Banana Pi BPI-M5 Pro — одноплатный компьютер производства Shenzhen SinoVoIP на базе Rockchip RK3576. Плата объединяет восьмиядерный процессор ARM, NPU с производительностью до 6 TOPS, до 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X, два Gigabit Ethernet и встроенные Wi-Fi 6 и Bluetooth 5.
Несмотря на название, BPI-M5 Pro не является прямым продолжением старой Banana Pi BPI-M5 на Amlogic S905X3. Это отдельная плата на совершенно другой платформе Rockchip RK3576, ориентированная на AIoT, мультимедийные системы, сетевые устройства и ARM-компьютеры.
Для хранения данных предусмотрены microSD, встроенный eMMC и слот M.2 Key-M с PCIe 2.0 для NVMe SSD. Плата также оснащена двумя MIPI CSI, MIPI DSI, HDMI 2.1, DisplayPort 1.4, 40-контактным GPIO и разъёмом вентилятора.
- 1 Основные характеристики Banana Pi BPI-M5 Pro
- 2 Технические характеристики
- 3 Интерфейсы и разъёмы
- 4 Операционные системы
- 5 Возможности и особенности
- 6 Для чего подходит Banana Pi BPI-M5 Pro
- 7 Преимущества
- 8 Ограничения
- 9 Banana Pi BPI-M5 Pro и Banana Pi BPI-M7
- 10 Заключение
- 11 Материалы
- 12 Читайте также
Основные характеристики Banana Pi BPI-M5 Pro
- SoC: Rockchip RK3576
- Процессор: 4 × ARM Cortex-A72 + 4 × ARM Cortex-A53
- Частота: до 2,2 ГГц для Cortex-A72 и до 1,8 ГГц для Cortex-A53
- Архитектура: 64-битная ARM
- GPU: ARM Mali-G52 MC3
- NPU: до 6 TOPS
- Оперативная память: 8 или 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X, 32-бит
- eMMC: 32/64/128 ГБ, по умолчанию 64 ГБ
- Сетевые интерфейсы: 2 × Gigabit Ethernet
- Wi-Fi/Bluetooth: Wi-Fi 6 и Bluetooth 5, RTL8852BS
- NVMe: M.2 Key-M, PCIe 2.0 ×1
- USB: USB 3.0, USB 2.0 и USB Type-C 3.0 OTG
- Видео: HDMI 2.1 до 4K@120 Гц, DP 1.4 до 4K@120 Гц, MIPI DSI до 2K@60 Гц
- Камеры: 2 × 4-lane MIPI CSI, до 2,5 Гбит/с на линию
- GPIO: 40-контактный разъём
- Охлаждение: 5-вольтовый разъём вентилятора
- Питание: USB Type-C PD 2.0, 9/12/15 В при 2 А
- Размеры: 92 × 62 мм
- Рабочая температура: 0…80 °C
- Операционные системы: Android 14, Debian 12, Buildroot; сторонний Armbian
Технические характеристики
Процессор и SoC
В основе Banana Pi BPI-M5 Pro находится Rockchip RK3576, выполненный по 8-нм техпроцессу. Процессорная часть включает четыре производительных ядра Cortex-A72 с частотой до 2,2 ГГц и четыре энергоэффективных Cortex-A53 до 1,8 ГГц.
RK3576 также содержит аппаратный NPU с производительностью до 6 TOPS, рассчитанный на локальное выполнение AI-моделей и другие задачи периферийного машинного обучения.
Графический процессор и NPU
За графику отвечает ARM Mali-G52 MC3. Платформа поддерживает OpenGL ES 3.2 и Vulkan 1.1.
Встроенный NPU обеспечивает до 6 TOPS и поддерживает смешанные вычисления INT4, INT8 и INT16. Это позволяет использовать плату для локального инференса и AIoT-приложений без отдельного ускорителя.
Оперативная память
BPI-M5 Pro выпускается с 8 или 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X. Память работает по 32-битной шине и распаяна на плате.
Сетевые интерфейсы
Плата оснащена двумя независимыми портами Gigabit Ethernet. Это позволяет использовать BPI-M5 Pro как сетевой шлюз или сервер с двумя физическими сетевыми интерфейсами.
Для беспроводной связи используется встроенный модуль Realtek RTL8852BS с поддержкой Wi-Fi 6 и Bluetooth 5. Таким образом, в отличие от некоторых сетевых SBC, отдельный USB Wi-Fi адаптер не требуется.
