UP² (UP Squared) x86 deska na Kickstarteru

Na Kickstarteru byla spuštěna kampaň na desku UP² (UP Squared). Deska UP² je postavena na nových 64bitových x86 procesorech Intel Apollo Lake (v nejvyšší konfiguraci 4x 2.5 GHz při TDP 6W) s Intel HD 500/505 grafikou, až 8 GB LPDDR4 RAM, až 128 GB eMMC 5.0, Altera MAX 10 FPGA, 2x Gbit LAN, 2x HDMI (4K), 4x USB 3, 2x USB 2, 1x SATA3, 1x eDP, 1x mini PCI-e, 1x M.2 2230, 1x MIPI-CSI 4-lane, 1x MIPI-CSI 2-lane, 40-pin GPIO konektor kompatibilní s Raspberry Pi. Cena nejnižší konfigurace je 89 € a vybralo se již 95 000 € (cílová částka je 10 000 €).

8.11.2016 22:33 | xm | Zajímavý projekt

Komentáře

[petrfm]

WOW! ze by konecne poradny, plnotucny flak masa a ne ty nizkotucne ovocne jogurty? USB3, SATA... neznam teda tyhle intely, ale aspon na tom pobezi normalni linuxove ditro s aktualnim kernelem. Nebo to ma zase nejaky hacek?

[xm]

Háček asi ne, krom toho že to je Intel (tedy je pravděpodobně přítomen i Intel ME backdoor čip) a deska není open hardware.

Ale ten výkon bude v porovnání s ARMv8 deskami nesrovnatelně větší, to je jak nebe a dudy. A Intel HD 500 grafika má open source ovladače, i OpenCL už funguje dobře, takže další velký klad. Pro věci jako SDR transceiver (USB3 nutnost), roboti/droni s pokročilejší inteligencí, atp. (prostě všude kde se využije velký výkon) naprosto ideální.

Nebo někdo z toho může postavit HTPC, ale tam si myslím stačí bohatě levnější ARM desky, tohle by byl kanon na vrabce.

Případně má to 2x plnohodnotný Gbit ethernet, takže by z toho šel udělat i hodně výkonný router / NAS.

[pc2005]

Spousta ARMovejch desek má dneska už plnohodnotnej gigabit ethernet.

[tom]

Jo, a k tomu 32bit procesor a ovladac, kterej vyzaduje SKB v lowmem :-!

[pc2005]

Moc bych se nedivil, kdyby Atomy měly podobně omezený adresní prostor. Koneckonců už Pentium Pro mělo 36bit adresní sběrnici (takže 64GB), ale přitom sis do socket M desky o 10 let později stále nemohl dát víc než 4GB RAM a to se ještě použilo jen 3.5GB, protože ve zbytku zacláněly PCIe okna.

Jinak nevím co myslíš tím 32bit procesorem, všechny mainstream ARM desky (Odroid, Rpí, Orangepí, Bananapí, Xilinx FPGA, ...) snad už mají modely s 64bit rozšířením ARMv8. Ale ten SKB v lowmem je klidně možný .

[Michal Kubeček]

Moc bych se nedivil, kdyby Atomy měly podobně omezený adresní prostor.

V notebooku mám Atom, který je sice 64-bitový, ale přesto neumí víc než 2 GB paměti, a to ještě tak, že když tam dám 3 GB, tak vůbec nezačne bootovat, ne že by viděl jen 2 GB.

[xm]

Apollo Lake podporuje 8 GB LPDDR4 RAM. U Atomů hodně záleží jak stará generace to je, ty původní byly naprosto příšerné, ale ty aktuální (nevím ale kolik max. let zpátky) co jsem slyšel už prý nejsou zdaleka tak špatné.

[Ovoce]

Ty Atomy, co mají hyperthreaddign, jsou staré in-order a mizerie. Ty nové, co mají stejně jader jako vláken, jsou out-of-order, architektura Silvermont, Airomnt a teď Goldmont (kterej by měl mít znatelně lepší výkon na 1 MHz).

U těch starejch Atomů to mrvily i čipsety, kteér k nim Itnel dával, a často to byl léta starý odpad ze starších generací P4/Core2. Ty limity RAM někdy bývaly dané právě tímhle čipsetem.

[disorder]

ja som mal Atom kedysi davno v HTPC s 3G a nielen bootoval, ale nepostrehol som ze by nevyuzival celu pamat

[Michal Kubeček]

Nikde jsem nepsal, že se to týká všech Atomů. Jen že některé umělá omezení mají.

[Petr Tomášek]

Nebude to spíš BIOSem?

