從Rock3A試玩看國產派與樹莓派的差距
全球電子供應鏈緊張，樹莓派瘋狂漲價價格翻了2倍多，堪稱年度最佳理財產品。迫於內卷和經濟壓力，蔚爸把眼光投向了更便宜的國產派們，香橙派，荔枝派，香蕉派，NanoPi，RockPi。。。 好一盤豐盛的水果拼盤。國產派能否替代樹莓派，蔚爸決定一探究竟。
國產水果派盛宴
樹莓派的領先位置
在調研國產Pi之前我們先了解下樹莓派的現狀。樹莓派基金會2012年釋出第一代樹莓派，今年是樹莓派發布10週年，截止2022年3月樹莓派累計出貨量達到4600萬臺，是嵌入式平臺中的佼佼者，僅次於微軟/蘋果/谷歌主導的主流計算機平臺。
樹莓派銷量曲線
起初樹莓派的設計目標是學生學習計算機程式設計教育的廉價卡片式電腦，定價25美元，預期銷量1萬臺。第一代樹莓派採用效能非常弱的ARM11處理器，與其說是“電腦”倒不如說是一個微型工業控制器，但是這並不掩蓋其類似iPhone的劃時代意義：
定義了30美金物聯網計算機裝置形態，大幅降低嵌入式開發門檻
採用Arm主控晶片和Linux作業系統
提供USB/網口/HDMI等PC級IO介面，支援python和圖形化介面降低嵌入式開發門檻
提供GPIO/CSI等感測器IO介面
［1］
，方便讀取感測器和控制電機
以開發板形式發售，同時提供計算模組
從2012年到2022年的10年中，樹莓派起售價格保持不變（考慮通貨膨脹從25美金變成35美金），但藉助摩爾定律紅利提升了30倍效能，從初代微控制器真正的升級成為電腦甚至小伺服器，同時也讓位控制應用市場於幾美金的新平臺如ESP32/Arduino。
樹莓派為什麼如此受歡迎？
在PC售價幾百美金的時代，跨界的規格定義和30美金的超低定價是樹莓派最初被大家接受的原因。但後來國產派抄襲規格並定價更低卻沒有成功，看來低價不是樹莓派成功的唯一因素。蔚爸認為樹莓派還有3大優點：
出色的社群運營符合開發者學習需求
：網際網路上有成百上千的官方/非官方的網站/BBS社群/即時交流群，開發者可以很方便了解樹莓派最新動態和大神交流
豐富的應用案例和外設選擇符合開發者白嫖需求
：網際網路上能輕鬆搜到大神做的智慧車/爬行機器人/電視盒子/NAS/旁路由等應用案例，買到便宜的甚至二手配件
成熟可靠穩定的軟硬體系統設計滿足商用需求
：專用OS Raspbian文件資料豐富可靠維護週期超長，一般小白無法偶遇Bug。硬體設計專業穩定，比如樹莓派3/4的PCB平面喇叭形天線是教科書級別的，訊號強度和穩定性遠勝很多開發板的外接天線
樹莓派的生意經
大多數人以為樹莓派的主要客戶群是學生和極客，實際上樹莓派出貨量有一半以上用於商用產品，例如工業閘道器，呼吸機，家用NAS。
其實樹莓派的客戶群是嵌入式市場的SMB，賣點是小批次快速原型開發
。
案例1 基於樹莓派的工業閘道器
案例2 基於樹莓派的呼吸機
案例3 基於樹莓派的家用NAS
眾所周知，從零開發一款智慧硬體產品需要專業工程師設計研發至少1年，研發成本至少百萬，這又要求產品銷量至少3K才能有效均攤研發成本。然而很多小團隊做創新產品原型設計時，預算低時間緊，計劃產量也不大，於是基於現有系統平臺做二次開發成為更明智的選擇。
基於樹莓派開發板直接開發上層應用，把開發週期縮短到2個月，研發成本降低到幾萬元。即使涉及到硬體介面定製，也只需要基於樹莓派模組定製底板和外殼，開發難度和成本大大降低。樹莓派Compute Module模組是樹莓派非常重要的產品。
基於快速開發創新的商業模式，穩定/易開發/便宜的樹莓派在商業市場站穩了腳跟，面向學生和極客的營銷反而成為一種獲客方式。
樹莓派CM模組
國產派的不同定位
國產派百家爭鳴，經調研，國內知名的開發板廠家有香橙派（Orange Pi），荔枝派（Lichee Pi），香蕉派（Banana Pi），友善之臂（NanoPi），RockPi，Khadas，TinkerBoard。但沒有一家能撼動樹莓派的地位，難道真的是因為國人沒有能力做好開發板嗎？蔚爸研究國產派背後的運營團隊和商業模式後發現端倪
樹莓派
國產派
定位
電腦整機
硬體（晶片參考開發版）
創新點
應用
晶片選型與硬體規格
團隊
軟硬體系統+運營
硬體團隊為主
商業模式
售賣整機和系統模組
銷售硬體
樹莓派的定位是整機（類似蘋果）一般整機廠軟硬體研發投入比例是4：1，即軟體投入遠遠多於硬體。國產派的定位是硬體製造商（類似聯想/惠普）軟體投入本來就少，每家都推出了多款晶片平臺進一步分散了軟體投入，自然無法在系統成熟度和案例豐富度上媲美樹莓派。可以說最初的定位就決定了國產派永遠追不上樹莓派。
不過國產派硬體製造商的定位也是國內環境造成的，非一朝一夕能改變的