Видео
Видеоподсистема BPI-M5 Pro поддерживает аппаратное декодирование H.264, H.265, VP9, AV1 и AVS2 вплоть до 8K@30 Гц или 4K@120 Гц. Аппаратное кодирование H.264/H.265 поддерживается до 4K@60 Гц.
Для вывода изображения предусмотрены HDMI 2.1 до 4K@120 Гц, DisplayPort 1.4 до 4K@120 Гц и MIPI DSI до 2K@60 Гц.
Для видеоввода доступны два 4-lane интерфейса MIPI CSI, поддерживающие до 2,5 Гбит/с на линию.
Хранилище
В зависимости от комплектации плата оснащается 32, 64 или 128 ГБ eMMC; стандартной конфигурацией указано 64 ГБ. Дополнительно доступен слот microSD.
Для NVMe SSD используется M.2 Key-M с одной линией PCIe 2.0. Поддерживаются накопители форматов 2280, 2260, 2242 и 2230; базовый вариант рассчитан на 2280.
GPIO и периферия
Banana Pi BPI-M5 Pro оснащена 40-контактным разъёмом, совместимым по формату с Raspberry Pi. Через него доступны GPIO, UART, SPI, I²C, I²S и PWM, а также линии питания 5 В и 3,3 В.
Многие контакты используют мультиплексирование, поэтому один и тот же вывод может выполнять разные функции в зависимости от конфигурации SoC.
| GPIO | Функция | Пин | Пин | Функция | GPIO |
|---|---|---|---|---|---|
| +3,3 В | 1 | 2 | +5,0 В | ||
| 111 | I2C4_SDA_M3 / UART3_CTSN_M1 / UART2_RX_M2 / GPIO3_B7_d | 3 | 4 | +5,0 В | |
| 112 | I2C4_SCL_M3 / UART3_RTSN_M1 / UART2_TX_M2 / GPIO3_C0_d | 5 | 6 | GND | |
| 100 | PWM1_CH0_M3 / SPI2_CLK_M2 / UART1_CTSN_M2 / GPIO3_A4_d | 7 | 8 | GPIO0_D4_u / UART0_TX_M0_PORT / JTAG_TCK_M1 | 28 |
| GND | 9 | 10 | GPIO0_B6 / UART0_RX_M0 / JTAG_TMS_M1 | 14 | |
| 11 | 12 | SAI0_SCLK_M1 / SPI0_CSN0_M0 / I2C3_SCL_M1 / GPIO0_C6_d | 22 | ||
| 13 | 14 | GND | |||
| 15 | 16 | I2C8_SDA_M2 / UART7_RX_M0 / SAI0_LRCK_M0 / GPIO2_B7_d | 79 | ||
| +3,3 В | 17 | 18 | I2C8_SCL_M2 / UART7_TX_M0 / GPIO2_B6_d | 78 | |
| 149 | SPI4_MOSI_M0 / PWM2_CH5_M1 / UART6_RX_M3 / I2C3_SDA_M3 / GPIO4_C5_d | 19 | 20 | GND | |
| 150 | PWM2_CH2_M1 / CAN1_TX_M1 / SPI4_MISO_M0 / I2C6_SCL_M3 / GPIO4_C6_d | 21 | 22 | SARADC_VIN4 | |
| 151 | PWM2_CH3_M1 / CAN1_RX_M1 / SPI4_CLK_M0 / I2C6_SDA_M3 / GPIO4_C7_d | 23 | 24 | PWM2_CH6_M1 / UART6_TX_M3 / SPI4_CSN0_M0 / GPIO4_C4_d | 148 |
| GND | 25 | 26 | |||
| 104 | PWM0_CH0_M3 / SPI2_MOSI_M2 / UART10_RX_M0 / GPIO3_B0_d | 27 | 28 | GPIO2_D6_D / PWM2_CH6_M2 / UART9_RTSN_M0 | |
| 119 | GPIO3_C7_D / UART8_RTSN_M0 | 29 | 30 | GND | |
| 128 | GPIO3_D4_D / I2C3_SCL_M2 / SPI3_CLK_M1 / UART5_RX_M0 | 31 | 32 | ||
| 95 | PWM2_CH7_M2 / SPI3_CSN1_M0 / UART9_CTSN_M0 / SPDIF_TX0_M2 / GPIO2_D7_d | 33 | 34 | GND | |
| 20 | PWM0_CH0_M0 / UART10_TX_M2 / PDM0_CLK0_M0 / SAI0_MCLK_M1 / GPIO0_C4_d | 35 | 36 | SPI0_CLK_M0 / I2C3_SDA_M1 / SAI0_LRCK_M1 / GPIO0_C7_d | 23 |
| 96 | I2C7_SCL_M1 / SPI3_CLK_M0 / UART3_TX_M0 / GPIO3_A0_d | 37 | 38 | SPI0_MOSI_M0 / PDM0_SDI0_M0 / SAI0_SDI0_M1 / GPIO0_D0_d | 24 |
| GND | 39 | 40 | I3C0_SDA_PU_M0 / UART10_RX_M2 / DP_HPDIN_M1 / SAI0_SDO0_M1 / GPIO0_C5_d |
MIPI CSI0 — интерфейс первой камеры
Для подключения камеры используется FPC-разъём с шагом 0,5 мм и четырьмя линиями MIPI CSI. На разъём также выведены линии управления камерой, I²C и питание 3,3/5 В.