[Michal Kubeček]

Není (nebo aspoň ne jenom BIOSem). To omezení na 2GB je i v popisu toho procesoru (N450) na webu Intelu.

[xm]

To ano, ale výkonově stojí za houby (a to i nejmodernější ARMv8 čipy), s Intel Core procesory se to nemůže rovnat.

Jediná ARM konkurence (aby měla USB 3, Gbit ethernet a zároveň aspoň jakž takž použitelný výkon) o které vím je ODROID-XU4, ale ten výkon je podstatně horší a cena je přitom podobná ($74). Lépe výkonově by na tom možná mohla být NVIDIA Jetson TK1, ale ta stojí 2x tolik (a bez využití Kepler GPU přes CUDA, což ne vždy jde, bude výkon pořád mnohonásobně horší než u Intelu IMHO).

[nyan]

Intel Core procesory se to nemůže rovnat.

Nerad rusim tve slintani, ale s Core se nemuze rovnat ani tohle tady. Gandalf zatim neni na vyplatni pasce Intelu, az bude pak mozna intel uvede 6 wattovy procak se stejnym vykonem jako 100 wattovy na stejnem vyrobnim procesu.

[Peter Golis]

Takže CPU N4200 a N3350 použité v tejto hračke sú zas len preznačené Atomy?

[pc2005]

Do 2MB L2 cache se ti toho moc nevejde, takže to bude neustále přenačítat data a kód z řádově pomalejší RAM.

[xm]

Viz benchmark starší generace (Apollo Lake by oproti ní mělo být o cca 30% rychlejší) co jsem linkoval.

Jasně že to nemá výkon jako plnohodnotné Core procesory, tam ale je taky TDP někde jinde (3x takové u ultrabookových verzí - které mimochodem cache nemají o moc více, běžné jsou 3 MB u i5 a 4 MB u i7). Nicméně naprostou většinu ARMů to s přehledem porazí.

[Tomáš Bžatek]

A co treba Core m3-7Y30?

[skunkOS]

Na NAS by to chtělo 2xSATA.

[xm]

Mě na tom ještě navíc extrémně láká také ta přítomnost Altera MAX 10 FPGA. Ale tady se bohužel dost negativně projevuje to že to není plně open, viz:

1. IN THE FUTURE, user will be able to upload custom fw inside the FPGA; IN THE FUTURE, we will open a special section on UP-community but today there is no plan on when this will be done. We cannot do it immediately as in case of wrong design, the board could be damaged so we have first to find a "safe-design-flow"

2. CPU is connected to FPGA by following ports: UART, 4x I2C, I2S, SPI (up to 3 SPI ports for specific models), 2xPWM, 2xOSCILLATOR, 10x GPIO, SDIO3.0, LPC, CPU-wakeup

3. FPGA pin are directly exposed on legacy HAT_connector (40pts header) and -new- EXHAT_connector which is HIROSE hi-speed mode. On EXHAT_conn the FPGA provides LVDS hi-speed bus 8 diff-pair +PLL_IN diff-pair +PLL_OUT diff-pair (all this can be used as GPIO if there is need of LVDS bus) while CPU provides USB3 port, UART port, 2x I2C

4.the EMIF is not supported on MAX10 U169, it is supported starting from MAX10 16K F256 / U324 packages (much more expensive); we could support this for Custom industrial projects only (10k pieces MOQ; contact info@up-board.org); FPGA has small internal memory of 108kb for 2K LE version. The only way I see to "simulate" a memory access for FPGA is thru a SDIO3.0 port (800Mbps bandwidth) whereas FPGA application generates and IRQ request asking the CPU to read/write (map) some LPDDR4 MEM-pages onto FPGA internal MEM ... latency would be low, but SDIO3.0 BW would be enought ... writing this application would require access to SDIO3.0 slave and a lot of work.

5. The board will be shipped with a defaul FPGA-fw enabling the legacy HAT-conn functions and EXHAT functions as GPIOs-only; IN THE FUTURE we will provide new functionalities but there is no plan yet on when this will be done.

6. FPGA fw update will be done safetly under OS; no need to use cables, it is same procedure of a standard BIOS update.

7. we will provide UP2 with MAX10 of 4K LE, 8K LE and 16K LE at higher cost; today there is no plan on when this will be done

8. in general WE ARE IN FAVOUR of cooperating with MAKERS to develop FPGA custom design; but we have to do this SAFETLY as RTL design is a complex task which could damage the board.

Takové to "IN THE FUTURE" a "SAFELY" mě trochu rozesmutňuje :-/

[pc2005]

POZOR ta Altera je verzi 2K bude nejspíš horší než Spartan-6 LX9 (možná tak odpovídá LX4), takže na ní toho moc neuděláš. Značnou část ti sežerou řadiče těch GPIO a pokud [joke] se ti tam vejde FFT, tak můžeš mluvit o štěstí [/joke]. Rozhodně to není čip, na kterým by se ti vyplatilo akcelerovat 3D grafiku, louskat šifry, nebo těžit *coiny.

