Обзор UP Squared 7100 – Часть 2: Беcвентиляторная плата с Intel N100 и предустановленной Ubuntu Pro 24.04

В первой части обзора уже были рассмотрены аппаратные характеристики беcвентиляторной платы UP Squared 7100 , включая распаковку и первую загрузку Ubuntu Pro 24.04. Теперь появилась возможность протестировать функционал платы с процессором Intel N100 под управлением Ubuntu Pro, поэтому в этой второй части обзора представлены результаты тестирования системы.

В обзоре рассматриваются возможности Ubuntu Pro, тестируются аппаратные функции платы, включая GPIO, анализируются настройки BIOS, проводятся бенчмарки и замеры энергопотребления.

UP Squared 7100 Ubuntu Pro 24.04 Review

Информация о системе Ubuntu Pro 24.04

Системная информация, полученная с помощью inxi:

Ничего специфичного для Ubuntu Pro 24.04 не обнаружено, но подтверждается конфигурация с процессором Intel N100, 8 ГБ ОЗУ, 64 ГБ eMMC и двумя портами Gigabit Ethernet (RTL8111).

Ubuntu 24.04.1 UP Squared 7100

Статус и настройки Ubuntu Pro

Ранее уже была установлена Ubuntu Pro на ноутбук , когда в 2022 году она стала бесплатной (до 5 устройств). Тогда были отмечены ключевые отличия между Ubuntu Pro и Ubuntu LTS, как показано в таблице ниже.

Ubuntu LTS Ubuntu Pro
Security patching — 2,300+ packages in Ubuntu Main repository 5 years 10 years
Security patching — 23,000+ packages in Ubuntu Universe repository Best effort 10 years
NIST-certified FIPS crypto-modules No Yes
USG hardening with CIS and DISA-STIG profiles No Yes
Common Criteria EAL2 No Yes
Kernel Livepatch No Yes
Systems management at scale with Landscape No Yes
Optional support No Yes

В случае с ноутбуком потребовалась регистрация и ввод команд, но на плате UP Squared 7100 Ubuntu Pro активирована по умолчанию.

Сервисы esm-apps и esm-infra включены по умолчанию, но livepatch и landscape в настоящее время отключены.

Здесь используется аккаунт AAEON вместо токена, как в бесплатной версии. Статус безопасности можно проверить следующей командой:

Дополнительную информацию о пакете можно получить командой:

Поскольку на ноутбуке livepatch уже был активирован, предполагалось, что его включение на плате UP Squared 7100 не составит труда:

Однако ожидания не оправдались. Попытка активации через меню Software & Updates также не увенчалась успехом.

Ubuntu Pro Could not enable Livepatch

Была предпринята попытка включить Ubuntu Security Guide:

Безрезультатно. Это известная проблема в Ubuntu 24.04 , поэтому данный момент можно опустить.

После этого был отправлен запрос в AAEON с просьбой разъяснить процедуру активации Livepatch и использования Landscape для удаленного управления. В течение месяца ответа не поступило. Создается впечатление, что AAEON предприняла все возможные действия, но Canonical проигнорировал запрос. С точки зрения корпоративного клиента (AAEON) подобное бездействие со стороны Canonical выглядит не лучшим образом, особенно учитывая базовый характер вопросов. Надеемся, что ситуация скоро разрешится.

Краткий обзор BIOS

При тестировании платы UP 7100 в декабре 2023 года впечатлили широкие возможности BIOS . UP Squared 7100 не уступает в этом отношении. Для доступа к BIOS в режиме «user» пароль не требуется — достаточно нажать Enter.

BIOS Access Level User

В разделе Advanced меню BIOS доступен раздел AAEON Features.

AMI BIOS AAEON Features

В меню Power Management можно выбрать режим питания (ATX или AT), настроить восстановление питания после сбоя, активацию по RTC и расписание.

AAEON BIOS Advanced Power Management

Меню HAT Pins Configurations позволяет включать/отключать интерфейсы I2C, SPI, UART и ADC, управлять состоянием светодиодов при загрузке и задавать поведение каждого пина по умолчанию.