| Пин | Назначение |
|---|---|
| 1, 4, 7, 10, 13, 16, 24, 25, 26, 27, 32, 33 | GND |
| 2 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D3N |
| 3 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D3P |
| 5 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D2N |
| 6 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D2P |
| 8 | MIPI_DPHY_CSI2_RX_CLKN |
| 9 | MIPI_DPHY_CSI2_RX_CLKP |
| 11 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D1N |
| 12 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D1P |
| 14 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D0N |
| 15 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_D0P |
| 17 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_CLKN |
| 18 | MIPI_DPHY_CSI1_RX_CLKP |
| 19 | MIPI_CSI1_RX_XVS |
| 20 | MIPI_DPHY_CSI2_CAM_CLKOUT_CON — тактовый выход 1,8 В |
| 21 | MIPI_CSI1_RX_XHS |
| 22 | MIPI_DPHY_CSI1_CAM_CLKOUT — тактовый выход 1,8 В |
| 23 | MIPI_DPHY_CSI1_PDN_H (GPIO3_D0) — GPIO 1,8 В |
| 24 | I2C5_SCL_M3_MIPI_CSI1 — I²C, 1,8 В |
| 25 | I2C5_SDA_M3_MIPI_CSI1 — I²C, 1,8 В |
| 26 | MIPI_DPHY_CSI2_PDN_H (GPIO3_C7) — GPIO 1,8 В |
| 27 | MIPI_DPHY_CSI1/2_RST (GPIO3_C6) — GPIO 3,3 В |
| 28, 29 | VCC_RX — 3,3 В |
| 30, 31 | VCC_5V0 — 5 В |
MIPI CSI1 — интерфейс второй камеры
Второй 0,5-мм FPC-разъём предоставляет ещё один 4-lane MIPI CSI с отдельными линиями управления и I²C.
| Пин | Назначение |
|---|---|
| 1, 4, 7, 10, 13, 16, 24, 25, 26, 27, 32, 33 | GND |
| 2 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D3N |
| 3 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D3P |
| 5 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D2N |
| 6 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D2P |
| 8 | MIPI_DPHY_CSI4_RX_CLKN |
| 9 | MIPI_DPHY_CSI4_RX_CLKP |
| 11 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D1N |
| 12 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D1P |
| 14 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D0N |
| 15 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_D0P |
| 17 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_CLKN |
| 18 | MIPI_DPHY_CSI3_RX_CLKP |
| 19 | MIPI_CSI3_RX_XVS |
| 20 | MIPI_DPHY_CSI4_CAM_CLKOUT_CON — тактовый выход 1,8 В / GPIO |
| 21 | MIPI_CSI3_RX_XHS |
| 22 | MIPI_DPHY_CSI3_CAM_CLKOUT — тактовый выход 1,8 В |
| 23 | MIPI_DPHY_CSI3_PDN_H — GPIO 1,8 В |
| 24 | I2C4_SCL_M3_MIPI_CSI3 — I²C, 1,8 В |
| 25 | I2C4_SDA_M3_MIPI_CSI3 — I²C, 1,8 В |
| 26 | MIPI_DPHY_CSI4_PDN_H — GPIO 1,8 В |
| 27 | MIPI_DPHY_CSI3/4_RST — GPIO 3,3 В |
| 28, 29 | VCC_RX — 3,3 В |
| 30, 31 | VCC_5V0 — 5 В |
MIPI DSI — интерфейс дисплея
Для подключения дисплея используется отдельный 0,5-мм FPC-разъём MIPI DSI с четырьмя линиями данных, тактовой линией, I²C сенсорной панели, управлением подсветкой и несколькими линиями питания.
