พบกับการทดลองติดตั้ง Ubuntu 22.04 ลงบนบอร์ด Khadas VIM1S บอร์ดรุ่นเล็กจาก Khadas และทดสอบประสิทธิภาพในด้านต่างๆของบอร์ด VIM1S ทั้งความเร็วของหน่วยความจำ การเขียนอ่านดิสก์ ความสามารถด้าน 3D
การติดตั้ง Ubuntu 22.04 บนบอร์ด Khadas VIM1S
เริ่มจากการติดตั้ง OS บน VIM1S ซึ่งการติดตั้ง OS ให้กับบอร์ดทำได้ง่ายมากผ่าน OOWOW ซึ่งเป็น embedded service ติดมากับบอร์ดเลย ซึ่งตัว OOWOW นี่มีให้ใช้บน VIM4, Edge2 แล้วก็ VIM1S นี่แหละครับ ทำให้เราสามารถติดตั้ง OS ได้ง่ายๆเลย แต่ต้องมีจอภาพ คีย์บอร์ดแล้วก็อินเตอร์เน็ตนะจะ LAN หรือ Wi-Fi ก็ได้ โอเคงั้นเรามาเริ่มติดตั้ง Ubuntu 22.04 บน Khadas VIM1S ไปด้วยกันเลยดีกว่า
การบูตเข้า OOWOW สามารถทำได้ด้วยการกดปุ่ม Function บนบอร์ดค้างไว้แลัวกดปุ่ม Reset แล้วจึงปล่อยปุ่ม Function รอซักครู่ะเข้ามายังหน้า OOWOW Wizard ดังรุป ซึ่งเราสามารถเลือก Network เพื่อตั้งค่า Wi-Fi ได้ เนื่องจากในขั้นตอนติดตั้งจะมีการดาวน์โหลดไฟล์จากเซิร์ฟเวอร์ของ Khadas



หลังจากเลือก OS เป็น Ubuntu 22.04 แล้วก็รอติดตั้งไม่นานไฟล์ image มีขนาด 781.1 MB


พอดาวน์โหลดเสร็จและเขียน image ลงบน EMMC ของ VIM1S เรียบร้อยแล้ว หลังจากตอบตกลงให้เครื่องรีบูต เครื่องก็จะทำการรีบูตมาเป็นหน้าจอ login ของ Ubuntu ซึ่ง user และ password ที่ใช้ในการ login เข้าสู่ระบบค่า default คือ khadas ทั้งสองค่า

