บริษัท Radxa เป็นบริษัทนวัตกรรมที่มุ่งเน้นในด้านซิงเกิ้ลบอร์ด ได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ซิงเกิ้ลบอร์ดที่มีการเลือกใช้โปรเซสเซอร์ Intel N100 แทนที่จะเป็น SOC แบบ Arm และมีไมโครคอนโทรลเลอร์ Raspberry Pi RP2040 รวมอยู่ด้วยบนบอร์ดในชื่อ Radxa X4
ความน่าสนใจคือ Radxa X4 เป็นบอร์ดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่มีฟอร์มแฟคเตอร์คล้ายกับบอร์ด Raspberry Pi 5 แต่มีความแตกต่างที่สำคัญ โดย Radxa X4 ใช้โปรเซสเซอร์ Intel “Alder Lake N” N100 ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่าและรวมถึงมีการใช้งาน Raspberry Pi RP2040 ไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อใช้งานในการควบคุม GPIO จำนวน 40 พิน นอกจากนี้บอร์ดยังมาพร้อมกับการเชื่อมต่อแบบ M.2 M-key ที่รองรับ PCI Express 3.0 4-lane และ Wi-Fi 6 ทำให้ Radxa X4 เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับผู้ที่ต้องการบอร์ดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่มีความสามารถสูงเพื่อใช้งานด้าน IoT หรือในงานอุตสาหกรรม
แกะกล่อง Radxa X4
หลังจากแกะกล่องพัสดุออกมาก็พบกับกล่องทั้งหมด 5 กล่อง ซึ่งประกอบด้วย บอร์ด Radxa X4 , ชุด Heatsink kit , Power PD adaptor ขนาด 30W สาย USB และ SSD แบบ NVMe
SSD ที่ให้มาในชุดคิตเป็น NVMe แบบ 2230 มีความจุ 128GB ซึ่งเลขรุ่นคือ PM991 ผลิตโดยบริษัท Samsung
ในส่วนของ Power adaptor ที่ให้มาด้วยเป็น PD 30W สามารถจ่ายไฟได้ที่ 5V@5A , 9V@2A และ [email protected] รองรับไฟ AC Input ตั้งแต่ 100V-240V มีการยิงเลเซอร์ข้อมูลอย่างชัดเจน ในส่วนขาของ adaptor เป็นแบบพับได้ซึ่งก็ต้องระวังตอนเสียบเข้ากับเต้ารับพอสมควรเพราะคุณอาจเผลอทำขาหักได้ สาย USB-C to C ที่ให้มาเส้นใหญ่ดีมาก
เมื่อแกะกล่องแรกคือบอร์ด Radxa X4 ออกก็พบกับบอร์ดที่คล้ายกับ single board ในตระกูล Raspberry Pi มาก ทั้งตำแหน่งของอุปกณ์ในการเชื่อมต่อต่าง ๆ ทั้ง USB 4 port , Ethernet port และช่องต่อหูฟังรวมถึง HDMI แต่เมื่อพิจารณาจะพบว่าบนบอร์ดมีอุปกรณ์อีกจำนวนมากที่อยู่บนบอร์ดทั้งสองด้าน
โดยด้านล่างจะพบว่า CPU Intel N100 ถูกติดตั้งอยู่ที่ด้านล่างของบอร์ด เพื่อให้สามารถติดตั้ง heatsink ได้ง่าย และ chip RAM ของ SKhynix เบอร์ H58G66BK8BX067 ซึ่งเป็น LPDDR5 ขนาด 8GB รวมถึง chip mps2105 ที่ทำหน้าที่เป็น step-down converter