UP Squared 7100 BIOS Advanced HAT Pins Configuration

Хотя для входа в BIOS пароль не требуется, использование пароля «upassw0rd» предоставляет доступ в режиме администратора.

Aptio Setup AMI BIOS Access Level Administrator

Раздел CRB Setup, по заявлению AAEON, предназначен ТОЛЬКО для тестирования! Однако он предоставляет доступ к расширенным настройкам, которые могут быть полезны при работе с внутренними компонентами процессоров Intel.

BIOS CRB Setup

Большинству пользователей эти настройки не понадобятся.

Тестирование функций UP Squared 7100 в Ubuntu Pro 24.04

Были проверены все (или почти все) порты и функции платы UP Squared 7100:

  • HDMI – Видео: OK, Аудио: OK
  • DisplayPort – Видео: OK, Аудио: отсутствует (см. скриншоты ниже)
  • Накопители – eMMC и слот M.2 с NVMe SSD определяются корректно (см. результаты бенчмарков ниже)
  • Gigabit Ethernet
    • Верхний порт (ближе к радиатору) – OK (iperf3 DL: 942 Мбит/с, UL: 943 Мбит/с, полный дуплекс: 938/918 Мбит/с)
    • Нижний порт – OK (iperf3 DL: 941 Мбит/с, UL: 943 Мбит/с, полный дуплекс: 938/917 Мбит/с)
  • USB-порты протестированы с корпусом для NVMe SSD ORICO (раздел EXT-4) и RF-приемником для беспроводных клавиатуры и мыши
    • Передний USB 3.0 – 10 Гбит/с; скорость до 993 МБ/с в iozone3
    • Задние порты
      • Верхний USB 3.0 – 10 Гбит/с; скорость до 987 МБ/с в iozone3
      • Нижний USB 3.0 – 10 Гбит/с; скорость до 989 МБ/с в iozone3
  • RTC – OK

    [Время форматирования: 0.0004 секунды]
  • Ввод/вывод – см. раздел ниже.

Помимо HDMI, плата UP Squared 7100 оснащена аудиоразъемом, который не тестировался, но дополнительные аудиоинтерфейсы (динамики и SPDIF) отображаются в настройках Ubuntu.

AAEON UP Squared 7100 Audio Ouput Device Selection
Устройства вывода
Ubuntu HDMI DIsplayPort Sound Configuration
Настройки аудио HDMI/DisplayPort

DisplayPort отображается вместе с HDMI, но отдельной опции для аудио DisplayPort нет. Неясно, связана ли проблема с платой, кабелем или монитором, поскольку это первый опыт использования DisplayPort в данной конфигурации.

Успешно протестирован вывод 4K видео на два монитора KTC A32Q8 4K через HDMI и DisplayPort.

Intel N100 SBC 4K video output HDMI DisplayPort

Тестирование GPIO на UP Squared 7100

Инструкции по работе с GPIO доступны в вики . Процесс аналогичен опыту работы с GPIO на плате UP 7000 , поэтому рассмотрим его кратко, за исключением моментов, которые ранее не работали.

Распиновка 40-контактного GPIO одинакова для всех плат серии UP Squared, хотя на Pro-моделях некоторые пины имеют дополнительные функции.

UP Squared 7100 pinout diagram

Два GPIO-чипа можно найти в /dev/:

Список всех GPIO доступен через gpioinfo:

Проведен быстрый тест с тремя пользовательскими светодиодами над Ethernet-портом:

Эта команда включает все три светодиода. Для выключения используется echo 0, например:

Тестирование прерываний выполняется с помощью следующей программы:

Для теста использован GPIO3 (пин 3):

Спад сигнала зафиксирован после соединения пина 3 (GPIO2) и пина 6 (GND) перемычкой.