ข้อมูลของระบบ
เราสามารถตรวจสอบข้อมูลต่างๆของระบบได้ด้วยการติดตั้งโปรแกรม inxi เพื่อทดสอบ โดยบอร์ด Khadas VIM1S  นั้นจะมีข้อมูลตามด้านล่างคือ CPU เป็น cortex-a55(ที่ถูกต้องคือ cortex-a35 เพราะเป็น Amlogic S905Y4) ที่สัญญาณนาฬิกาที่ 2.0 GHz  RAM ขนาด 2GB และ eMMC ขนาดความจุ 16GB พร้อมการเชื่อมต่อ Ethernet, Wi-Fi และ Bluetooth
| 
					 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63  | 
						khadas@Khadas:~$ inxi -Fc0 System:   Host: Khadas Kernel: 5.4.180 aarch64 bits: 64 Console: pty pts/1     Distro: Ubuntu 22.04.1 LTS (Jammy Jellyfish) Machine:   Type: ARM System: Khadas VIM1S serial: 01000027a0 CPU:   Info: quad core model: N/A variant: cortex-a55 bits: 64 type: MCP   Speed (MHz): avg: 2004 min/max: 100/2004 cores: 1: 2004 2: 2004 3: 2004 4: 2004 Graphics:   Device-1: amhdmitx-sc2 driver: amhdmitx v: N/A   Device-2: vpu-s4 driver: vpu v: N/A   Display: server: X.org v: 1.21.1.3 with: Xwayland v: 22.1.1 driver: gpu: meson,meson-vpu     note:  X driver n/a tty: 120x30 resolution: 1920x1080   Message: GL data unavailable in console. Try -G --display Audio:   Device-1: audio- driver: aml_audio_controller   Device-2: snd-iomap driver: auge_snd_iomap   Device-3: sc2-audio-clocks driver: audio_clocks   Device-4: t5-audio-ddr-manager driver: audio_ddr_manager   Device-5: sm1-snd-pdm driver: snd_pdm   Device-6: audio-pinctrl driver: pinctrl_audio   Device-7: tm2-revb-snd-spdif-a driver: snd_spdif   Device-8: tm2-revb-snd-spdif-b driver: snd_spdif   Device-9: t5-snd-tdma driver: snd_tdm   Device-10: t5-snd-tdmb driver: snd_tdm   Device-11: t5-snd-tdmc driver: snd_tdm   Device-12: amhdmitx-sc2 driver: amhdmitx   Device-13: audio_data driver: audio_data_debug   Device-14: vdac-s4 driver: aml_vdac   Sound Server-1: ALSA v: k5.4.180 running: yes   Sound Server-2: PulseAudio v: 15.99.1 running: yes   Sound Server-3: PipeWire v: 0.3.48 running: yes Network:   Device-1: meson-axg-dwmac driver: meson8b_dwmac   IF: eth0 state: down mac: c8:63:14:71:19:26   Device-2: aml-wifi driver: aml_wifi   IF-ID-1: dummy0 state: down mac: 2a:c3:3b:d7:50:19   IF-ID-2: ip6_vti0 state: down mac: 00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00   IF-ID-3: ip6tnl0 state: down mac: 00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00   IF-ID-4: ip_vti0 state: down mac: 00:00:00:00   IF-ID-5: wlan0 state: up mac: 08:fb:ea:e0:57:e2   IF-ID-6: wlan1 state: dormant mac: 0a:fb:ea:e0:57:e2 Bluetooth:   Device-1: meson-uart driver: meson_uart   Report: hciconfig ID: hci0 state: up address: 08:FB:EA:E0:57:E3 bt-v: 3.0 Drives:   Local Storage: total: 14.56 GiB used: 3.46 GiB (23.7%)   ID-1: /dev/mmcblk0 model: AJTD4R size: 14.56 GiB Partition:   ID-1: / size: 13.88 GiB used: 3.42 GiB (24.6%) fs: ext4 dev: /dev/mmcblk0p2   ID-2: /boot size: 216.5 MiB used: 40.6 MiB (18.8%) fs: ext4 dev: /dev/mmcblk0p1 Swap:   ID-1: swap-1 type: zram size: 248.6 MiB used: 3.8 MiB (1.5%) dev: /dev/zram1   ID-2: swap-2 type: zram size: 248.6 MiB used: 3.7 MiB (1.5%) dev: /dev/zram2   ID-3: swap-3 type: zram size: 248.6 MiB used: 3.6 MiB (1.4%) dev: /dev/zram3   ID-4: swap-4 type: zram size: 248.6 MiB used: 3.6 MiB (1.4%) dev: /dev/zram4 Sensors:   System Temperatures: cpu: 55.6 C mobo: N/A   Fan Speeds (RPM): N/A Info:   Processes: 221 Uptime: 14m Memory: 1.94 GiB used: 994.8 MiB (50.0%) Init: systemd runlevel: 5   Shell: Bash inxi: 3.3.13  | 
					