Podle datasheetu má 2K varianta: 108kbit RAM, 2 tisíce logických elementů a pouze 16 násobiček pro vektory 18 bitů. Logický element má 4 bitové vstupy (altera mívala funkční prostor nekompletní - šly použít jen některé n-vstupové funkce).

[xm]

Vím, zjišťoval jsem Na nějaké louskání šifer, atp. to samozřejmě není. Přesto si ale myslím, že na základní hraní / učení se s FPGA a možná i nějaké ty jednodušší aplikace to posloužit může pěkně.

[pc2005]

SAFELY

Tak oni to tam maj určitě proto, aby nemuseli reklamovat desku s čipem, kde někdo zapnul pull up/down odpory zároveň a odpálil to FPGA (nebo teda spíš PLD - podle datasheetu).

P.S. Jo ještě to je non-volatilní PLD, takže má omezenej počet zápisů.

[Petr Tomášek]

CPU is connected to FPGA by following ports: UART, 4x I2C, I2S, SPI (up to 3 SPI ports for specific models), 2xPWM, 2xOSCILLATOR, 10x GPIO, SDIO3.0, LPC, CPU-wakeup

ROFL.

Tak jistě, pro připojení FPGA k CPU potřebuji 4xI2C. Spousta nesmyslů, ale že by to připojili pomocí jednoho lanu PCIe, to ne. Přitom by se na ty ostatní rozhraní mohli úplně vykašlat / nebo je vyvést na zvláštní header...

[VSi]

To FPGA je tam spíš v roli velmi flexibilního pinmuxu a level shifteru, a případně pro nějakou jednoduchou glue logic typu speciálního čítače, kvadraturních dekodérů, nebo PWM. Na to je to zcela ideální, a nezvyšuje to nijak zásadně cenu téhle lowcost desky, podle mě výborný nápad. FPGA s transcieverem vhodným pro PCIe a kapacitou pro související logiku (nebo s Hard PCIe) jsou úplně jiná cenová kategorie, samotný takový čip by stál polovinu ceny téhle desky.

Pokud máte zájem o vyšší kategorie FPGA, kupte si něco s Cyclone V SoC, třeba výborný Atlas-SoC za $99. Nebo něco podobného se Zynq od Xilinxu.

[k3dAR]

aktualni novinka: http://www.cnx-software.com/2016/11/08/myir-tech-latest-som-and-development-board-feature-xilinx-zynq-7015-arm-fpga-soc-with-4-high-speed-transceivers/

[pc2005]

Nejlevnější za 5 minut hledání je asi tenhle. Snad by měl mít PCIe piny vyvedený (některý i většený nemají zapojený PCIe piny na pouzdru - i když maj vnitřní řadič). Za $30 by to byla docela legrace a má to o řad víc jednotek a každá jednotka by měla pojmout víc logických funkcí.

[pc2005]

Takhle hloupé PLD (označení FPGA je mírně zavádějící) k PCIe připojíš těžko. Konkurenční xilinx montuje PCIe řadiče taky až od XC6SLX25T (kam lze nahrát tak 10x víc logiky než do týhle altery).

[nyan]

IN THE FUTURE, to je neco jako ty ARMy pro ktere podpora bude "in the future" v mainline kernelu ?

láká také ta přítomnost Altera MAX 10 FPGA

Taky premyslim ze si koupim FPGA na hranicko, tak se divam na tu Alteru..

Built on TSMC's 55 nm embedded flash process technology

we will provide UP2 with MAX10 of 4K LE, 8K LE and 16K LE at higher cost

.. takze kombinace noveho Intel CPU s prastarym snekovym FPGA, nejspis vyprodej starych skladovych zasob... ale muzu si prikoupit az do 16K LE za dalsi prachy ? LOL to asi nee.

Jako NAS nebo HTPC mozna dobra hracka, na hrani s FPGA o nicem. Zynq 7020 (28nm s 85K LE) lze koupit za ~130 eur, nic lepsiho jsem zatim nenasel a tohle tomu nesaha ani po kotniky.

[VSi]

.. takze kombinace noveho Intel CPU s prastarym snekovym FPGA, nejspis vyprodej starych skladovych zasob... ale muzu si prikoupit az do 16K LE za dalsi prachy ? LOL to asi nee.

