Banana Pi BPI-M4 Berry — одноплатный компьютер производства Banana Pi на базе SoC Allwinner H618. Плата выполнена в формате, близком к Raspberry Pi 4B, и сочетает четыре полноразмерных порта USB 2.0, полноразмерный HDMI, Gigabit Ethernet, встроенные Wi-Fi и Bluetooth, 8 ГБ eMMC и 40-контактный разъём GPIO.
BPI-M4 Berry оснащена 2 ГБ LPDDR4 и встроенной флеш-памятью 8 ГБ eMMC. Дополнительно можно использовать карту microSD. Питание подаётся через USB Type-C, а сетевой порт поддерживает PoE при использовании дополнительного PoE HAT-модуля.
По сравнению с компактной Banana Pi BPI-M4 Zero на том же H618, модель Berry предлагает полноразмерные USB-порты, стандартный HDMI и Gigabit Ethernet. Поэтому она ориентирована прежде всего на проекты, где важнее удобство подключения периферии, чем минимальные размеры.
Основные характеристики Banana Pi BPI-M4 Berry
- SoC: Allwinner H618
- Процессор: 4 × ARM Cortex-A53, 64-бит, до 1,5 ГГц
- Графика: ARM Mali-G31
- Оперативная память: 2 ГБ LPDDR4
- Хранилище: 8 ГБ eMMC + слот microSD
- Ethernet: 1 × Gigabit Ethernet, поддержка PoE через дополнительный HAT
- Wi-Fi: двухдиапазонный 2,4/5 ГГц, IEEE 802.11a/b/g/n/ac
- Bluetooth: 4.2
- USB: 4 × USB 2.0 Type-A Host + 1 × USB 2.0 Type-C OTG
- Видео: полноразмерный HDMI 2.0a до 4K@60 Гц, HDR10
- Аудио: 3,5-мм комбинированный Audio/TVE-разъём, HDMI Audio
- GPIO: 40-контактный разъём, 28 GPIO
- Питание: 5 В/3 А через USB Type-C
- Размеры: 85 × 56 мм
- Вес: около 60 г
- Операционные системы: Android 12, Ubuntu, Debian и другие Linux-системы
Технические характеристики
Процессор и SoC
В основе Banana Pi BPI-M4 Berry используется Allwinner H618 — 64-битный четырёхъядерный SoC с ядрами ARM Cortex-A53. Максимальная частота процессора составляет 1,5 ГГц.
H618 относится к энергоэффективным ARM-платформам и используется в компактных одноплатных компьютерах и мультимедийных устройствах. Для Berry его возможностей достаточно для обычных Linux-задач, сетевых сервисов, медиаприложений и лёгких серверных сценариев.
Графический процессор
Графическая подсистема построена на ARM Mali-G31. Она используется для вывода интерфейса операционной системы и аппаратной обработки мультимедийных задач.
Оперативная память
На плате установлено 2 ГБ LPDDR4. Память распаяна на плате и не предназначена для самостоятельной замены.
Хранилище
BPI-M4 Berry оснащена встроенным eMMC объёмом 8 ГБ. Это основное встроенное энергонезависимое хранилище, которое может использоваться для установки операционной системы и приложений.
Дополнительно предусмотрен слот microSD, с которого также можно загружать операционную систему и использовать карту как дополнительное хранилище.
Сетевые интерфейсы
Для проводной сети предусмотрен один Gigabit Ethernet с разъёмом RJ45. Производитель указывает поддержку PoE при использовании дополнительного PoE HAT.
Беспроводная связь реализована встроенным модулем с поддержкой Wi-Fi 2,4/5 ГГц и Bluetooth 4.2. В официальном сравнении с Raspberry Pi 4B для Wi-Fi указаны стандарты IEEE 802.11a/b/g/n/ac.
USB и другие интерфейсы
На плате расположены четыре USB 2.0 Type-A для подключения внешней периферии. Дополнительно имеется USB 2.0 Type-C OTG, который также используется для питания платы.
Для вывода изображения используется полноразмерный HDMI 2.0a. Производитель заявляет разрешение до 4K@60 Гц, поддержку HDR10, CEC, DDC и SCDC. Через HDMI также передаётся цифровой звук.
Для аналогового аудио и TV-out предусмотрен комбинированный 3,5-мм разъём Audio & TVE. На плате также установлен ИК-приёмник CIR.
GPIO и периферия
Для подключения внешней электроники используется 40-контактный разъём. Из них 28 контактов являются GPIO, остальные предназначены для питания и земли.
40-pin поддерживает несколько альтернативных функций, включая UART, SPI, TWI/I²C, PWM и PCM/I²S. Конкретная функция вывода зависит от выбранного режима мультиплексирования.