ทดสอบการใช้งานทั่วไป
การใช้งานทั่วไปเพื่อเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเช่นการเปิด youtube ฟัง เปิดโปรแกรม LibreOffice ใช้งานแก้ไขไฟล์เอกสาร เช็คเมล์ด้วยโปรแกรม Thunderbird พบว่าทำได้ในระดับพอใช้งานได้เนื่องจาก RAM ขนาด 2GB ที่ให้มาอาจทำให้ใช้งานโปรแกรมต่าง ๆพร้อมกันได้ไม่ดีนัก แต่การใช้งาน youtube สามารถทำได้ดีไม่พบการกระตุกของวิดีโอ
การทดสอบประสิทธิภาพของ Khadas VIM1S บน Ubuntu 22.04
เราทำการทสอบประสิธิภาพของบอร์ด Khadas VIM1S ด้วย สคริปต์ sbc-bench ซึ่งจะได้ผลการทดสอบตามข้อมูลด้านล่าง ซึ่งถ้าดูจากความเร็วของ RAM จากการ MEMCPY  และMEMSET รวมไปถึงการบีบอัดไฟล์ด้วย 7-ZIP  ดูจะให้ผลที่ไม่น่าพอใจนักถ้าเทียบกับบอร์ด Raspberry Pi หรือ Odroid-N2+
| 
					 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164  | 
						sbc-bench v0.9.9 Khadas VIM1S (Fri, 30 Dec 2022 03:05:56 +0000) Distributor ID:	Ubuntu Description:	Ubuntu 22.04.1 LTS Release:	22.04 Codename:	jammy /usr/bin/gcc (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04) 11.3.0 Uptime: 03:05:57 up 22 min,  3 users,  load average: 2.80, 2.48, 2.02,  55.3°C,  318492929 Linux 5.4.180 (Khadas) 	12/30/22 	_aarch64_	(4 CPU) avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle            4.80    4.83    2.60    0.37    0.00   87.40 Device             tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_dscd/s    kB_read    kB_wrtn    kB_dscd mmcblk0          25.01       840.31       535.15         0.00    1136030     723472          0 zram1             1.64         1.30         5.25         0.00       1752       7092          0 zram2             1.58         1.17         5.13         0.00       1584       6936          0 zram3             1.64         1.27         5.31         0.00       1720       7172          0 zram4             1.62         1.34         5.15         0.00       1808       6960          0                total        used        free      shared  buff/cache   available Mem:           1.9Gi       900Mi       739Mi        39Mi       348Mi       1.0Gi Swap:          994Mi        26Mi       967Mi Filename				Type		Size		Used		Priority /dev/zram1                              partition	254548		7012		5 /dev/zram2                              partition	254548		6908		5 /dev/zram3                              partition	254548		6744		5 /dev/zram4                              partition	254548		6728		5 ##########################################################################  standard memcpy                                      :   1788.8 MB/s (3.0%)  standard memset                                      :   6641.3 MB/s (0.5%) ########################################################################## Executing benchmark twice on cluster 0 (Cortex-A35) OpenSSL 3.0.2, built on 15 Mar 2022 (Library: OpenSSL 3.0.2 15 Mar 2022) type             16 bytes     64 bytes    256 bytes   1024 bytes   8192 bytes  16384 bytes aes-128-cbc     104048.69k   276328.87k   467554.99k   570403.50k   609241.77k   610402.30k aes-128-cbc     103994.82k   276264.55k   467546.37k   570353.66k   609151.66k   612128.09k aes-192-cbc      99226.74k   250335.53k   401643.86k   476429.31k   503630.51k   505309.87k aes-192-cbc      99558.82k   250865.26k   401821.18k   476466.52k   503685.12k   505610.24k aes-256-cbc      96251.24k   232209.15k   356753.83k   414650.03k   435085.31k   436753.75k aes-256-cbc      95773.99k   231606.61k   356500.22k   414618.62k   435194.54k   436622.68k ########################################################################## Executing benchmark single-threaded on cpu0 (Cortex-A35) 7-Zip (a) [64] 16.02 : Copyright (c) 1999-2016 Igor Pavlov : 2016-05-21 p7zip Version 16.02 (locale=C,Utf16=off,HugeFiles=on,64 bits,4 CPUs LE) LE CPU Freq: - 64000000 64000000 - - - - - - RAM size:    1988 MB,  # CPU hardware threads:   4 RAM usage:    435 MB,  # Benchmark threads:      1                        Compressing  |                  Decompressing Dict     Speed Usage    R/U Rating  |      Speed Usage    R/U Rating          KiB/s     %   MIPS   MIPS  |      KiB/s     %   MIPS   MIPS 22:        914    97    913    889  |      16596    98   1444   1417 23:        861    97    901    878  |      16284    98   1437   1410 24:        825    97    911    888  |      15965    98   1429   1402 25:        777    97    912    888  |      15563    98   1413   1385 ----------------------------------  | ------------------------------ Avr:              97    909    886  |               98   1431   1403 Tot:              98   1170   1145 ########################################################################## Executing benchmark 3 times multi-threaded on CPUs 0-3 7-Zip (a) [64] 16.02 : Copyright (c) 1999-2016 Igor Pavlov : 2016-05-21 p7zip Version 16.02 (locale=C,Utf16=off,HugeFiles=on,64 bits,4 CPUs LE) LE CPU Freq: - - - - - - - - - RAM size:    1988 MB,  # CPU hardware threads:   4 RAM usage:    882 MB,  # Benchmark threads:      4                        Compressing  |                  Decompressing Dict     Speed Usage    R/U Rating  |      Speed Usage    R/U Rating          KiB/s     %   MIPS   MIPS  |      KiB/s     %   MIPS   MIPS 22:       2573   323    775   2503  |      57959   353   1402   4945 23:       2216   299    756   2259  |      62993   388   1404   5451 24:       2508   347    778   2697  |      61895   390   1395   5434 25:       2430   355    782   2775  |      60531   391   1378   5387 ----------------------------------  | ------------------------------ Avr:             331    773   2559  |              380   1395   5304 Tot:             356   1084   3931 7-Zip (a) [64] 16.02 : Copyright (c) 1999-2016 Igor Pavlov : 2016-05-21 p7zip Version 16.02 (locale=C,Utf16=off,HugeFiles=on,64 bits,4 CPUs LE) LE CPU Freq: 64000000 - - - - - - - - RAM size:    1988 MB,  # CPU hardware threads:   4 RAM usage:    882 MB,  # Benchmark threads:      4                        Compressing  |                  Decompressing Dict     Speed Usage    R/U Rating  |      Speed Usage    R/U Rating          KiB/s     %   MIPS   MIPS  |      KiB/s     %   MIPS   MIPS 22:       2614   326    780   2543  |      64575   390   1411   5509 23:       2556   338    770   2605  |      62459   385   1404   5404 24:       2522   348    778   2713  |      61730   388   1395   5419 25:       2481   362    784   2834  |      59954   387   1379   5336 ----------------------------------  | ------------------------------ Avr:             344    778   2673  |              388   1397   5417 Tot:             366   1087   4045 7-Zip (a) [64] 16.02 : Copyright (c) 1999-2016 Igor Pavlov : 2016-05-21 p7zip Version 16.02 (locale=C,Utf16=off,HugeFiles=on,64 bits,4 CPUs LE) LE CPU Freq: - - - - - - - - - RAM size:    1988 MB,  # CPU hardware threads:   4 RAM usage:    882 MB,  # Benchmark threads:      4                        Compressing  |                  Decompressing Dict     Speed Usage    R/U Rating  |      Speed Usage    R/U Rating          KiB/s     %   MIPS   MIPS  |      KiB/s     %   MIPS   MIPS 22:       2623   328    779   2553  |      63339   383   1411   5404 23:       2555   338    769   2604  |      63140   389   1404   5463 24:       2505   348    775   2694  |      61706   388   1395   5417 25:       2486   362    784   2838  |      60349   390   1379   5371 ----------------------------------  | ------------------------------ Avr:             344    777   2672  |              387   1397   5414 Tot:             366   1087   4043 Compression: 2559,2673,2672 Decompression: 5304,5417,5414 Total: 3931,4045,4043 ########################################################################## Testing maximum cpufreq again, still under full load. System health now: Time        CPU    load %cpu %sys %usr %nice %io %irq   Temp 03:24:27: 2004MHz  6.04  98%   1%  95%   0%   0%   1%  64.0°C Checking cpufreq OPP (Cortex-A35): Cpufreq OPP: 2004    Measured: 1991 (1992.103/1991.863/1990.951) ########################################################################## Hardware sensors: soc_thermal-virtual-0 temp1:        +58.8 C  (crit = +105.0 C) ##########################################################################  | 
					
การทดสอบประสิทธิภาพของกราฟฟิก 3D
จากการตรวจสอบด้วยคำสั่ง glxinfo ก้ได้พบข้อมูลว่าในส่วนของ GPU นั้นไม่มีส่วนของ 3D hardware acceleration แต่อย่างใด ถ้ามีการประมวลผล 3D จะทำจาก CPU เป็นหลัก

การเข้ารหัสวิดีโอและถอดรหัสวิดีโอบน Khadas VIM1S
ทดลองเปิด Video 4K ด้วย Youtube บน Chromium browser การเล่นของภาพทำได้ไม่ติดขัดแต่ใช้งาน CPU ทั้ง 4 คอร์อยู่พอสมควร การรรองรับสำหรับ AV1 codec ใน Amlogic S905Y4 อาจช่วยได้

การทดสอบประสิทธิภาพของ EMMC
ทำการทดสอบความเร็วในการเขียนอ่านไฟล์ลอง eMMC ด้วยคำสั่ง  iozone  ได้ผลการทดสอบตามข้อมุลด้านล่าง โดยความเร็วในการอ่านข้อมูลแบบ sequential read อยู่ที่ 201.717 MB/s และความเร็วในการเขียนแบบ sequential write อยู่ที่  54 MB/s ถือว่าทำได้ดี
| 
					 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41  | 
						 Iozone: Performance Test of File I/O                 Version $Revision: 3.489 $                 Compiled for 64 bit mode.                 Build: linux         Contributors:William Norcott, Don Capps, Isom Crawford, Kirby Collins                      Al Slater, Scott Rhine, Mike Wisner, Ken Goss                      Steve Landherr, Brad Smith, Mark Kelly, Dr. Alain CYR,                      Randy Dunlap, Mark Montague, Dan Million, Gavin Brebner,                      Jean-Marc Zucconi, Jeff Blomberg, Benny Halevy, Dave Boone,                      Erik Habbinga, Kris Strecker, Walter Wong, Joshua Root,                      Fabrice Bacchella, Zhenghua Xue, Qin Li, Darren Sawyer,                      Vangel Bojaxhi, Ben England, Vikentsi Lapa,                      Alexey Skidanov, Sudhir Kumar.         Run began: Fri Dec 30 03:53:04 2022         Include fsync in write timing         O_DIRECT feature enabled         Auto Mode         File size set to 1024000 kB         Record Size 4 kB         Record Size 16 kB         Record Size 512 kB         Record Size 1024 kB         Record Size 16384 kB         Command line used: iozone -e -I -a -s 1000M -r 4k -r 16k -r 512k -r 1024k -r 16384k -i 0 -i 1 -i 2         Output is in kBytes/sec         Time Resolution = 0.000001 seconds.         Processor cache size set to 1024 kBytes.         Processor cache line size set to 32 bytes.         File stride size set to 17 * record size.                                                               random    random     bkwd    record    stride                                       kB  reclen    write  rewrite    read    reread    read     write     read   rewrite      read   fwrite frewrite    fread  freread          1024000       4    29080    37570    30200    30131    25586    21600                                                               1024000      16    56105    51410    81985    82154    72750    40332                                                               1024000     512    56264    51528   214313   214018   190245    40417                                                               1024000    1024    56106    56363   214178   213688   193687    38012                                                               1024000   16384    54221    51254   201717   201569   200527    52177                                                      iozone test complete.  | 
					