เมื่อกลับมาดูด้านบนจะพบว่า มีคอนเน็คเตอร์ M.2 แบบ M Key สำหรับต่อกับ SSD ขนาด 2230 มีคอนเน็คเตอร์สำหรับต่อกับชุดแบตเตอรี่ภาคนาฬิกา RTC , chip rp2040 จาก Raspberry Pi ที่ทำหน้าที่ใช้ในการสั่งงานควบคุม GPIO 40 ขา และ chip เสียงเบอร์ ALC269 จาก Realtek สุดท้ายคือโมดูล Wi-Fi และ BLE ของ AzureWave ซึ่งใช้ chip เบอร์ RTL8852BE ในการทำงาน และมี pad สำหรับ eMMC แต่ไม่มีการลงอุปกรณ์ทำให้ทางเลือกในการใช้งานมีเพียงการใช้งานผ่าน USB disk หรือ SSD NVMe ขนาด 2230 เท่านั้น
การประกอบ Radxa X4 กับชุดกล่อง Heatsink
ชุด heatsink ถูกออกแบบมาให้ใช้งานเป็นเคสสำหรับบอร์ดได้เลย โดยมีพัดลมติดตั้งอยู่ภายในเคส สามารถไขน็อตเพื่อแยกชิ้นส่วนของชุด heatsink และกรอบของเคสออกจากกันได้เราจะพบว่าในชุด heatsink มีแผ่น silicone ระบายความร้อนมาให้ด้วย การประกอบทำได้ง่ายมากโดยเริ่มจากการติดแผ่น silicone ลงไปยังชุด heatsink
จากนั้นทำการวางบอร์ด Radxa X4 ลงไปขันน็อตให้แน่น เชื่อมต่อ connector พัดลม และประกอบกลับชุดฝาครอบก็เป็นที่เรียบร้อย ที่มีข้อสังเกตคือเมื่อก่อบเรียบร้อยเราจะพบว่าแบตเตอรี่สำหรับนาฬิกา RTC ไม่มีจุดยึดทำให้ตอนนำไปใช้งาน พบว่าแบตเตอรี่จะห้อยไปมาเนื่องจากในการใช้งานเราจะต้องคว่ำเคสเพื่อหันเอาด้านที่เป็นพัดลมขึ้น
ข้อสังเกตอีกอย่างหนึ่งคือพัดลมระบายความร้อนเป็นแบบ 2 สาย แม้ว่าบอร์ด Radxa X4 จะปรับความเร็วรอบของพัดลมได้โดยตรงจากบอร์ด แต่จะไม่สามารถอ่านค่าสถานะความเร็วรอบของพัดลมได้
และเมื่อเราลองประกอบทุกอย่างเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ทำการตรวจสอบอีกครั้งพบว่ามีช่องว่างระหว่าง heatsink กับ CPU สาเหตุจากแผ่น silicone มีความหนาไม่เพียงพอซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพในการระบายความร้อนได้ เลยทำการดัดแปลงใส่แผ่น silicone ที่ใช้ระบายความร้อนเอนกประสงค์ของคอมพิวเตอร์ลงไป
คุณสมบัติ
- SoC – โปรเซสเซอร์ Intel Processor N100 แบบ quad-core ความเร็วสูงสุด 3.4 GHz Turbo) พร้อม 6MB cache, 24EU Intel HD graphics @ 750 MHz; TDP: 6W
- MCU – ไมโครคอนโทรลเลอร์ Raspberry Pi RP2040 dual-core Cortex-M0+พร้อม SRAM 264KB สำหรับการควบคุมขา I/O
- หน่วยความจำ – มีตัวเลือก RAM แบบ LPDDR5 ขนาด 4GB หรือ 8GB (16GB แต่ยังไม่วางจำหน่าย)
- ที่จัดเก็บข้อมูล หรือ Storage
- ซ็อกเก็ต M.2 M-Key สำหรับ SSD M.2 2230 NVMe (PCIe Gen 3.0 x4) ทดสอบได้สูงสุด 3,400 MB/วินาที (อ่าน) และ 3,100 MB/วินาที (เขียน)
- SPI flash สำหรับ BIOS/UEFI
- eMMC flash footprint
- เอาท์พุตวิดีโอ –2x พอร์ต micro HDMI 2.0 สูงสุด 4Kp60
- เสียง – แจ็คหูฟังขนาด 3.5 มม. พร้อมอินพุตไมโครโฟน
- ระบบเครือข่าย
- พอร์ต RJ45 2.5GbE พร้อมรองรับ PoE ผ่าน PoE HAT ที่เป็นอุปกรณืเสริม
