哪吒開發(fā)板評(píng)測(cè)：AIGC時(shí)代的邊緣計(jì)算王者，國產(chǎn)芯如何破局

要說未來的幾年，什么能站在風(fēng)口，AIGC無疑！隨著AI硬件的熱銷，AI大模型以及AIGC的應(yīng)用如雨后春筍般冒出。最近又有消息，放棄造電動(dòng)車的蘋果也要專注于手機(jī)AI，那么隨著端側(cè)的AIGC不斷生根發(fā)芽，邊緣側(cè)的AIGC應(yīng)用還會(huì)遠(yuǎn)嗎？本期內(nèi)容筆者帶來了一塊與眾不同的單板計(jì)算機(jī)——研揚(yáng)科技推出的哪吒開發(fā)板。

哪吒開發(fā)板采用紅色PCB設(shè)計(jì)，這是全球首款基于英特爾N97處理器的1.8寸開發(fā)板，這個(gè)尺寸和樹莓派一致。

開發(fā)板的外設(shè)接口包含了1個(gè)千兆的以太網(wǎng)口，1個(gè) HDMI 1.4接口，3個(gè)USB3.2 Type-A接口，1個(gè)40PIN的GPIO接口座，1個(gè)12V/5A直流輸入的JACK座以及包含USB2.0、UART信號(hào)的wafer接口（工業(yè)領(lǐng)域比較常見）。

哪吒開發(fā)板上主要的一些板載芯片：

• 英特爾N97處理器，板載的USB3.0、USB2.0、HDMI等接口都是通過N97擴(kuò)展引出；
• 金士頓64GB eMMC存儲(chǔ)，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)；
• Winbond的SPI Flash，用于存儲(chǔ)板子的系統(tǒng)固件；
• 瑞昱千兆以太網(wǎng)控制器芯片（RTL811H），支持PCIe接口，連接RJ45網(wǎng)口；
• 三星SDRAM 8GB LPDDR5（K3LKCKC0BM-MGCP）；
• 德州儀器同步降壓轉(zhuǎn)換器（TPS56C215），德州儀器開關(guān)穩(wěn)壓器（TPS568215）；
• 瑞薩開關(guān)控制器（RAA229134），瑞薩PMIC（RAA2213404）；
• 英飛凌TPM芯片（SLB9670），TPM也就是可信平臺(tái)模塊，廣泛用作平臺(tái)完整性、遠(yuǎn)程認(rèn)證和加密服務(wù)的可信根；
• 英特爾CPLD（MAX V 5M160ZM100C5N），用于擴(kuò)展板子的40pin接口，包含了SPI、I2C、I2S、ADC、PWM、UART、GPIO口等信號(hào)。

值得一提的是，在移動(dòng)端的平臺(tái)上，相較于一般Arm架構(gòu)的SoC，基于X86架構(gòu)的N97性能明顯要強(qiáng)上不少。N97處理器包含了4個(gè)處理內(nèi)核，最大睿頻3.60 GHz，有6MB的緩存，TDP在12W。并且內(nèi)部還集成英特爾自家的GPU，最大動(dòng)態(tài)頻率 1.20 GHz，無論是通過HDMI還是DP接口，最大都可以支持4K 60Hz的分辨率。

整個(gè)哪吒開發(fā)板的硬件框圖如下：

哪吒開發(fā)板上電

紙面參數(shù)也就供大家參考一下，重點(diǎn)還是需要實(shí)際測(cè)試來感受。需要說明的是這個(gè)板子出廠是不帶系統(tǒng)的，我能想到的原因：1、成本問題，windows系統(tǒng)是需要license的，不裝的話可以節(jié)省一部分成本；2、客戶也不一定需要windows系統(tǒng)，像我這里測(cè)試是安裝了ubuntu的系統(tǒng)，所以出廠不安裝系統(tǒng)算是一種妥協(xié)的雙贏辦法。

