Banana Pi BPI-CM4 評(píng)測(cè)（計(jì)算模塊 4),更快性能，旨在替換樹(shù)莓派CM4

如果您正在尋找可靠的單板計(jì)算機(jī)來(lái)提升您的下一個(gè)項(xiàng)目，但無(wú)法找到滿(mǎn)足您需求的 Raspberry Pi，請(qǐng)看看我是否可以提供幫助。在這篇詳細(xì)的評(píng)論中，我將向您介紹 Banana Pi CM4，這是一款適用于各種任務(wù)的多功能且強(qiáng)大的解決方案。從經(jīng)驗(yàn)豐富的 SBC 資深人士到 Raspberry Pi 皈依者，Banana Pi 計(jì)算模塊 4 適合每個(gè)人，而且并不是最糟糕的體驗(yàn)。和我一起深入了解它的功能和性能，幫助您對(duì)這款基于 Amlogic A311D 的小型單板計(jì)算機(jī)做出明智的決定。

在這篇特別的評(píng)論中，我將主要關(guān)注 Banana Pi CM4 和 IO 板的功能和支持，盡管我已經(jīng)包含了可比較的 Raspberry Pi 數(shù)據(jù)，以便您可以比較這 2 個(gè)板共享的原始計(jì)算能力和其他功能..

軟件支持

在收到 Banana Pi CM4 和 IO 板時(shí)，只有一些可用的圖像。Banana Pi 本身提供了基于 Linux 的 Debian 10 和 Ubuntu 20.04 操作系統(tǒng)映像，Ubuntu 還提供了 MATE 桌面選項(xiàng)。如果您想運(yùn)行 Android，他們還提供 Android 9 映像供您選擇。

還有一些非官方的 Armbian 版本可用，其中有 Debian 11 (Bullseye) 和 Ubuntu 22 (Jammy) 選項(xiàng)。如果您正在尋找桌面環(huán)境，他們有 Cinnamon、Gnome 和 XFCE 版本可供下載。

規(guī)格

測(cè)試詳情

在我們了解結(jié)果之前，您應(yīng)該知道我選擇使用 Armbian Bullseye 映像進(jìn)行測(cè)試，并且該映像基于 6.0.14 Linux 內(nèi)核。由于 2 個(gè) Noctua NF-F12 風(fēng)扇獨(dú)立于主板本身并全速供電，因此在任何測(cè)試期間都沒(méi)有發(fā)生熱節(jié)流。
Raspberry Pi 在最新的 Raspberry Pi OS (Debian 11 Bullseye) 上運(yùn)行內(nèi)核 6.1.21-v8+。我用于此測(cè)試的 Raspberry Pi CM4 也是 2GB、支持 WiFi 的 16GB eMMC 型號(hào)，因此它的 RAM 比 Banana Pi 少 2GB。在大多數(shù)測(cè)試中，這不會(huì)產(chǎn)生任何影響，但值得牢記。

計(jì)算基準(zhǔn)

這兩種計(jì)算模塊產(chǎn)品之間的最大區(qū)別之一是 Banana Pi CM4 在其 SoC 上以 big.LITTLE 配置封裝了額外的 2 個(gè) CPU 內(nèi)核。Amlogic A311D 的 4 個(gè) Cortex-A73 和 2 個(gè) A53 內(nèi)核（分別為 2.4GHz 和 2GHz）是否會(huì)領(lǐng)先于 Raspberry Pi 的 4 個(gè) Broadcom Cortex-A72 內(nèi)核（1.5GHz）？

當(dāng)我對(duì)越來(lái)越多具有不同頻率的多個(gè) CPU 核心集群的主板進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試時(shí)，我在這里的測(cè)試中也可以發(fā)現(xiàn)差異。有鑒于此，任何提供單核基準(zhǔn)測(cè)試的東西也將在每個(gè)集群的 1 個(gè)核心上進(jìn)行測(cè)試。

