NanoPi NEO3 — обзор характеристик и возможностей

NanoPi NEO3

NanoPi NEO3 — сверхкомпактный одноплатный компьютер от FriendlyELEC на базе SoC Rockchip RK3328, выполненный в формате всего 48 × 48 мм. В отличие от сетевых плат семейства NanoPi R, NEO3 оснащён одним гигабитным Ethernet-портом и ориентирован на универсальные встраиваемые, IoT и сетевые проекты.

Плата выпускается с 1 или 2 ГБ DDR4, не имеет встроенного eMMC и загружается с карты microSD. Для периферии предусмотрены один USB 3.0 Type-A, два USB 2.0 на отдельном штырьковом разъёме и полноценный 26-контактный GPIO с интерфейсами I²C, UART, SPI, I²S и GPIO.

Компактные размеры, гигабитная сеть, широкий диапазон рабочих температур −20…70 °C и отдельный разъём для 5-вольтового вентилятора позволяют использовать NanoPi NEO3 не только в учебных проектах, но и во встраиваемых системах, сетевых устройствах и IoT-оборудовании.

NanoPi NEO3 - Top view

Основные характеристики NanoPi NEO3

  • SoC: Rockchip RK3328
  • Процессор: 4 × ARM Cortex-A53, 64-бит
  • Оперативная память: 1 или 2 ГБ DDR4
  • Встроенное хранилище: отсутствует, eMMC не предусмотрен
  • Хранилище: 1 × microSD
  • Ethernet: 1 × Gigabit Ethernet, 10/100/1000 Мбит/с, уникальный MAC-адрес
  • Wi-Fi: отсутствует
  • Bluetooth: отсутствует
  • USB: 1 × USB 3.0 Type-A + 2 × USB 2.0 на 2,54-мм разъёме
  • GPIO: 26-контактный разъём с шагом 2,54 мм
  • Интерфейсы GPIO: I²C, UART, SPI, I²S, SPDIF и GPIO
  • Debug UART: отдельный 3-контактный разъём, 1 500 000 бод
  • Видеовыход: отсутствует
  • Питание: 5 В / 1 А через Type-C или GPIO
  • Охлаждение: 2-контактный разъём JST ZH 1,5 мм для 5V-вентилятора
  • Размеры: 48 × 48 мм
  • Вес: 22 г
  • Рабочая температура: −20…70 °C
  • Операционные системы: FriendlyWrt, FriendlyCore, Debian, Ubuntu, Buildroot, OpenMediaVault, DietPi

Технические характеристики

Процессор и SoC

NanoPi NEO3 построена на Rockchip RK3328 с четырьмя 64-битными ядрами ARM Cortex-A53. Этот SoC используется и в нескольких других моделях FriendlyELEC, включая сетевые платы семейства NanoPi R.

NanoPi_R2S_Plus - SoC Rockchip RK3328

RK3328 предназначен для компактных Linux-систем и сочетает вычислительные ядра с большим набором периферийных интерфейсов. NEO3 делает акцент не на мультимедийных возможностях, а на компактности, сетевом подключении и периферийном вводе-выводе.

Графика

В официальной странице NanoPi NEO3 модель GPU отдельно не указана. Поэтому в статье не следует приписывать плате конкретную конфигурацию GPU только на основании того, что RK3328 используется в других устройствах FriendlyELEC.

Оперативная память

NanoPi NEO3 выпускается с 1 или 2 ГБ DDR4. Память распаяна непосредственно на плате и пользователем не расширяется.

NanoPi NEO3 - Bottom view

Сетевой интерфейс

На плате установлен один Gigabit Ethernet с поддержкой 10/100/1000 Мбит/с. FriendlyELEC указывает для этого интерфейса уникальный MAC-адрес.

Встроенных Wi-Fi и Bluetooth у NEO3 нет. При необходимости беспроводное подключение можно добавить через USB-адаптер.

USB

Для USB-периферии предусмотрен один полноразмерный USB 3.0 Type-A. Дополнительно два USB 2.0 выведены на отдельный штырьковый разъём с шагом 2,54 мм и могут быть подключены через соответствующий переходник.

Хранилище

Встроенного eMMC у NanoPi NEO3 нет. Основным носителем является слот microSD, который используется для загрузки операционной системы и хранения данных.

Дополнительные накопители можно подключать через USB. Отдельного M.2-разъёма на плате нет.