UP Squared 7100 GPIO2 to GND

Утилита BootTerm установлена для быстрого вывода списка UART-интерфейсов:

Ожидалось, что драйвер будет указан как «dw-apb-uart», но отображается просто «port». UART-интерфейсы также можно проверить в sysfs, но ассоциации с устройствами tty нет:

Однако UART-устройства присутствуют (одно на GPIO-разъеме, другое на отдельном разъеме):

Решение этой проблемы пока не найдено.

Проверка I2C с помощью i2c-tools:

Список SPI-устройств в sysfs:

и подтверждение их обнаружения через spi-config:

При предыдущем тестировании UP 7000 возникли проблемы с PWM. AAEON предоставил скрипт pwmset.sh , который был опробован на UP Squared 7100. Использование:

В sysfs перечислены два PWM-чипа:

Первая попытка завершилась ошибкой записи:

В исходном коде использовался pwmchip0, поэтому код был изменен на pwmchip1, после чего ошибка исчезла:

Для проверки сигнала использовался осциллограф-ручка Ikascope , подключенный к смартфону на Android, и он действительно работает

Intel N100 SBC PWM output

Изменение скважности на 20% также работает корректно.

UP Squared 7100 PWM output

Устройство ADC можно найти в sysfs:

Считывание напряжения выполняется командой:

Бенчмарки UP Squared 7100 в Ubuntu Pro 24.04

Производительность процессора Intel N100 хорошо известна , но для выявления возможных аномалий на плате UP Squared 7100 проведены дополнительные тесты.

Скрипт sbc-bench.sh не запускается из-за сообщения «Too busy for benchmarking».

UP Squared 7100 load average Причина — процесс в состоянии «непрерываемого сна«:

После модификации скрипта для пропуска проверки загрузки тест был повторен:

Результат 7-zip значительно ниже ожидаемого показателя ~13,xxx для мини-ПК на Intel N100 и даже уступает Raspberry Pi 5. Термического троттлинга не наблюдается — температура процессора не превышает 76.0°C.

Проверка лимитов мощности :

PL1 установлен на 6 Вт, PL2 — на 25 Вт. Для сравнения, в мини-ПК GEEKOM Mini Air12 PL1 равен 15 Вт, PL2 — 25 Вт . Предположительно, это связано с тем, что UP Squared 7100 рассчитана на работу при температуре окружающей среды до 60°C.

UP Squared 7100 BIOS Power Limits

В BIOS можно подтвердить эти настройки и изменить PL1 до 15000 мВт.

UP Squared 7100 AMI BIOS PL1 15W PL2 25W

После изменения PL1 действительно установлен на 15 Вт, а PL2 остается на 25 Вт:

Повторный запуск sbc-bench.sh с обновленными лимитами:

Результат 7-zip теперь составляет 13,220 баллов, что соответствует ожиданиям для беcвентиляторной платы с Intel N100. Как упоминалось ранее, сниженный лимит PL1 по умолчанию не является ошибкой, поскольку UP Squared 7100 предназначена для работы при температуре 0°C ~ 60°C, и установка PL1 на 6 Вт может быть оправдана в жарких условиях. Температура окружающей среды во время теста (~28°C) относительно высока для потребительских устройств, но может считаться прохладной для промышленных применений…

Тесты накопителей

Производительность eMMC проверена с помощью iozone:

Последовательное чтение (~311 МБ/с) и запись (~230 МБ/с) сопоставимы с результатами для UP 7100 и являются хорошими показателями для eMMC. Результаты случайного ввода/вывода также на высоком уровне и лучше, чем у UP 4000.

Теперь проведем тесты для NVMe SSD MAKERDISK, в основном для проверки интерфейса PCIe:

Скорость 1500 МБ/с соответствует спецификациям PCIe Gen3 x2 для данной платы. Сам SSD рассчитан на 2050 МБ/с (чтение) и 1000 МБ/с (запись), поэтому результаты нормальны, за исключением скорости записи, которая выше ожидаемой. Использовался раздел ext4, поэтому проблемы с кэшированием маловероятны, и причина аномалии неясна.

Тест 3D-графики

Для оценки производительности 3D-графики в Linux использован бенчмарк Unigine Heaven Benchmark 4.0.