UnixBench

GeekBench 6

7-Zip 基準(zhǔn)測(cè)試

Crypto 基準(zhǔn)測(cè)試

兩塊板均使用 OpenSSL 1.1.1n 進(jìn)行此測(cè)試，aes-256-cbc在各種塊大小下運(yùn)行 3 秒。結(jié)果以每秒處理的數(shù)千字節(jié)為單位。

Crypto++ 基準(zhǔn)測(cè)試

WireGuard 基準(zhǔn)測(cè)試

cpuminer-multi 基準(zhǔn)測(cè)試

軟件基準(zhǔn)測(cè)試

PHPBench

pybench

WavPack 音頻編碼

TensorFlow Lite

GPU 基準(zhǔn)測(cè)試

GPU 基準(zhǔn)測(cè)試不是我之前在評(píng)測(cè)中提到的，所以請(qǐng)耐心等待，它可能需要一些調(diào)整，所以請(qǐng)?jiān)谠u(píng)論中留下您希望在未來(lái) GPU 測(cè)試中看到的內(nèi)容的反饋！

瀏覽器基準(zhǔn)測(cè)試

為了提供與桌面相關(guān)的功能，我們以網(wǎng)絡(luò)瀏覽器測(cè)試的形式提供了更多新功能。我使用 Armbian 版本附帶的默認(rèn)瀏覽器 (Mozilla Firefox)，在 BrowserBench網(wǎng)站上提供的 3 個(gè)測(cè)試中進(jìn)行此測(cè)試，在 Raspberry Pi 上，我們使用桌面操作系統(tǒng)附帶的 Chromium 瀏覽器。一切均以 1080p 進(jìn)行測(cè)試。每個(gè)測(cè)試本身都會(huì)經(jīng)歷多次迭代，盡管我選擇在此基礎(chǔ)上各運(yùn)行 3 次，下面提供的數(shù)字是這 3 次測(cè)試的平均值。

網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)測(cè)試

以太網(wǎng)

對(duì)于有線連接，Banana Pi CM4 采用 GigE (10/100/1000Mbit) Realtek RTL8211f，我已經(jīng)通過(guò)眾所周知的常見(jiàn) iperf3 測(cè)試進(jìn)行了測(cè)試。我們將檢查兩個(gè)板上的上傳、下載和組合/雙向速度，以了解它如何處理每種情況。

無(wú)線上網(wǎng)

Banana Pi CM4 本身有一個(gè) Realtek RTL8822cs WiFi 5 芯片（還提供藍(lán)牙 4.2/LE），我將使用與上面相同的 iperf3 測(cè)試來(lái)看看我們的果味同伴的 WiFi 性能如何。值得注意的是，盡管 Raspberry Pi 確實(shí)提供了經(jīng)過(guò)認(rèn)證的天線，但模塊和載板均未配備天線，因此我們將在每個(gè)模塊的 uF 連接器上使用該天線。

測(cè)試是在距我的 Unifi U6-LR 接入點(diǎn) 5 米的直接視線范圍內(nèi)進(jìn)行的。當(dāng)使用外部天線測(cè)試 Raspberry Pi 時(shí)，該dtparam=ant2條目將添加到/boot/config.txt文件中并重新啟動(dòng)系統(tǒng)。

有趣的是，我習(xí)慣于抱怨沒(méi)有外部天線的 Banana Pi 板上的 WiFi 性能，但這款 BPI-CM4 讓我感到驚訝。板載 PCB 天線的數(shù)字非常好。事實(shí)上，如此“好”，以至于當(dāng)移動(dòng)到外部天線時(shí)，盡管信號(hào)強(qiáng)度上升，但速度急劇下降。我可能在這里完全遺漏了一些東西，所以如果我們有人可以闡明正在發(fā)生的事情以及我是否可以做一些事情來(lái)改進(jìn)這一點(diǎn)并重新測(cè)試，請(qǐng)指出！我看到了與 Raspberry Pi CM4 的相似之處。使用板載天線，我們看到 94% 以上的信號(hào)質(zhì)量，但天線實(shí)際上下降了這一點(diǎn)，盡管速度保持大致相同。

我在下面列出了一張表格，其中包含有關(guān) WiFi 連接的更多信息。

存儲(chǔ)基準(zhǔn)

微型SD卡

不幸的是，我只能分享 Banana Pi CM4 的 microSD 卡基準(zhǔn)/速度，因?yàn)槲业?Raspberry Pi 計(jì)算模塊 4 有一個(gè) eMMC 模塊，這意味著與 Raspberry Pi 計(jì)算模塊 IO 板上的 microSD 插槽的連接根本不存在。為了保存另一個(gè)龐大的列表，我測(cè)試了我的microSD 卡基準(zhǔn)測(cè)試中最受歡迎的一些。我收藏的所有 microSD 卡的全面測(cè)試將在未來(lái)幾周內(nèi)進(jìn)行！

多媒體卡

我的 Banana Pi CM4 配備了 16GB 三星 AJTD4R HS200 eMMC 模塊，Raspberry Pi CM4 配備了“相同”的三星 AJTD4R 模塊，在 DDR/HS400 模式下運(yùn)行。這種差異意味著 Banana Pi 在此表中名列前茅。

USB 基準(zhǔn)測(cè)試

鑒于這些 Banana Pi CM4 和 Raspberry Pi IO 板上的 USB 端口僅為 USB 2.0，我們不會(huì)用我的測(cè)試硬件來(lái)最大化這些端口，但很有趣的是看看它們可以推出什么，如果這對(duì)我們來(lái)說(shuō)很重要的話你。

溫度

如果您計(jì)劃長(zhǎng)時(shí)間以較重的負(fù)載運(yùn)行 Banana Pi CM4，您肯定需要投資一些冷卻措施。雖然較舊的 Raspberry Pi 板可能讓我們誤以為這些 SBC 在沒(méi)有它的情況下也能正常運(yùn)行，但很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)今更高功率繪制核心的時(shí)代，這不再能解決問(wèn)題。

stress-ng在所有核心上使用時(shí)--matrix 0，無(wú)冷卻的 Banana Pi CM4 在 5 秒內(nèi)開(kāi)始節(jié)流（節(jié)流從 70c 開(kāi)始）到 2208/1074MHz（big.LITTLE），幾秒鐘后下降到 1800/1398MHz，10 分鐘后，我們被困在 1000/1000MHz。不理想。

通過(guò)在 SoC/RAM 上添加一個(gè)小型散熱器，它在節(jié)流之前的持續(xù)時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)一些（10 秒），而且最重要的是，它可以在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持更高的頻率。10 秒后的初始節(jié)流頻率為 2208/1800MHz，10 分鐘后穩(wěn)定在 1800/1398MHz。

不過(guò)，還有一些實(shí)際的溫度數(shù)據(jù)。遺憾的是，我目前沒(méi)有任何 CM4 特定的冷卻解決方案（盡管SQ1 無(wú)源 Raspberry Pi 冷卻器的創(chuàng)建者確實(shí)正在開(kāi)發(fā)更新的計(jì)算模塊冷卻器?。晕以谶@里的測(cè)試將包括裸板、一個(gè)小金屬覆蓋 SoC/RAM 的散熱器，以及我的頂級(jí)基準(zhǔn)測(cè)試?yán)鋮s解決方案。該解決方案由前面提到的 2 個(gè) Noctua NF-NF12 風(fēng)扇組成，一個(gè)在板的底部吹，一個(gè)在頂部推。