| Пин | Назначение |
|---|---|
| 1, 4, 7, 10, 13, 16, 27, 33, 34 | GND |
| 2 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D0N |
| 3 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D0P |
| 5 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D1N |
| 6 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D1P |
| 8 | MIPI_DPHY_DSI_TX_CLKN |
| 9 | MIPI_DPHY_DSI_TX_CLKP |
| 11 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D2N |
| 12 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D2P |
| 14 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D3N |
| 15 | MIPI_DPHY_DSI_TX_D3P |
| 17 | LCD_BL_PWM1_CH1_M0 — GPIO/PWM, 1,8 В |
| 18, 19 | VCC3V3_LCD — 3,3 В |
| 20 | LCD_RESET — GPIO, 1,8 В |
| 21 | /NC — не подключён |
| 22 | LCD_BL_EN_H — GPIO, 3,3 В |
| 23 | I2C0_SCL_M1_TP — I²C, 1,8 В |
| 24 | I2C0_SDA_M1_TP — I²C, 1,8 В |
| 25 | TP_INT_L — GPIO, 1,8 В |
| 26 | TP_RST_L — GPIO, 1,8 В |
| 28, 29 | VCC5V0_LCD — 5 В |
| 31, 32 | VCC_1V8 — 1,8 В |
Разъём вентилятора
Для активного охлаждения предусмотрен отдельный 3-контактный разъём с шагом 0,8 мм. Скорость вентилятора регулируется через PWM.
| Пин | Назначение |
|---|---|
| 1 | VCC_5V0 — питание 5 В |
| 2 | GND — земля |
| 3 | PWM — управление скоростью |
Питание
BPI-M5 Pro получает питание через USB Type-C с поддержкой USB Power Delivery 2.0. Официально указаны следующие режимы: 9 В / 2 А, 12 В / 2 А и 15 В / 2 А.
Таким образом, утверждение о питании только от фиксированных 5 В некорректно. Использование PD-источника позволяет плате работать с более высокой входной мощностью при подключении требовательной периферии.
Охлаждение
При высокой нагрузке на CPU, GPU и NPU RK3576 выделяет заметное количество тепла. На плате предусмотрен отдельный 5-вольтовый FAN-разъём, поэтому при длительной высокой нагрузке рекомендуется активное охлаждение.
Размеры и конструкция
Размеры платы составляют 92 × 62 мм. Конструкция рассчитана на установку в компактные корпуса и совместимые аксессуары Banana Pi.
Интерфейсы и разъёмы
- HDMI 2.1 — видеовыход до 4K@120 Гц;
- DisplayPort 1.4 — видеовыход до 4K@120 Гц;
- MIPI DSI — дисплей до 2K@60 Гц;
- 2 × MIPI CSI — подключение двух камер;
- USB 3.0 — скорость до 5 Гбит/с;
- USB Type-C 3.0 — DP 1.4 и OTG;
- USB 2.0 — дополнительная периферия;
- 2 × Gigabit Ethernet — сетевые подключения;
- M.2 Key-M — NVMe SSD;
- microSD — карта памяти;
- 40-pin GPIO — UART, SPI, I²C, I²S, PWM и питание;
- FAN — 5-вольтовое активное охлаждение.
Операционные системы
Banana Pi официально указывает для BPI-M5 Pro следующие системы:
- Android 14 — официальная сборка;
- Debian 12 — официальная Linux-система;
- Buildroot — для встраиваемых систем;
- Armbian — сторонняя поддерживаемая сборка.
Таким образом, исходный список «Linux, Android» слишком общий: Banana Pi публикует конкретные официальные Android 14 и Debian 12, а также Buildroot.