Unigine Heaven Benchmark 4.0 UP Squared 7100 SBC Ubuntu Pro 24.04

Плата UP Squared 7100 показала средний FPS 11.3 и результат 284 балла при стандартном разрешении 1920×1080 (и PL1=15W). Результат немного ниже, чем у активно охлаждаемых мини-ПК, но близок к 294 баллам MINIX NEO Z100-0dB .

Воспроизведение видео на YouTube

Воспроизведение видео в Firefox и Chrome при 1920×1080 60 FPS проходит практически без потерь кадров, за исключением нескольких пропущенных в начале. Переход на 4K 60 FPS в Chrome дается плате сложнее, но она справляется.

UP Squared 7100 YouTube 4K 60 FPS Chrome
YouTube 4K 60 FPS Chrome

При 8K 60 FPS видео становится непригодным для просмотра из-за постоянной буферизации и большого количества пропущенных кадров.

UP Squared 7100 YouTube 8K 60 FPS Chrome
YouTube 8K 60 FPS Chrome

Энергопотребление

Замеры энергопотребления с помощью ваттметра:

  • Выключено – 2.1 – 2.2 Вт
  • Простой – 8.4 – 8.6 Вт
  • Воспроизведение видео YouTube Full HD 60 fps в Firefox – 13.6 – 14.4 Вт (кодек AVC)
  • Воспроизведение видео YouTube Full HD 60 fps в Chrome – 15.3 – 19.3 Вт (кодек AV1)
  • Воспроизведение видео YouTube 4K 60 fps в Chrome – 21.9 – 25.1 Вт
  • Нагрузочный тест «stress -c 4» – 21.9 – 22.1 Вт

Примечание: Во время замеров к плате были подключены HDMI-монитор, RF-приемник для беспроводной клавиатуры и мыши, а также кабель Ethernet. Блок питания, поставляемый с платой, возможно, не самый эффективный… Потребление энергии значительно выше, чем у тестировавшейся в 2023 году платы UP 700 на базе Processor N100.

Заключение

Плата UP Squared 7100 на базе Intel N100 хорошо работает под управлением Ubuntu Pro 24.04 LTS, с большинством функций, работающих как ожидалось, и некоторыми улучшениями по сравнению с UP 7000, такими как поддержка вывода 4K видео через HDMI и DisplayPort. Воспроизведение видео YouTube в 4Kp60 также стало более плавным по сравнению с UP 7000.

Плата превосходит большинство других x86-плат по части GPIO благодаря BIOS с возможностью настройки поведения каждого пина, а также наличию меню CRB Setup в режиме администратора с впечатляющим количеством опций. Несколько проблем, с которыми пришлось столкнуться: отсутствие аудио через DisplayPort и отсутствие сопоставления UART-интерфейсов с устройствами /dev/tty. После изменения PL1 с 6 Вт на 15 Вт все работает как ожидалось, хотя изначально производительность была значительно ниже, чем у других систем на Intel N100. Вероятно, это сделано намеренно, учитывая рабочий диапазон температур платы (0 – 60°C).

Еще одним преимуществом UP Squared 7100 является возможность поставки с предустановленной Ubuntu Pro вместо обычной Ubuntu 24.04 LTS, что удобно для организаций, которым требуется Ubuntu Pro — плата готова к работе без дополнительной настройки. Обновления через Ubuntu Pro работают нормально, но не удалось активировать Livepatch, и остались вопросы по использованию Landscape для удаленного управления. AAEON обращался в Canonical, но в течение месяца ответа не поступило. Надеемся, что эта проблема скоро будет решена.

Благодарим AAEON за предоставленную для обзора плату UP Squared 7100 с процессором Intel N100, 8 ГБ ОЗУ, 64 ГБ eMMC и предустановленной Ubuntu Pro. Тестируемый образец можно приобрести за $306.99 , включая блок питания 72W ($15.99) и лицензию Ubuntu Pro 24.04 LTS + услугу установки ($30 + $17.99). Цена без этих опций составляет $259 без учета налогов и доставки.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 votes
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments