NanoPi M2 — одноплатный компьютер общего назначения от FriendlyELEC на SoC Samsung S5P4418. Как отмечает сам производитель, по позиционированию плата сопоставима с Raspberry Pi 2: четырёхъядерный процессор, гигабитный Ethernet и 40-контактный GPIO, совместимый по распиновке с платами Raspberry Pi.
В основе платы — SoC Samsung S5P4418 с ядрами Cortex-A9 (частота от 400 МГц до 1,4 ГГц; точное число ядер производитель на странице характеристик отдельно не указывает, хотя по общедоступной документации на сам SoC он четырёхъядерный). Оперативная память — 1 ГБ DDR3.
Плата поддерживает Android 5.1/4.4, Debian Jessie 8 и несколько сборок Ubuntu.
- 1 Основные характеристики NanoPi M2
- 2 Технические характеристики
- 3 Интерфейсы и разъёмы
- 4 Операционные системы
- 5 Возможности и особенности
- 6 Для чего подходит NanoPi M2
- 7 Преимущества
- 8 Ограничения
- 9 NanoPi M2 и похожие одноплатные компьютеры
- 10 Заключение
- 11 Материалы
- 12 Читайте также
Основные характеристики NanoPi M2
- Процессор: Samsung S5P4418, Cortex-A9 (400 МГц — 1,4 ГГц)
- Оперативная память: 1 ГБ DDR3 (32-бит)
- Встроенное хранилище: отсутствует
- Слот для карт памяти: microSD ×1
- Сетевые интерфейсы: 1 × Gigabit Ethernet (контроллер RTL8211E)
- Wi-Fi: не встроен, поддерживаются USB Wi-Fi-адаптеры
- Bluetooth: в аппаратной спецификации не заявлен
- USB: 4 × USB 2.0 Host (2 порта Type-A + 2 на штырьковых разъёмах 2,54 мм) + 1 × MicroUSB Client
- Видео: HDMI 1.4A до 1080p60, LCD-разъём для дисплейных панелей, DVP-камера
- Аудио: разъём 3,5 мм или через HDMI, встроенный микрофон
- GPIO: 40-контактный разъём, совместимый по распиновке с Raspberry Pi
- Питание: DC, 5В/2А
- Размеры платы: 64 × 56 мм, 6-слойный PCB
- Рабочая температура: от −10 до 80 °C
- Операционная система: Android 5.1/4.4, Debian Jessie 8, Ubuntu
NanoPi M2 продаётся в единственной конфигурации — 1 ГБ DDR3, без встроенного накопителя eMMC.
Технические характеристики
Процессор и SoC
NanoPi M2 построена на SoC Samsung S5P4418 с ядрами Cortex-A9, работающими на частотах от 400 МГц до 1,4 ГГц. Страница характеристик производителя не указывает отдельно число ядер, но сам SoC S5P4418 широко документирован сторонними источниками как четырёхъядерный. Модель GPU в открытой спецификации производителя также не приведена.
Оперативная память
Плата оснащается 1 ГБ 32-битной памяти DDR3, распаянной на плате без возможности расширения.
Сетевые интерфейсы
NanoPi M2 оснащена одним портом Gigabit Ethernet на базе контроллера RTL8211E. Встроенного Wi-Fi-модуля на плате нет — производитель прямо указывает на поддержку внешних USB Wi-Fi-адаптеров; Bluetooth в аппаратной спецификации не упоминается.
USB и другие интерфейсы
На плате доступны четыре порта USB 2.0 Host — два стандартных Type-A и два на штырьковых разъёмах 2,54 мм — а также отдельный порт MicroUSB Client. Видеовыход HDMI 1.4A поддерживает разрешение до 1080p60; дополнительно есть LCD-разъём для прямого подключения дисплейных панелей, разъём DVP-камеры и встроенный микрофон для базового захвата звука.
Хранилище
Встроенного eMMC на плате нет — единственный вариант хранения системы — карта microSD.
GPIO и периферия
GPIO представлен 40-контактным разъёмом с шагом 2,54 мм, совместимым по распиновке с Raspberry Pi — это позволяет использовать многие готовые платы расширения (HAT), рассчитанные на экосистему Raspberry Pi.
На плате также есть светодиод питания, системный светодиод, кнопка питания и кнопка Reset.