Распиновка 40-контактного разъёма BPI-M4 Berry:
| Контакт | GPIO / сигнал | Альтернативные функции |
|---|---|---|
| 1 | 3.3V | Питание 3,3 В |
| 2 | 5V | Питание 5 В |
| 3 | PG16 | UART2_RX, TWI4_SDA |
| 4 | 5V | Питание 5 В |
| 5 | PG15 | UART2_TX, TWI4_SCK |
| 6 | GND | Земля |
| 7 | PG19 | PWM1 |
| 8 | PG6 | UART1_TX |
| 9 | GND | Земля |
| 10 | PG7 | UART1_RX |
| 11 | PH2 | UART5_TX, PWM2 |
| 12 | PG11 | H_I2S2_BCLK |
| 13 | PH3 | UART5_RX, PWM1 |
| 14 | GND | Земля |
| 15 | PG2 | GPIO |
| 16 | PG8 | UART1_RTS |
| 17 | 3.3V | Питание 3,3 В |
| 18 | PG9 | UART1_CTS |
| 19 | PH7 | UART2_RTS, H_I2S3_LRCK, SPI1_MOSI |
| 20 | GND | Земля |
| 21 | PH8 | UART2_CTS, H_I2S3_DOUT0, SPI1_MISO, H_I2S3_DIN1 |
| 22 | PG1 | GPIO |
| 23 | PH6 | UART2_RX, H_I2S3_BCLK, SPI1_CLK |
| 24 | PH5 | UART2_TX, H_I2S3_MCLK, SPI1_CS0 |
| 25 | GND | Земля |
| 26 | PH9 | H_I2S3_DIN0, SPI1_CS1, H_I2S3_DOUT1 |
| 27 | PG18 | UART2_CTS, TWI3_SDA |
| 28 | PG17 | UART2_RTS, TWI3_SCK |
| 29 | PG3 | GPIO |
| 30 | GND | Земля |
| 31 | PG4 | GPIO |
| 32 | PG0 | GPIO |
| 33 | PG5 | GPIO |
| 34 | GND | Земля |
| 35 | PG12 | H_I2S2_LRCK |
| 36 | PH4 | GPIO |
| 37 | PG10 | H_I2S2_MCLK |
| 38 | PG14 | H_I2S2_DIN0, H_I2S2_DOUT1 |
| 39 | GND | Земля |
| 40 | PG13 | H_I2S2_DOUT0, H_I2S2_DIN1 |
Некоторые GPIO имеют несколько альтернативных функций. Например, контакты 19–26 могут использоваться для UART, I²S или SPI. Поэтому при настройке Linux необходимо учитывать выбранную конфигурацию периферии.
Debug UART
Для отладки загрузки и работы системы предусмотрен отдельный 3-контактный Debug UART.
| Контакт | Сигнал |
|---|---|
| 1 | GND |
| 2 | UART0_RX |
| 3 | UART0_TX |
Debug UART особенно полезен при диагностике проблем с загрузчиком, Linux и настройкой периферии.
Питание
Питание осуществляется через USB Type-C. В официальной спецификации указано 5 В/3 А.
При подключении нескольких USB-устройств, использовании Ethernet и периферии следует использовать качественный источник питания с достаточным запасом по току.
Кнопки и светодиоды
На плате предусмотрены кнопки Reset, FEL и User. Светодиодная индикация включает индикаторы питания, состояния и активности.
Охлаждение
Allwinner H618 относится к энергоэффективным SoC. Для обычных задач плата не требует сложной системы охлаждения, однако при длительной высокой нагрузке дополнительный радиатор может быть полезен для поддержания стабильной температуры.
Размеры и конструкция
Размеры платы составляют 85 × 56 мм, вес — около 60 г. Производитель описывает BPI-M4 Berry как плату, близкую по формату и набору интерфейсов к Raspberry Pi 4B.
Интерфейсы и разъёмы
- USB Type-C — питание и OTG;
- 4 × USB 2.0 Type-A — подключение периферии;
- Gigabit Ethernet RJ45 — проводная сеть;
- PoE — питание по Ethernet через дополнительный HAT;
- HDMI 2.0a — вывод до 4K@60 Гц и цифровой звук;
- 3,5-мм Audio/TVE — аналоговое аудио и TV-out;
- IR/CIR — инфракрасный приёмник;
- microSD — загрузка и дополнительное хранилище;
- eMMC 8 ГБ — встроенное хранилище;
- 40-pin GPIO — 28 GPIO и линии питания;
- Debug UART — последовательная консоль для отладки.
[ИЗОБРАЖЕНИЕ: здесь можно вставить схему расположения разъёмов платы]
Операционные системы
Для BPI-M4 Berry доступны как Linux-дистрибутивы, так и Android. На официальной Wiki опубликованы готовые образы, включая Android 12, Ubuntu 22.04 и Debian 12.
- Android 12 — мультимедийные и пользовательские сценарии;
- Ubuntu — стандартные Linux-задачи и разработка;
- Debian — серверные и встраиваемые приложения.
Набор доступных образов со временем может меняться, поэтому для установки следует использовать актуальные файлы из официальной Wiki.