能量消耗

本次比較中的 2 個(gè)計(jì)算模塊和 IO 板通過(guò)不同的方式供電，因此我需要使用不同的工具來(lái)測(cè)量功耗。這意味著存在差異的空間，這些應(yīng)該被視為粗略的指南，而不是 100% 真實(shí)的科學(xué)價(jià)值。這些值是計(jì)算模塊及其相應(yīng)載板的值，啟用了 WiFi/BT 并連接了以太網(wǎng)。沒(méi)有附加外圍設(shè)備或附加物品。

Banana Pi CM4 通過(guò) USB-C（或者通過(guò)接頭連接器，如果您愿意的話）供電，而 Raspberry Pi CM4 可以通過(guò) 12v DC 桶形插孔、PoE（帶帽子）、一組專(zhuān)用外部電源供電。 PSU 引腳或 GPIO 接頭。

摘要：測(cè)試的想法和注釋

正如我最初提到的，感謝Neil，我們有了運(yùn)行 Linux 內(nèi)核 6.0.14 的 Armbian 版本，總體來(lái)說(shuō)這是一次非常好的體驗(yàn)，沒(méi)有明顯的問(wèn)題。

在默認(rèn)配置的重/最大負(fù)載下，A311D 在這款 Banana Pi 計(jì)算模塊中似乎確實(shí)運(yùn)行得很熱，因此為了防止繁重任務(wù)中的熱節(jié)流，您將需要一些適當(dāng)?shù)睦鋮s，或者只需接受您的 CPU 頻率將遭受。我目前沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì) CM4 的冷卻選項(xiàng)，因此為了防止模塊在最重的基準(zhǔn)測(cè)試負(fù)載下節(jié)流，我必須將銅散熱器連接到 SoC/RAM，并在窗戶(hù)打開(kāi)的房間中使用 3 120mm 風(fēng)扇，將所述房間的環(huán)境溫度降至 18 攝氏度左右。這可能是一個(gè)極端的例子，有點(diǎn)矯枉過(guò)正，但是嘿，你已經(jīng)通過(guò)我的數(shù)千字講到這里了，難道你不認(rèn)為我還會(huì)胡言亂語(yǔ)嗎？

在哪里可以購(gòu)買(mǎi) Banana Pi CM4？

目前購(gòu)買(mǎi)這些計(jì)算模塊和載板組合之一的最佳地點(diǎn)是SinoVoip 的官方速賣(mài)通商店。在發(fā)布時(shí)，您可以以 105 美元的價(jià)格購(gòu)買(mǎi) Banana Pi CM4 和 CM4IO 板，包括運(yùn)費(fèi)（盡管不含稅），我認(rèn)為就您獲得的性能而言，它非常超值。如果您只需要 BPI-CM4 本身，目前價(jià)格為 90 美元（含運(yùn)費(fèi)，不含稅）。

結(jié)論：它是 Raspberry Pi CM4 的替代品嗎？

Banana Pi CM4 與 Raspberry Pi CM4 載板引腳兼容，因此如果您無(wú)法使用 Raspberry 選項(xiàng)，那么 Banana Pi 計(jì)算模塊可能值得關(guān)注。然而，您將用 CPU 性能來(lái)?yè)Q取軟件支持，因此這確實(shí)取決于您計(jì)劃將其用于什么目的。在家修補(bǔ)并擺弄 CM4 載板？當(dāng)然，發(fā)瘋吧！用于工業(yè)或長(zhǎng)期生產(chǎn)用途？您可能需要考慮什么對(duì)您來(lái)說(shuō)很重要。Banana Pi CM4 入門(mén)頁(yè)面 是查找相關(guān)信息的好地方！

Banana Pi CM4 比 Raspberry Pi CM4 更好嗎？我會(huì)自己買(mǎi)一個(gè)嗎？更好確實(shí)是主觀的，并且取決于 Banana Pi 模塊中缺失的功能是否足以破壞情緒。不過(guò)，我自己會(huì)買(mǎi)一個(gè)，因?yàn)橹灰隳荞Z服這頭火焰野獸，就能獲得巨大的額外力量。

審核編輯 黃宇