國內經商文化是短平快賺錢，缺乏重投入的長線社群運營
國內產品傾向用低價而非快速創新作為產品競爭力，導致市場對模組需求不大
國內技術大牛不多，大牛不善言辭不會在社群分享應用案例
國產派另闢蹊徑的機會
那麼國產派是否還有機會增加銷量呢，蔚爸覺得隨著嵌入式裝置產業放量，技術標準變成熟，國內技術人才培養厚積薄發，國產派還是有機會的。
早期國產派只有裸Linux作業系統，一般小白玩家根本玩不起來。但隨著樹莓派效能加強以及感測器IO的標準化（藍芽/WIFI/GbE），樹莓派定位變成了邊緣伺服器，主流作業系統也變成了Ubuntu等標準的Arm開源Linux，產業有軟硬體分工分離之勢。國產派只需要移植開源Linux系統就共享了整個產業的Linux應用生態，補上軟體系統短板。這樣國產派只需要專心做硬體就行。
另一方面，曾經因為歷史文化原因國內的技術大牛不善分享技術，導致國產優質應用缺失。即使少數相對成功的國產派如Khadas和TinkerBoard，也都是先在國外發布運營再傳回國內，曲線救國。最近的趨勢是國內也開始湧現一批像稚暉君這樣會分享的技術大牛，製作並開源許多有趣的專案。如果國內有團隊能夠用心運營組織大牛們在國產派上開發應用，那麼國產派案例短板也能補上。
國產派 Rock3A試玩
所謂讀書不如實踐，蔚爸計劃在眾多國產派中挑選幾塊板子評測。第一眼看中了Radxa出品的Rock3A，原因是Rock3A搭載了瑞芯微新出的RK3568晶片，配備嵌入式市場新而少見的4核Arm Cortex-A55 CPU，還很新潮的帶了0。8T AI NPU算力，整體定位與樹莓派3類似。
Rock3A規格
蔚爸在“芯板坊”購買的版本搭配2GB記憶體，16GB eMMC，只需要378元，真的很划算。拿到裝置後蔚爸先做基礎測試。
真機開箱圖
基礎測試
CPU效能
GeekBench5 單核182分，4核587分。這個分數令蔚爸意外，Rock3A的A55小核跑分居然能與樹莓派4的A72大核打個平手，原來是RK3568的A55 CPU主頻比較高，有2。0GHz。
IO效能
TF卡讀寫效能，搭配SanDisk HC1卡，讀60MB/s，寫15MB/s
EMMC讀寫效能，讀165MB/s，寫86MB/s，遠超TF卡讀寫速度
記憶體讀寫效能，mbw測試讀寫頻寬達2。5GB/s，比樹莓派4的4GB/s稍差些
USB3。0硬碟讀寫效能，讀130MB/s，寫120MB/s
乙太網效能，iPerf測試達948MB/s，達到千兆標準
功耗和發熱，
未裝散熱片和風扇，環境溫度17度，裝置空載功耗2。6瓦，使用Stress軟體烤機全程板子最高功耗5。3瓦，晶片表面最高溫度42。6度。得益於RK3568 22nm先進工藝加持，功耗和發熱比28nm的樹莓派4小不少。
作業系統，驅動包，開機手冊，
Rock3A提供Debian和Ubuntu Server 20。04系統映象，GPIO/WiFi/藍芽/HDMI/驅動工具包，Getting Start手冊，這些是大多數國產派都能提供的技術套件。蔚爸按照流程試用PC介面還挺順利，後續要進一步測試GPIO/攝像頭/GPU等嵌入式介面。
社群，配件與應用案例：
Rock3A的社群以英文為主，看得出RockPi也想走海外先行的運營策略。社群整體還算活躍，每天都有新帖，有專人回答技術問題。配件目前只有官方提供的，沒有第三方配件。應用案例沒有，開發者只能參考其他平臺案例移植。好在蔚爸不算小白，基於基礎技術資料也能展開應用開發了。
總結下來，國產派Rock3A的優缺點如下：
優點
去電
1 價格低，和樹莓派官方價位相同並且沒有漲價
2 提供eMMC模組作為系統盤，效能穩定性遠超TF卡
3 提供M。2介面，可擴充套件SSD大容量儲存
4 提供0。8T AI NPU，可玩AI應用發熱和功耗更小
5 支援PoE供電
1 WiFi藍芽需額外採購模組並佔用M。2介面
2 TF卡槽設計缺陷，有一半卡露在外面容易折斷損壞
3 參考文件與原生應用案例太少
4 沒有外殼配件，裸板部署不安全
應用實戰
蔚爸首先移植了整套家庭伺服器解決方案（參考蔚爸寫的樹莓派4B作為家庭伺服器有多行？），實踐證明Rock3A完全能替代樹莓派4B勝任家庭伺服器功能。
後續蔚爸計劃再實戰一個小區停車位識別應用，把Rock3A的AI NPU價值發揮出來，也進一步探索硬體解碼，圖形處理等更多介面能力。未完待續。。。
參考
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樹莓派的GPIO定義已經成為嵌入式開發板GPIO的事實標準
