высокую последовательную скорость чтения/записи (заявлено: чтение 4,000 МБ/с, запись 2,000 МБ/с, IOPS 470K/240K), несмотря на ограничение PCIe 3.0 x4 в 4 ГБ/с. Далее успешно проверена установка Proxmox с корректным определением NVMe накопителя (/dev/nvme0n1).
Тестирование SoM LattePanda Mu с полнофункциональной оценочной платой
Полнофункциональная плата-носитель имеет следующие характеристики:
- Интерфейсы на передней панели
- Аудио
- Разъем микрофона 3.5 мм
- Разъем наушников 3.5 мм
- USB
- 2× USB 2.0
- 4× USB 3.0
- 1× USB 3.0 Type-C с поддержкой DisplayPort alt mode
- Последовательный порт – разъем RS232 DB9
- Связь – слот для SIM-карты
- Аудио
- Интерфейсы на задней панели
- Видеовыходы – 2× HDMI 2.0
- Сеть – 2 порта 2.5GbE RJ45 через контроллеры Intel
- Разное – Кнопка питания
- Питание
- Разъем DC 5.5×2.5 мм
- Клеммная колодка
- Слоты расширения
- Слот PCIe 3.0 x1
- Слот PCIe 3.0 x4 (мультиплексирован с сигналами SATA)
- Слот M.2 E Key для карт WLAN 2230 (PCIe 3.0 x1, USB 2.0; мультиплексирован с портом Ethernet 2 (RJ45_2))
- Слот M.2 B Key для карт WWAN 4G LTE/5G 3042/3052 (USB 3.0, USB 2.0)
- 2× интерфейса SATA 6 Гбит/с (мультиплексированы с PCIe 3.0 x4)
- Различные разъемы, перемычки и кнопки
- Габариты – 170 × 170 мм (форм-фактор mini-ITX)
Полнофункциональная плата LattePanda Mu в сравнении с другими mini-ITX
Благодаря большим размерам плата имеет два гигабитных Ethernet, два HDMI и слоты PCIe 3.0 x4/x1. Часть интерфейсов мультиплексирована и настраивается DIP-переключателями.
| SATA1 | <—> | PCIe X4 | Set to SATA1 for SATA selection Set to PCIe x4 for PCIe x4 section |
|---|---|---|---|
| SATA2 | <—> | PCIe X4 | Set to SATA2 for SATA selection Set to PCIe x4 for PCIe x4 section |
| BOT BIOS | <—> | CORE BIOS | Set to BOT BIOS to use the BIOS on the evaluation board Set to CORE BIOS to use the BIOS on the LattePanda Mu |
| M2 Wi-Fi | <—> | RJ45_2 | Set to M2 Wi-Fi to use a Wi-Fi module Set to RJ45_2 to use the second Ethernet port |
В слот PCIe 3.0 x4 установлена видеокарта NVIDIA Quadro K620. В Windows 11 она определилась, драйверы установились автоматически.
Однако все графические тесты завершались сбоем. Причина и решение описаны далее.
Проверка эффективности систем охлаждения
Использованы оба решения при запуске Cinebench R23. Температура процессора контролировалась утилитой Core Temp для оценки работы под нагрузкой.
Температура в режиме простоя составляет около 40°C для радиатора и активного кулера.
Запущен многопоточный тест Cinebench R23 с радиатором (пассивное охлаждение).
Core Temp показал рост температуры до 91°C. Радиатор не подходит для длительных нагрузок 100%.
Тест повторен с активным кулером.
Температура достигла 87°C, стабилизировавшись на 84–85°C под нагрузкой. Вентилятор с PWM регулировкой увеличивает обороты под нагрузкой. Это решение предпочтительнее для продолжительной работы.
Результаты одно- и многопоточных тестов приведены для справки.
Показатели ниже, чем у других мини-ПК на Intel N100 , особенно в многопоточном режиме.
Тест 3Dmark с iGPU Intel и видеокартой Quadro K620
Протестирована производительность графики Intel UHD и NVIDIA Quadro K620. Ранее упоминались сбои тестов с Quadro K620. Причина — использование блока питания 12В/3А, тогда как видеокарта потребляет до 45 Вт (см. PDF-даташит ). Обычно PCIe слот обеспечивает до 75 Вт, но маломощный адаптер вызвал нестабильность.
LattePanda Mu подключен к блоку питания ПК и видеокарте. Тест проводился с активным кулером.После перехода на блок питания 12В с током >10А, тесты 3DMark запустились корректно.
Общий балл 3DMark Time Spy — 775 (графика: 692, CPU: 2,451). Видеокарта использует PCI Express 2.0 x16, а результаты близки к системам высокого класса (графика: 694–765 баллов).
Сравнение показателя LattePanda Mu (2,451) с другими системами на Intel N100 (1,405–2,598) демонстрирует его близость к верхней границе, что подтверждает эффективность охлаждения.
Тест 3DMark Fire Strike (стандартный для обзоров) показал 2,251 балл с Quadro K620 (графика: 2,513, физика: 6,549).
Это превосходит встроенную графику, но ненамного: мини-ПК MINIX Z100-0dB и GEEKOM Mini Air 12 набрали 1,125 и 1,188 баллов соответственно.
Физический балл (6,549) типичен для систем на Intel N100.
Графический балл (2,513) незначительно ниже, чем в ПК с аналогичной видеокартой и более мощными CPU.
Заключение
Вычислительный модуль DFRobot LattePanda Mu поставляется с платами-носителями с открытым железом (KiCad) , служащими основой для разработки пользовательских решений. Комплект также применим для серверов, мини-ПК, IoT-шлюзов и др.
Энергоэффективная платформа универсальна благодаря слотам PCIe Gen x4/x1, GPIO с UART/I2C и множеству портов. В тестах под Windows 11 успешно проверены слот PCIe x4 с видеокартой NVIDIA Quadro K620 (при выборе подходящего БП), а также пассивное и активное охлаждение. Радиатор подходит для бесшумных систем, но для длительных нагрузок рекомендован активный кулер.
Во второй части обзора будет установлен Ubuntu 24.04. Планируется сравнение с другими системами на Alder Lake-N и тестирование GPIO (UART, I2C).
Благодарим DFRobot за предоставленные модуль LattePanda Mu, платы-носители и аксессуары. Вычислительный модуль доступен за $139 на DFRobot , но большинство пользователей выберет комплекты, например: модуль + полнофункциональная плата + радиатор + блок питания 19Вт/90А за $274.90 . Также на Amazon доступен комплект за $199 (модуль + облегченная плата + активный кулер).
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.