Возможности и особенности
- четыре полноразмерных порта USB 2.0;
- встроенные двухдиапазонный Wi-Fi и Bluetooth 4.2;
- Gigabit Ethernet;
- опциональное питание по PoE через дополнительный HAT;
- HDMI 2.0a с выводом до 4K@60 и HDR10;
- 8 ГБ встроенного eMMC;
- 40-контактный GPIO с 28 GPIO и поддержкой UART, I²C, SPI, PWM и I²S;
- отдельный Debug UART для низкоуровневой диагностики.
Для чего подходит Banana Pi BPI-M4 Berry
Набор полноразмерных интерфейсов делает BPI-M4 Berry удобной для домашнего сервера, медиаплеера, лёгкого Linux-компьютера и различных встраиваемых проектов.
Встроенный Wi-Fi и Bluetooth позволяют использовать плату без внешних беспроводных адаптеров, а Gigabit Ethernet подходит для локальных сетевых сервисов и потоковой передачи данных.
Наличие PoE через дополнительный HAT может быть полезно для устройств, устанавливаемых в местах, где желательно передавать питание и сеть по одному кабелю.
40-контактный разъём также делает плату подходящей для проектов с различными датчиками, исполнительными устройствами и периферией по UART, I²C, SPI и PWM.
Преимущества
- четыре полноразмерных порта USB 2.0;
- Gigabit Ethernet;
- встроенные Wi-Fi 2,4/5 ГГц и Bluetooth 4.2;
- 8 ГБ встроенной eMMC;
- HDMI 2.0a с поддержкой 4K@60;
- 40-контактный GPIO с 28 GPIO;
- опциональная поддержка PoE.
Ограничения
Основное ограничение платы — отсутствие USB 3.0: все четыре полноразмерных USB-порта работают по USB 2.0. Это важно учитывать при подключении быстрых внешних накопителей.
Объём встроенной eMMC составляет 8 ГБ, поэтому для большого количества данных потребуется microSD-карта или сетевое хранилище.
Производительность H618 достаточна для повседневных Linux- и мультимедийных задач, но плата не относится к высокопроизводительным SBC. Для тяжёлых вычислений и современных AI-задач следует выбирать более мощные платформы.
Совместимость 40-контактного разъёма с Raspberry Pi по числу контактов не означает идентичную распиновку. Перед подключением периферии необходимо использовать именно pinout BPI-M4 Berry.
Banana Pi BPI-M4 Berry и BPI-M4 Zero
Обе платы используют Allwinner H618, 2 ГБ LPDDR4, 8 ГБ eMMC и встроенные Wi-Fi/Bluetooth, но отличаются прежде всего форм-фактором и набором внешних интерфейсов.
| Характеристика | BPI-M4 Berry | BPI-M4 Zero |
|---|---|---|
| SoC | Allwinner H618 | Allwinner H618 |
| CPU | 4× Cortex-A53 до 1,5 ГГц | 4× Cortex-A53 до 1,5 ГГц |
| RAM | 2 ГБ LPDDR4 | 2 ГБ LPDDR4 |
| eMMC | 8 ГБ | 8 ГБ |
| Wi-Fi | 2,4/5 ГГц | 2,4/5 ГГц |
| Bluetooth | 4.2 | 4.2 |
| Ethernet | 1× Gigabit | 1× 100 Мбит/с |
| USB | 4× USB 2.0 Type-A + USB-C OTG | USB-C Host + USB-C OTG |
| Видео | Полноразмерный HDMI 2.0a | mini-HDMI 2.0a |
| GPIO | 40-pin, 28 GPIO | 40-pin, 28 GPIO |
| Размеры | 85 × 56 мм | 65 × 30 мм |
BPI-M4 Berry подходит для проектов, где важны полноразмерные USB и HDMI, Gigabit Ethernet и более удобное подключение периферии. BPI-M4 Zero рассчитана на компактные системы, где главным требованием являются небольшие размеры.
Заключение
Banana Pi BPI-M4 Berry — одноплатный компьютер на Allwinner H618 с 2 ГБ LPDDR4, 8 ГБ eMMC, четырьмя USB 2.0, Gigabit Ethernet, встроенными Wi-Fi и Bluetooth и 40-контактным GPIO.
Главные особенности модели — полноразмерные интерфейсы, HDMI 2.0a с поддержкой 4K@60, встроенное хранилище eMMC и возможность использования PoE через дополнительный HAT. Плата хорошо подходит для мультимедийных устройств, домашних серверов, IoT-проектов и различных Linux-встраиваемых систем.
При этом следует учитывать отсутствие USB 3.0 и сравнительно небольшой объём памяти. Для задач, требующих высокой производительности или быстрого внешнего накопителя, стоит рассмотреть более мощные современные SBC.
Материалы
- Banana Pi Wiki — BPI-M4 Berry
- Официальная страница Banana Pi BPI-M4 Berry
- Getting Started with BPI-M4 Berry
- Banana Pi Wiki — BPI-M4 Zero