Возможности и особенности
- 8-ядерный Rockchip RK3576;
- NPU производительностью до 6 TOPS;
- до 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X;
- два Gigabit Ethernet;
- встроенные Wi-Fi 6 и Bluetooth 5;
- NVMe через M.2 PCIe 2.0 ×1;
- HDMI 2.1 и DisplayPort 1.4;
- два 4-lane MIPI CSI;
- 40-контактный GPIO;
- USB PD 2.0 и 5-вольтовый разъём вентилятора.
Для чего подходит Banana Pi BPI-M5 Pro
Сочетание двух гигабитных интерфейсов, Wi-Fi 6, NVMe и NPU позволяет использовать BPI-M5 Pro в различных сценариях.
- Домашний сервер — Debian, Ubuntu-подобные среды и контейнерные сервисы;
- Сетевой шлюз — два Ethernet-порта и Wi-Fi 6;
- NAS — eMMC, microSD и NVMe;
- AIoT — локальное выполнение моделей на NPU;
- Мультимедийная система — HDMI 2.1, DisplayPort и аппаратная обработка видео;
- Компьютерное зрение — два MIPI CSI для камер;
- Встраиваемая система — GPIO, I²C, SPI, UART, PWM и MIPI DSI.
Преимущества
- до 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X;
- NPU до 6 TOPS;
- два Gigabit Ethernet;
- встроенные Wi-Fi 6 и Bluetooth 5;
- NVMe через M.2;
- HDMI 2.1 и DisplayPort 1.4;
- два MIPI CSI;
- 40-pin GPIO;
- компактный размер 92 × 62 мм.
Ограничения
- NVMe использует только одну линию PCIe 2.0;
- оба Ethernet-порта работают максимум на 1 Гбит/с;
- для продолжительной высокой нагрузки рекомендуется активное охлаждение;
- оперативная память распаяна и доступна только в конфигурациях 8 или 16 ГБ;
- программная поддержка некоторых функций RK3576 зависит от версии ядра и конкретного образа.
Banana Pi BPI-M5 Pro и Banana Pi BPI-M7
BPI-M5 Pro ближе всего к другим современным Banana Pi на Rockchip. Например, BPI-M7 использует более производительный RK3588, но и BPI-M5 Pro остаётся компактной платой с богатым набором интерфейсов и встроенным NPU.
| Характеристика | BPI-M5 Pro | BPI-M7 |
|---|---|---|
| SoC | Rockchip RK3576 | Rockchip RK3588 |
| CPU | 4 × Cortex-A72 + 4 × Cortex-A53 | 4 × Cortex-A76 + 4 × Cortex-A55 |
| RAM | 8/16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X | 4/8/16/32 ГБ LPDDR4X |
| NPU | 6 TOPS | 6 TOPS |
| Ethernet | 2 × Gigabit | 2 × 2,5G |
| NVMe | M.2 PCIe 2.0 ×1 | M.2 PCIe 3.0 ×4 |
| Wi-Fi | Wi-Fi 6 | Wi-Fi 6 |
| USB | USB 3.0 + USB 2.0 + USB-C | USB 3.0 + USB 2.0 + USB-C |
| Размер | 92 × 62 мм | 92 × 62 мм |
BPI-M7 предоставляет более высокую вычислительную и сетевую производительность, тогда как BPI-M5 Pro остаётся более простой и компактной платформой на RK3576 с тем же классом NPU 6 TOPS.
Заключение
Banana Pi BPI-M5 Pro — компактный одноплатный компьютер на Rockchip RK3576 с 8-ядерным CPU, NPU до 6 TOPS, до 16 ГБ LPDDR4/LPDDR4X, двумя Gigabit Ethernet и встроенным Wi-Fi 6.
Плата предлагает богатый набор интерфейсов: NVMe через M.2, HDMI 2.1, DisplayPort 1.4, два MIPI CSI, MIPI DSI и совместимый с Raspberry Pi 40-pin GPIO. Это делает её подходящей как для сетевых и серверных задач, так и для AIoT, компьютерного зрения и мультимедийных проектов.
Главное, что стоит учитывать, — ограничение NVMe одной линией PCIe 2.0 и гигабитная скорость Ethernet. Для более быстрой сети и более производительного хранения существуют старшие модели Banana Pi на RK3588.
Материалы
- Banana Pi Docs — BPI-M5 Pro
- Banana Pi — официальная страница BPI-M5 Pro
- Banana Pi Forum — BPI-M5 Pro