- Wireless
- WiFi 5 & Bluetooth 5 สำหรับรุ่น RAM 4GB
- WiFi 6 & BBluetooth 5.2 สำหรับรุ่น RAM 8GB ขึ้นไป
- USB
- 3x พอร์ต USB 3.2 host (10 Gbps)
- 1x พอร์ต USB 2.0 host (480 Mbps)
- ส่วนขยาย – GPIO header 40-pin พร้อมด้วย
- 2x SPI
- 2x UART
- 2x I2C
- 16x PWM
- สูงสุด 8x PIO (Programmable IO)
- 1 x 5V ไฟ DC สำหรับอุปกรณ์ภายนอก
- 2 x 3.3V ไฟ DC สำหรับอุปกรณ์ภายนอก
- ส่วนใหญ่เข้ากันได้กับ GPIO header ของ Raspberry Pi 40-pin
- อื่น ๆ
- ปุ่ม Power
- ปุ่ม BOOTSEL สำหรับ RP2040
- Fan Header
RTC Header - คุณสมบัติ BIOS – เปิดเครื่องอัตโนมัติ, Wake-on-LAN, การเปิดเครื่องตามเวลาของ RTC, PXE boot
- แหล่งจ่ายไฟ
- 12V/2A (ขั้นต่ำ) ผ่านพอร์ต USB Type-C พร้อมการรองรับ PD แนะนำให้ใช้ 25W+ เมื่อใช้พอร์ต USB 3.0 ทั้งหมด
- 12V ผ่าน power input header
- ขนาด – 85 x 56x 20 มม.
- ช่วงอุณหภูมิ – 0°C ถึง 60°C
การติดตั้งระบบปฎิบัติการ
เนื่องจากบอร์ด Radxa X4 ใช้ Intel N100 ซึ่งมีสถาปัตกกรรมเป็น X64 การใช้งานและการติดตั้งระบบปฎิบัติการสามารถทำได้เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์แบบปกติ
โดยเราจะทำการติดตั้ง SSD NVMe ลงไปยังบอร์ดก่อน เพื่อให้สามารถติดตั้งระบบปฎิบัติการได้
จากนั้นเราจะทดสอบการใช้งานด้วยการต่อหน้าจอ คีย์บอร์ด และเม้าส์ เพื่อใช้งาน โดยเมื่อเราเริ่มต้นเปิดระบบและการกดปุ่ม F2 ที่คีย์บอร์ด ก็จะสามารถเข้าไปยังหน้าตั้งค่า BIOS เพื่อดูข้อมูลเบื้องต้นได้ดังรูป
ที่น่าสนใจคือรายละเอียดข้อมูลของบอร์ดที่แสดงใน Bios ส่วนของ Project Version และ M/B name ที่แสดงเป็น TEST-N100 ซึ่งน่าจะเป็น Bios จาก Intel สำหรับทดสอบ ไม่ได้ผ่านการปรับแต่งจากทาง Radxa หลังจากนั้นเมื่อเข้าไปตรวจสอบส่วนของ SSD แบบ NVMe ที่ติดตั้งลงไปก็ถูกตรวจพบและแสดงข้อมูลที่ถูกต้อง
เมื่อทำตรวจสอบและการตั้งค่า System date/time เรียบร้อยแล้วเราก็ทดสอบเลือกบูตด้วย USB disk เพื่อติดตั้งระบบปฎิบัติการกันต่อไป
การใช้งานบน Ubuntu 24.04
และเนื่องจาก Radxa X4 เป็นสถาปัตยกรรม X64 ทำให้เราสามารถสร้าง boot disk เพื่อทำการติดตั้ง Ubuntu 24.04 ได้เหมือนการติดตั้งทั่วไป โดยเริ่มจากการสร้าง USB สำหรับบูตติดตั้ง Ubuntu 24.04 เมื่อเข้ามายังหน้า desktop เราก็จะทำการติดตั้ง step by step ไปตามขั้นตอนปกติ
โดยเราทำการเลือกให้ติดตั้งลงไปยัง SSD NVMe ที่ให้มาในชุดคิต เนื่องจากบนบอร์ดไม่มีช่องต่อ MicroSD Card และไม่มีการลง eMMC มาบนบอร์ด
ใช้เวลาติดตั้งไม่นานก็เรียบร้อย โดยไม่พบการแจ้งเตือนปัญหาในการติดตั้งแต่อย่างใด