GPIO1 — распиновка 40-контактного разъёма
Разъём GPIO1 выполнен с шагом 2,54 мм и включает линии UART, SPI, I2C, PWM и обычные GPIO. Все контакты работают на уровне 3,3 В с максимальным выходным током 5 мА на линию.
| Pin | Назначение | Pin | Назначение |
|---|---|---|---|
| 1 | SYS_3.3V | 2 | VDD_5V |
| 3 | I2C0_SDA | 4 | VDD_5V |
| 5 | I2C0_SCL | 6 | DGND |
| 7 | GPIOD8/PPM | 8 | UART3_TXD/GPIOD21 |
| 9 | DGND | 10 | UART3_RXD/GPIOD17 |
| 11 | UART4_TX/GPIOB29 | 12 | GPIOD1/PWM0 |
| 13 | GPIOB30 | 14 | DGND |
| 15 | GPIOB31 | 16 | GPIOC14/PWM2 |
| 17 | SYS_3.3V | 18 | GPIOB27 |
| 19 | SPI0_MOSI/GPIOC31 | 20 | DGND |
| 21 | SPI0_MISO/GPIOD0 | 22 | UART4_RX/GPIOB28 |
| 23 | SPI0_CLK/GPIOC29 | 24 | SPI0_CS/GPIOC30 |
| 25 | DGND | 26 | GPIOB26 |
| 27 | I2C1_SDA | 28 | I2C1_SCL |
| 29 | GPIOC8 | 30 | DGND |
| 31 | GPIOC7 | 32 | GPIOC28 |
| 33 | GPIOC13/PWM1 | 34 | DGND |
| 35 | SPI2_MISO/GPIOC11 | 36 | SPI2_CS/GPIOC10 |
| 37 | AliveGPIO3 | 38 | SPI2_MOSI/GPIOC12 |
| 39 | DGND | 40 | SPI2_CLK/GPIOC9 |
Debug Port (UART0)
Отдельный 4-контактный разъём выводит консольный UART0 — самый удобный способ подключиться к плате по последовательному порту для отладки загрузки и работы с консолью без сетевого доступа.
| Pin | Назначение |
|---|---|
| 1 | DGND |
| 2 | VDD_5V |
| 3 | UART_TXD0 |
| 4 | UART_RXD0 |
DVP Camera IF — интерфейс камеры
Разъём FPC с шагом 0,5 мм для подключения камерных модулей по параллельному интерфейсу ITU-R BT.601/656 (8 бит), дополненному линиями I2C для управления сенсором.
| Pin | Назначение |
|---|---|
| 1, 2 | SYS_3.3V |
| 3 | I2C0_SCL |
| 4 | I2C0_SDA |
| 5 | GPIOB14 |
| 6 | GPIOB16 |
| 7, 9, 13, 15, 24 | DGND |
| 8, 10 | NC (не подключено) |
| 11 | VSYNC |
| 12 | HREF |
| 14 | PCLK |
| 16–23 | Data bit 7–0 |
RGB LCD IF — интерфейс дисплея
Разъём для подключения RGB-дисплея напрямую к контроллеру платы, без промежуточной платы-переходника. Помимо сигналов изображения на разъём выведено питание 5 В для самого модуля дисплея и линия I2C для сенсора емкостного тач-экрана.
| Pin | Назначение |
|---|---|
| 1, 2 | VDD_5V — питание для модуля дисплея |
| 3–10 | Blue LSB…MSB — синяя составляющая |
| 11, 20, 29, 37–40, 45 | DGND |
| 12–19 | Green LSB…MSB — зелёная составляющая |
| 21–28 | Red LSB…MSB — красная составляющая |
| 30 | GPIOB25 — свободен для пользователя |
| 31 | GPIOC15 — занят технологией FriendlyARM one-wire, не использовать |
| 32 | XnRSTOUT — низкий уровень при сбросе системы |
| 33 | VDEN — сигнал достоверности данных на шине |
| 34 | VSYNC — вертикальная синхронизация |
| 35 | HSYNC — горизонтальная синхронизация |
| 36 | LCDCLK — тактовая частота пикселей |
| 41 | I2C2_SCL — тактовый сигнал для емкостного тач-экрана |
| 42 | I2C2_SDA — данные для емкостного тач-экрана |
| 43 | GPIOC16 — прерывание тач-контроллера (используется с I2C2) |
| 44 | NC (не подключено) |
Питание
Питание подаётся напряжением 5В и рекомендуемым током 2А через разъём постоянного тока (DC).
Охлаждение
Официальная документация не описывает штатное решение охлаждения и не упоминает разъём для вентилятора. Заявленный диапазон рабочих температур — от −10 до 80 °C.
Размеры и конструкция
Плата выполнена в формате 64 × 56 мм на 6-слойном текстолите. Точные данные о весе платы производитель не публикует.
Интерфейсы и разъёмы
- Gigabit Ethernet — один сетевой порт;
- USB 2.0 Host ×4 и MicroUSB Client — для периферии и подключения к ПК;
- HDMI — видеовыход до 1080p60;
- LCD — для прямого подключения дисплейной панели;
- DVP-камера — разъём для камерного модуля;
- microSD — слот для карт памяти;
- GPIO (40 контактов, совместим с Raspberry Pi) — линии общего назначения;
- Разъём 3,5 мм — аудиовыход.