MAX 10 je zcela nová řada, žádné skladové zásoby. A je určena spíš jako náhrada starých CPLD řady MAX V. Tj. pro aplikace, kde 2-10K LEs stačí, výhodou je konfigurace ve flash a instant-on. Všechno je to o ceně, a kity se Zynq nebo Altera Cyclone V SoC jsou silně dotovány, za tu cenu co prodávají celý kit nekoupíte ani ten samotný FPGA čip (ani v poměrně velkém množství).

Nepochopil jste, proč na téhle desce ten MAX 10 je.

[nyan]

Nepochopil jste, proč na téhle desce ten MAX 10 je

Pochopil sem, ze na hrani si s FPGA to tam neni.

Jestli je to tam kvuli tomu co pisete v komentari vys - ... flexibilního pinmuxu a level shifteru, a případně pro nějakou jednoduchou glue logic typu speciálního čítače, kvadraturních dekodérů, nebo PWM... - ano asi mate pravdu, tyhle veci to nejspis zvladne. Takze je to fakticky flexibilnejsi nahrada par soucastek, jestli to spravne chapu?

Nicmene dik za ten link na Cyclone V SoC, na to se podivam.

[pc2005]

GOTO #6

[pc2005]

ale muzu si prikoupit az do 16K LE za dalsi prachy ? LOL to asi nee.

Podle obrázku je tam ta altera připájená (stejně jako RAM), takže pokud si to koupíš teďka, tak si pro 16K budeš muset koupit znova desku .

[pc2005]

No já nevím, ale můj 10 let starej notebookovej T7200 má dvojnásobek cache než ty procáky co použijou (i ty nejdražší varianty, jak to tak vypadá). A velikost cache je teda docela znát. Jedině že by měly 2M L2 cache pro každý jádro, ale to se mě nezdá.

Ale distro s aktuálním kernelem by na tom běžet mělo (leda by extra zmršili ACPI a/nebo zamkli UEFI jen pro Windows). Ovšem je otázka jak moc rychle poběží ta nejlevnější varianta.

[xm]

Problém s L2 cache pokud vím je, že zvětšuje dost výrazně spotřebu (jestli se teď nepletu, už je to déle co jsem to hledal). Proto mobilní CPU mají mnohem menší cache, ARMv8 SoC také nemají víc jak 2MB cache.

IMHO i ta nejlevnější dvoujádrová varianta bude podstatně rychlejší než naprostá většina ARMů. Vycházím z benchmarků předchozí generace UP Boardu (přičemž Apollo Lake by mělo být ještě o cca 30% výkonnější).

Zamčené UEFI určitě nebude, Linux mají přímo jako podporovaný.

[nyan]

Neni to jen o velikosti cache, treba pocitat i jeji latenci a rychlost prenosu (tj taktovani cache)

[pc2005]

Jj a v té ty (alespoň první) Atomy taky zaostávaj.

Tak například kámošově Atomu D510 (1.66GHz, 1MB L2, 2 jádra s hyperthreadingem) natřela "hloupá" Parallella (666MHz, 512kB cache, 2 jádra ARM Cortex-A9), obojí Oracle java s minecraft serverem.

Mám za to, že když jsme pak ještě porovnavali latence L1 L2 a RAM, tak nad tím atomem vyhrálo o 4 roky starší notebookový Core2Duo. Už si to moc nepamatuju, ale mám dojem, že latence do (u obou DDR2) RAM byla na atomu nižší, ale latence do cache mnohem vyšší.

[nyan]

ze by konecne poradny, plnotucny flak masa

Pro me pozde, uz sem nakoupil a docela spokojenej. Sice to zere trochu vic nez ARMy (kolem 10W s diskem, IIRC), ale zas frci to uplne jinak - zalohy pres SSH (aes) na disk LUKS (aes) to dava v pohode 60M/s pricemz vytizeni sotva dve jadra ze ctyr :) pravdepodobne by to dalo i vic kdyby source disk dal vic.

[gsnak]

Je HD500 nejak spojene s GMA500 (Plousbo)?

[xm]

Intel HD Graphics je nástupce Intel GMA, výkonově je úplně někde jinde. Ten GMA 500 / 505 je 9. generace (to samé co v poslední Skylake generaci Core i3 / i5 / i7).

[dizz]

Myslim si ze autorovy otazky nejde aztak o vykon, ale o to ze SW podpora GMA 500 byla/je zalostna.

Ikdyz se to jmenuje GMA500/600 atd.to treba se starou GMA 950 nema nic spolecneho a nestavi to na vnitrnostech od Intelu, ale na vnitrnostech od PowerVR.

[xm]

Aha, už jsem si nepamatoval že GMA 500 byla ta postavená na PowerVR. S tím naště Intel HD Graphics nemá nic společného.