將哪吒開發(fā)板連上鍵盤、鼠標(biāo)以及顯示器，上電開機(jī)。

在系統(tǒng)中可以看到開發(fā)板的配置信息：N97處理器，8GB的運(yùn)存，62.6GB存儲(chǔ)，操作系統(tǒng)為64位的Ubuntu 22.04.4版本。

實(shí)際測(cè)試下這顆CPU的性能，老規(guī)矩，用上開源多線程的性能測(cè)試工具sysbench，這個(gè)工具可以最大程度的測(cè)試CPU的極限性能。測(cè)試結(jié)果如下圖所示，分別是單核以及4核的測(cè)試結(jié)果，這個(gè)性能怎么樣呢？

如果對(duì)比之前UP4000上的那顆英特爾奔騰N4200處理器，那大概是2.3倍左右的性能；如果跟樹莓派3B比較，差距會(huì)更大，5倍左右的性能。另外，我也跟之前測(cè)試過的龍芯2K2000（雙核）這顆處理器比較，只比較單核性能的話，N97會(huì)是2K2000性能的3.6倍左右。雖然這么看N97性能更強(qiáng)，但是國產(chǎn)芯勝在更具有性價(jià)比，所以希望國產(chǎn)芯片廠商再接再厲，有競(jìng)爭(zhēng)才會(huì)變得更好。

除了用sysbench這種通用的測(cè)試工具外，我也體驗(yàn)了實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用，比如看B站高清的視頻，明顯能感覺到英特爾這顆N97處理器對(duì)于這種應(yīng)用場(chǎng)景游刃有余。不過有一個(gè)問題倒是挺有意思的，哪吒開發(fā)板在待機(jī)狀態(tài)下用紅外熱成像儀測(cè)得的溫度大概在40℃左右。但是在連續(xù)看B站視頻一段時(shí)間，最高溫度都來到了80℃左右。說實(shí)話，就我個(gè)人而言，覺得這個(gè)溫度有點(diǎn)高了，此時(shí)的板子是非常燙手的，由此可見，只搭載被動(dòng)散熱的哪吒開發(fā)板散熱方面壓力山大。這個(gè)問題我也咨詢了研揚(yáng)科技，回答是會(huì)有帶風(fēng)扇的版本。不過仔細(xì)想想，表面都80℃左右的哪吒開發(fā)板照樣穩(wěn)定運(yùn)行，居然沒有死機(jī)或者重啟，這倒是讓人刮目相看，由此可見這板子的技術(shù)含量很高，穩(wěn)定性相當(dāng)可靠。

除了以上這些測(cè)試體驗(yàn)外，哪吒開發(fā)板也不曾缺席目前最火的AI領(lǐng)域，得益于開發(fā)板強(qiáng)悍的硬件配置，還可以應(yīng)用在AIGC，機(jī)器人等領(lǐng)域。因?yàn)榘遄拥绞值臅r(shí)間有點(diǎn)短，很多功能還沒來得及一一體驗(yàn)，那借用下研揚(yáng)科技官方的教程，比如還可以在哪吒開發(fā)板上部署深度學(xué)習(xí)模型，像計(jì)算機(jī)視覺的識(shí)別模型（下圖是運(yùn)行YoloV8模型演示效果）。

小結(jié)

哪吒開發(fā)板的可玩性還是很多，可擴(kuò)展性也相當(dāng)豐富，但是作為一個(gè)全新上市的板子，除了一些基本的資料外，很多內(nèi)容都需要自己去折騰，那就需要使用這板子的用戶有“億點(diǎn)點(diǎn)”的能力。拋開這點(diǎn)，這板子的硬件配置加上多樣的系統(tǒng)支持，可以為目前各種火爆的應(yīng)用構(gòu)建高效的解決方案，適用于像自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、數(shù)字標(biāo)牌、機(jī)器人等應(yīng)用。