GPIO и периферия

Один из основных интерфейсов NEO3 — 26-контактный разъём с шагом 2,54 мм. Через него доступны I²C, UART, SPI, I²S и GPIO общего назначения.

Отдельные контакты также используются для ИК-приёмника, SPDIF и дополнительных функций UART. Распиновка приведена ниже по официальной таблице FriendlyELEC.

Распиновка 26-pin GPIO

PinNameLinux GPIOPinNameLinux GPIO
13.3V(OUT)25V(OUT/IN)
3I2C0_SDA45V(OUT/IN)
5I2C0_SCL6GND
7GPIO2_A2/IR-RX668GPIO3_A4/UART1_TX100
9GND10GPIO3_A6/UART1_RX102
11GPIO2_B7/I2S1_MCLK7912GPIO2_C3/I2S1_SDI83
13GPIO2_C1/I2S1_LRCK_TX8114GND
15GPIO2_C2/I2S1_SCLK8216GPIO3_A5/UART1_RTSN101
173.3V(OUT)18GPIO3_A7/UART1_CTSN103
19GPIO3_A1/SPI_TXD9720GND
21GPIO3_A2/SPI_RXD9822GPIO2_C7/I2S1_SDO87
23GPIO3_A0/SPI_CLK9624GPIO3_B0/SPI_CSN0104
25GND26GPIO0_D3/SPDIF_TX27

Дополнительный разъём USB 2.0

Два дополнительных USB-интерфейса выведены на отдельный 8-контактный разъём. Это позволяет использовать USB 2.0 в компактных встраиваемых системах без установки полноразмерных разъёмов непосредственно на плату.

PinНазначение
1GND
2GND
3DP1
4OTG_DP
5DM1
6OTG_DM
75V
85V

Debug UART

Для диагностики загрузки предусмотрен отдельный 3-контактный Debug UART с логическим уровнем 3,3 В. Согласно официальной спецификации FriendlyELEC, скорость последовательной консоли составляет 1 500 000 бод.

PinСигналНазначение
1GNDЗемля
2UART0_TXTX платы → RX USB-UART
3UART0_RXRX платы ← TX USB-UART

Для подключения к компьютеру требуется USB-UART адаптер с логическим уровнем 3,3 В. TX платы подключается к RX адаптера, RX платы — к TX адаптера, GND — к GND.

ИК-приёмник

На GPIO выведен IR-RX, поэтому плата может принимать сигналы инфракрасного пульта без отдельного внешнего контроллера. Сигнал IR-RX находится на pin 7 26-контактного разъёма.

Питание

Питание NEO3 осуществляется от источника 5 В. FriendlyELEC указывает вариант питания через USB Type-C или через GPIO-разъём.

В аппаратной спецификации указан ток питания 1 А, однако в инструкции по быстрому старту FriendlyELEC рекомендует качественный источник 5 В / 2 А. Для практического использования разумно ориентироваться именно на рекомендацию из инструкции.

Охлаждение

На плате предусмотрен отдельный 2-контактный разъём JST ZH 1,5 мм для 5-вольтового вентилятора. FriendlyELEC не заявляет обязательность активного охлаждения для обычных режимов работы, поэтому необходимость вентилятора зависит от нагрузки и условий установки.

Температурный диапазон

Заявленный рабочий диапазон NanoPi NEO3 составляет −20…70 °C.

Размеры и конструкция

Печатная плата имеет размеры 48 × 48 мм и весит около 22 г. Компактный квадратный формат позволяет устанавливать NEO3 в небольшие корпуса и встраиваемые устройства.

NanoPi NEO3 - layout

Интерфейсы и разъёмы

  • Gigabit Ethernet — один сетевой порт 10/100/1000 Мбит/с;
  • USB 3.0 Type-A — основной USB Host;
  • USB 2.0 ×2 — выведены на отдельный 2,54-мм штырьковый разъём;
  • microSD — загрузка системы и хранение данных;
  • 26-pin GPIO — I²C, UART, SPI, I²S, GPIO и дополнительные функции;
  • Debug UART — отдельный 3-pin разъём, 1 500 000 бод;
  • USB/OTG header — дополнительные USB-линии;
  • 5V Fan — 2-pin разъём для вентилятора;
  • Type-C — питание платы.