การทดสอบประสิทธิภาพของเครือข่าย
ทดสอบประสิทธิภาพด้วย speedtest ซึ่งทดสอบกับ access point ของ AIS ที่แถมมากับอินเตอร์เน็ตพบว่า Wi-Fi ทำได้ค่อนข้างดี และ Ethernet ก็ทำได้เต็มความสามารถเนื่องจากบอร์ด VIM1S นั้นความเร็วของ Ethernet คือ 10/100 เท่านั้น
Wi-Fi
| 
					 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11  | 
						 Speedtest by Ookla       Server: AIS Fibre - Bangkok (id: 36978)          ISP: AIS Fibre Idle Latency:     3.19 ms   (jitter: 0.16ms, low: 3.10ms, high: 3.41ms)     Download:   223.48 Mbps (data used: 114.5 MB)                 267.44 ms   (jitter: 73.21ms, low: 6.48ms, high: 857.56ms)       Upload:   187.76 Mbps (data used: 190.5 MB)                  26.11 ms   (jitter: 9.12ms, low: 9.73ms, high: 70.84ms)  Packet Loss:     0.0%   Result URL: https://www.speedtest.net/result/c/a1d4c9ef-2bce-432e-ac29-997cbba1e4b8  | 
					
Ethernet
| 
					 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11  | 
						Speedtest by Ookla       Server: AIS - Bangkok (id: 42479)          ISP: AIS Fibre Idle Latency:     2.15 ms   (jitter: 0.16ms, low: 2.10ms, high: 2.46ms)     Download:    94.63 Mbps (data used: 75.9 MB)                 144.77 ms   (jitter: 48.78ms, low: 4.89ms, high: 256.57ms)       Upload:    94.58 Mbps (data used: 42.6 MB)                   8.69 ms   (jitter: 0.84ms, low: 6.94ms, high: 15.42ms)  Packet Loss:     0.0%   Result URL: https://www.speedtest.net/result/c/caf0b966-adc5-4837-b933-ae9723257090  | 
					
บทสรุป
การใช้งาน ubuntu 20.04 บนบอร์ด Khadas VIM1S ถือว่าทำได้ดีในระดับหนึ่ง สามารถใช้งานในชีวิตประจำวันได้เลย และมีความร้อนที่น้อยมาก แต่ถ้าเทียบกับราคา $64.90 ถือว่าให้ RAM น้อยไปซักหน่อย และ Ethernet ที่ 10/100 คือของที่โบราณเกินไปที่จะอยู่ใน single board ในปี 2565 แต่สิ่งที่ดีเลยคือ OOWOW ที่ทำให้การติดตั้ง OS ทำได้ง่าย มือใหม่ก็สามารถทำได้ง่าย
ฉันต้องขอขอบคุณ Khadas ที่ส่ง VIM1S พร้อม RAM ขนาด 2 GB, แฟลช eMMC ขนาด 16GB มาให้ตรวจสอบ, Khadas VIM1S มีจำหน่ายแล้วในร้านค้าออนไลน์ของ Khadas ราคา $64.90 (~2,200฿) ใน Part ต่อไป เราจะมารีวิวการใช้งานบอร์ดบนระบบ Android 11 เร็วๆนี้

Fulltime Maker
ปัจจุบันดูแลส่วนงาน R&D และ Innovation
ความสนใจคือ Single Board Computer และงานด้าน IoT