Операционные системы
- Android 5.1/4.4 — для мультимедийных и планшетных сценариев;
- Debian Jessie 8 — для серверных задач;
- Ubuntu — для десктопных сценариев.
Возможности и особенности
- гигабитный Ethernet «из коробки» — большая редкость среди плат аналогичного класса и цены;
- четыре порта USB 2.0 Host позволяют подключить сразу несколько устройств;
- совместимость GPIO с Raspberry Pi упрощает перенос проектов и плат расширения;
- разъём LCD позволяет подключать дисплейные панели напрямую, без USB или HDMI-переходников.
Для чего подходит NanoPi M2
- Настольный мини-компьютер — на Ubuntu или Debian, с гигабитным Ethernet;
- Проекты с нестандартным дисплеем — благодаря разъёму LCD;
- Образовательные проекты — благодаря совместимости GPIO с Raspberry Pi;
- Простой NAS или файловый сервер — с внешним USB-накопителем и гигабитной сетью.
Если нужны встроенные Wi-Fi и Bluetooth или более производительный SoC, стоит рассматривать NanoPi M3 на той же линейке, но с восьмиядерным Samsung S5P6818.
Преимущества
- гигабитный Ethernet;
- четыре порта USB 2.0 Host;
- совместимость GPIO с Raspberry Pi;
- прямое подключение LCD-панелей;
- широкий диапазон рабочих температур.
Ограничения
При выборе NanoPi M2 стоит учитывать несколько ограничений.
Во-первых, встроенных Wi-Fi и Bluetooth на плате нет — для беспроводного подключения нужен внешний USB-адаптер.
Во-вторых, встроенного eMMC на плате нет, а объём оперативной памяти ограничен 1 ГБ без возможности выбора.
В-третьих, USB-порты ограничены стандартом 2.0, а модель GPU и точное число ядер CPU производитель в открытой спецификации отдельно не указывает.
Также официальный список поддерживаемых ОС ограничен Android, Debian и Ubuntu — короче, чем у современных плат FriendlyELEC на Rockchip.
NanoPi M2 и похожие одноплатные компьютеры
Ближе всего к NanoPi M2 стоят более производительная NanoPi M3 на восьмиядерном Samsung S5P6818 со встроенными Wi-Fi/Bluetooth, а также компактная NanoPi 2 Fire на том же SoC S5P4418, что и M2, но в уменьшенном форм-факторе.
| Характеристика | NanoPi M2 | NanoPi M3 | NanoPi 2 Fire |
|---|---|---|---|
| SoC | Samsung S5P4418 | Samsung S5P6818 | Samsung S5P4418 |
| CPU | Cortex-A9 | 8×Cortex-A53 | 4×Cortex-A9 |
| RAM | 1 ГБ DDR3 | 1 ГБ DDR3 | 1 ГБ DDR3 |
| Ethernet | 1×Gigabit | 1×Gigabit | 1×Gigabit |
| Wi-Fi/BT | Только через USB | Встроенный | Только через USB |
| USB Host | 4×USB 2.0 | 4×USB 2.0 | 1×USB 2.0 |
| Видео | HDMI + LCD | HDMI + LCD + LVDS | HDMI + LCD |
| Размер | 64×56 мм | 64×60 мм | 75×40 мм |
NanoPi M2 и NanoPi 2 Fire используют один и тот же SoC S5P4418, но M2 предлагает четыре порта USB против одного у 2 Fire, оставаясь при этом крупнее по размеру платы. NanoPi M3, в свою очередь, заметно превосходит обе платы по вычислительной мощности за счёт восьми ядер Cortex-A53 и единственная из трёх включает встроенные Wi-Fi и Bluetooth.
Заключение
NanoPi M2 — одноплатный компьютер на SoC Samsung S5P4418 с гигабитным Ethernet, четырьмя портами USB 2.0 и GPIO, совместимым с Raspberry Pi, позиционируемый производителем как альтернатива Raspberry Pi 2.
Плата хорошо подходит для настольных мини-компьютеров, проектов с нестандартными дисплеями и образовательных задач, но не имеет встроенной беспроводной связи и накопителя eMMC.
Главное преимущество NanoPi M2 — сочетание гигабитного Ethernet, четырёх портов USB и совместимости с экосистемой Raspberry Pi, что делает плату разумной альтернативой для проектов, где важна быстрая проводная сеть.
Материалы
- FriendlyELEC Wiki — NanoPi M2
- FriendlyELEC Wiki — NanoPi M3 (для сравнения)
- FriendlyELEC Wiki — NanoPi 2 Fire (для сравнения)