Операционные системы

  • FriendlyWrt — система на базе OpenWrt для сетевых задач;
  • FriendlyCore — минималистичная Linux-система FriendlyELEC;
  • Debian — универсальная Linux-система;
  • Ubuntu — серверные и общие задачи;
  • Buildroot — создание минимальных встраиваемых образов;
  • OpenMediaVault — NAS и файловый сервер;
  • DietPi — облегчённая Linux-система для SBC.

Возможности и особенности

  • очень компактный формат 48 × 48 мм;
  • масса всего около 22 г;
  • гигабитный Ethernet с уникальным MAC-адресом;
  • 26-контактный GPIO с I²C, UART, SPI и I²S;
  • один USB 3.0 и два дополнительных USB 2.0;
  • отдельный Debug UART 1,5 Мбит/с;
  • ИК-приёмник на GPIO;
  • разъём 5V для вентилятора;
  • рабочая температура −20…70 °C;
  • поддержка FriendlyWrt, Debian, Ubuntu, Buildroot и других систем.

Для чего подходит NanoPi NEO3

  • IoT и встраиваемые устройства — компактность и GPIO позволяют подключать датчики и исполнительные устройства;
  • Сетевые узлы — гигабитный Ethernet подходит для шлюзов, сервисов и локальных сетевых приложений;
  • Домашняя автоматизация — GPIO, I²C, SPI, UART и ИК-приёмник позволяют подключать внешнюю электронику;
  • NAS — OpenMediaVault и внешний USB-накопитель позволяют использовать NEO3 как компактный файловый сервер;
  • Экспериментальные проекты — открытые интерфейсы и небольшой размер удобны для разработки прототипов.

Для маршрутизации между несколькими физическими Ethernet-сетями NEO3 имеет только один Ethernet-порт. В таких задачах лучше использовать платы семейства NanoPi R с двумя сетевыми интерфейсами.

Преимущества

  • очень малые размеры и масса;
  • гигабитный Ethernet;
  • полноразмерный 26-pin GPIO;
  • USB 3.0 + дополнительные USB 2.0;
  • отдельный Debug UART;
  • поддержка широкого набора Linux-систем;
  • рабочий диапазон температур −20…70 °C.

Ограничения

  • только один Ethernet-порт;
  • нет встроенных Wi-Fi и Bluetooth;
  • нет встроенного eMMC;
  • нет HDMI и другого физического видеовыхода;
  • максимально доступно 2 ГБ DDR4;
  • часть USB-портов доступна только через штырьковый разъём и требует собственного переходника.

NanoPi NEO3 и похожие платы

По концепции NEO3 ближе всего к другим компактным платам FriendlyELEC. NanoPi NEO3 Plus использует более новый RK3528A и тот же квадратный формат 48 × 48 мм, но имеет другой набор интерфейсов. NanoPi R2C на RK3328, напротив, ориентирована прежде всего на сетевые задачи и получила два Ethernet-порта при меньшем количестве доступных GPIO.

ХарактеристикаNanoPi NEO3NanoPi NEO3 PlusNanoPi R2C
SoCRK3328RK3528ARK3328
CPU4 × Cortex-A534 × Cortex-A534 × Cortex-A53
RAM1 / 2 ГБ DDR4Зависит от версии1 ГБ DDR4
eMMCНетЗависит от версииНет
Ethernet1 × Gigabit1 × Gigabit2 × Gigabit
USB1 × USB 3.0 + 2 × USB 2.0USB 3.0 + USB 2.0 Type-C1 × USB 2.0
GPIO26-pin, 2,54 мм26-pinОграниченный набор GPIO
Размер48 × 48 мм48 × 48 мм55,6 × 52 мм

Заключение

NanoPi NEO3 — компактный одноплатный компьютер на Rockchip RK3328 с четырьмя Cortex-A53, гигабитным Ethernet и 26-контактным GPIO.

Размер 48 × 48 мм, масса 22 г, USB 3.0, дополнительные USB 2.0 и широкий набор периферийных интерфейсов делают NEO3 удобной платформой для встраиваемых и IoT-проектов.

При этом плата не имеет eMMC, Wi-Fi, Bluetooth и видеовыхода, а единственный Ethernet-порт ограничивает применение NEO3 в многосетевых маршрутизаторах. Для таких задач лучше подходят специализированные платы семейства NanoPi R.

Материалы

Оставьте комментарий

Отправляя комментарий, вы соглашаетесь с обработкой ваших данных (имя, адрес электронной почты, текст комментария) в соответствии с политикой конфиденциальности.