โดยหลังจากติดตั้งเสร็จแล้ว เราจะมาตรวจสอบข้อมูลระบบเบื้องต้นกันในหัวข้อด้านล่าง
ข้อมูลระบบเบื้องต้น
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
unoiot@radxa-x4:~$ cat /etc/lsb-release DISTRIB_ID=Ubuntu DISTRIB_RELEASE=24.04 DISTRIB_CODENAME=noble DISTRIB_DESCRIPTION="Ubuntu 24.04 LTS" unoiot@unoiot-Default-string:~$ uname -a Linux radxa-x4 6.8.0-40-generic #40-Ubuntu SMP PREEMPT_DYNAMIC Fri Jul 5 10:34:03 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux unoiot@radxa-x4:~$ df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on tmpfs 772M 2.6M 770M 1% /run /dev/nvme0n1p2 116G 11G 100G 10% / tmpfs 3.8G 12K 3.8G 1% /dev/shm tmpfs 5.0M 8.0K 5.0M 1% /run/lock efivarfs 192K 83K 105K 44% /sys/firmware/efi/efivars /dev/nvme0n1p1 1.1G 6.2M 1.1G 1% /boot/efi tmpfs 772M 148K 772M 1% /run/user/1000 unoiot@radxa-x4:~$ free -m total used free shared buff/cache available Mem: 7716 1326 5416 257 1483 6389 Swap: 4095 0 4095 |
โดยเราทำการติดตั้ง Ubuntu 24.04 ลงไปบน SSD ขนาด 128MB และแรมขนาด 8GB ถูกใช้โดยระบบไปเพียง 1.3GB เท่านั้น จากนั้นเราทำการอ่านข้อมูลเพิ่มเติมด้วยคำสั่ง inxi เพื่อตรวจสอบอุปกรณ์อื่น ๆ ในระบบ จะพบข้อมูลต่าง ๆ โดยจะเห็นว่าอุณหภูมิตอน idel อยู่ที่ 44 องศาเท่านั้น ซึ่งเดี๋ยวจะได้เห็นประสิทธิภาพการระบายความร้อนในการทดสอบในบทความถัดไป
|
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 |
unoiot@radxa-x4:~$ sudo inxi -Fc0 [sudo] password for unoiot: System: Host: radxa-x4 Kernel: 6.8.0-40-generic arch: x86_64 bits: 64 Console: pty pts/1 Distro: Ubuntu 24.04 LTS (Noble Numbat) Machine: Type: Desktop Mobo: N/A model: N/A serial: N/A UEFI: American Megatrends LLC. v: 5.27 date: 04/29/2024 CPU: Info: quad core model: Intel N100 bits: 64 type: MCP cache: L2: 2 MiB Speed (MHz): avg: 718 min/max: 700/3400 cores: 1: 774 2: 700 3: 700 4: 700 Graphics: Device-1: Intel Alder Lake-N [UHD Graphics] driver: i915 v: kernel Display: server: X.org v: 1.21.1.11 with: Xwayland v: 23.2.6 driver: gpu: i915 tty: 120x30 resolution: 2560x1080 API: EGL v: 1.5 drivers: iris,swrast platforms: surfaceless,device API: OpenGL v: 4.6 compat-v: 4.5 vendor: mesa v: 24.0.9-0ubuntu0.1 note: console (EGL sourced) renderer: Mesa Intel Graphics (ADL-N), llvmpipe (LLVM 17.0.6 256 bits) Audio: Device-1: Intel Alder Lake-N PCH High Definition Audio driver: snd_hda_intel API: ALSA v: k6.8.0-40-generic status: kernel-api Network: Device-1: Realtek RTL8852BE PCIe 802.11ax Wireless Network driver: rtw89_8852be IF: wlp1s0 state: up mac: a8:41:f4:bc:3f:40 Device-2: Intel Ethernet I226-V driver: igc IF: enp2s0 state: down mac: 10:02:b5:86:00:0b Bluetooth: Device-1: IMC Networks Bluetooth Radio driver: btusb type: USB Report: hciconfig ID: hci0 state: up address: A8:41:F4:BC:3F:41 bt-v: 5.3 Drives: Local Storage: total: 119.24 GiB used: 10.52 GiB (8.8%) ID-1: /dev/nvme0n1 vendor: Samsung model: MZ9LQ128HBHQ-000H1 size: 119.24 GiB Partition: ID-1: / size: 115.78 GiB used: 10.52 GiB (9.1%) fs: ext4 dev: /dev/nvme0n1p2 ID-2: /boot/efi size: 1.05 GiB used: 6.1 MiB (0.6%) fs: vfat dev: /dev/nvme0n1p1 Swap: ID-1: swap-1 type: file size: 4 GiB used: 0 KiB (0.0%) file: /swap.img Sensors: System Temperatures: cpu: 44.0 C mobo: N/A Fan Speeds (rpm): N/A Info: Memory: total: 8 GiB available: 7.54 GiB used: 2.53 GiB (33.6%) igpu: 60 MiB Processes: 245 Uptime: 37m Init: systemd target: graphical (5) Shell: Sudo inxi: 3.3.34 |
สรุปผลการทดสอบ
จากการทดลองแกะกล่อง ทำความเข้าใจเกี่ยวกับบอร์ด Radxa X4 แล้วคิดว่า น่าจะมีเวอร์ชั่นใหม่ๆ ออกมาหลังจากนี้ ทั้งรุ่นที่มี eMMC และการเปลี่ยน CPU จาก Alder Lake N ไปเป็น Amston Lake ตามที่ระบุในหน้าเว็บไซต์ และมีตัวอย่างวิธีการใช้งานขา GPIO 40 ขาที่เป็นของ RP2040 ในเว็บไซต์ในส่วนของเอกสารอย่างเป็นทางการ
แต่หากเรากลับมาดูการใช้งานทั่วไปจะพบว่า Radxa X4 คือ Single board ที่พร้อมใช้งานในงานหลายๆ ด้านทั้ง IoT , Edge computing หรือการใช้งานใน kiosk ต่าง ๆเพราะการที่เป็นสถาปัตยกรรมแบบ X64 ทำให้สามารถใช้งาน OS ได้หลากหลายและพร้อมใช้กับซอฟต์แวร์ต่าง ๆ ที่พัฒนามาบน X64
ต้องขอขอบคุณ Radxa ที่ส่ง X4 SBC และอุปกรณ์เสริมมาให้ทำการรีวิว โดยหากคุณมองหาบอร์ด SBC ที่มีประสิทธิภาพสูงแบบนี้อยู่สามารถซื้อได้บน Aliexpress แต่ขณะนี้หมดสต็อก และสามารถสามารถซื้อได้บน Arace ในราคาเริ่มต้นที่ $80(~2,700฿)
โดยในบทความต่อไปเราจะทดสอบประสิทธิภาพในด้านต่าง ๆ ของ Radxa X4 กันรวมถึงการหาวิธีใช้งานขา GPIO ของบอร์ดนี้กันต่อไป
Fulltime Maker
ปัจจุบันดูแลส่วนงาน R&D และ Innovation
ความสนใจคือ Single Board Computer และงานด้าน IoT