Repka Pi 5 против Raspberry Pi 5: а можно ли сделать лучше?

Вступление #

История Repka Pi началась не с попытки с ходу обогнать Raspberry. Repka Pi 3 была нашим первым одноплатным компьютером и заметно уступала Raspberry Pi 3. Именно на ней мы учились: осваивали разработку, налаживали производство, набивали руки — и, конечно, шишки.

Repka Pi 4 стала следующим большим шагом. Мы улучшили оснащение производства, пересмотрели подход к проектированию самой платы и получили гораздо более зрелый продукт. Но если сравнивать результат с Raspberry Pi 4 напрямую, преимущество все еще оставалось за Raspberry.

С Repka Pi 5 задача изменилась. Нам уже было недостаточно просто выпустить очередное поколение собственной платы — мы решили всерьез потягаться с Raspberry Pi 5 по вычислительной мощности и возможностям. В этот продукт вложены три года кропотливой работы и весь опыт, полученный на двух предыдущих поколениях.

Почему мы вообще сравниваем себя именно с Raspberry Pi? Потому что с самого начала вдохновлялись этим проектом. Raspberry показала, каким популярным, универсальным и доступным может быть одноплатный компьютер. А мы задались немного дерзким вопросом: «Можно ли сделать лучше?» Наш короткий ответ — да. В этой статье попробуем подтвердить его не рекламными формулировками, а характеристиками и практическими результатами.

Начнем с того, что находится на платах и заявлено в спецификациях:

	Raspberry Pi 5	Repka Pi 5
SoC	Broadcom BCM2712, 16 нм	Rockchip RK3588, 8 нм
CPU	4× Arm Cortex-A76, 64-bit, 2,4 ГГц	4× Cortex-A76 @ 2,4 ГГц + 4× Cortex-A55 @ 1,8 ГГц, 64-bit
GPU	VideoCore VII, 800 МГц	Mali-G610 MC4
NPU	Отсутствует	До 6 TOPS
RAM	LPDDR4X, 8 ГБ	LPDDR4X, 8 ГБ
Ethernet	Gigabit Ethernet	Gigabit Ethernet
Wi-Fi / Bluetooth	Dual-band 802.11ac Wi-Fi (2,4/5 ГГц); Bluetooth 5.0 / BLE	Wi-Fi 6 (802.11a/b/g/n/ac/ax), модуль AW859; Bluetooth 5.2
USB	2× USB 3.0 (5 Гбит/с), 2× USB 2.0	2× USB 3.0, 2× USB 2.0
PCIe	PCIe 2.0 ×1	PCIe 3.0 ×1
Питание	USB-C, 5 В / 5 А	USB-C, 5 В / 5 А
Звук	Отдельного 3,5-мм аудиовыхода нет; цифровой звук через HDMI / USB / I²S	3,5-мм jack; аудио через HDMI
Видео	2× micro-HDMI, до 2× 4K@60 Гц; 2× 4-lane MIPI для камер/дисплеев	HDMI до 8K@60 Гц; CSI для камеры; DSI для дисплея
Хранилище	microSD; NVMe через PCIe	microSD; eMMC от 32 ГБ; NVMe через PCIe

Уже по таблице видно, где Repka Pi 5 выглядит привлекательнее. При одинаковых четырех производительных ядрах Cortex-A76 она добавляет еще четыре энергоэффективных Cortex-A55 — это восемь ядер против четырех у Raspberry Pi 5. Отдельный NPU производительностью до 6 TOPS дает аппаратную основу для задач машинного зрения и локального ИИ, тогда как у Raspberry Pi 5 такого блока нет.

Выигрыш есть и по интерфейсам. Repka Pi 5 предлагает PCIe 3.0 вместо PCIe 2.0, встроенную eMMC от 32 ГБ в дополнение к microSD и NVMe, Wi-Fi 6 вместо Wi-Fi 5 и Bluetooth 5.2 вместо 5.0. Для мультимедийных проектов пригодятся полноразмерный 3,5-мм аудиоразъем и заявленная поддержка вывода изображения до 8K@60 Гц. Иными словами, уже из коробки плата дает больше возможностей без обязательной покупки отдельных модулей расширения.

Знакомая компоновка с несколькими важными отличиями #

Начнем с самой Repka Pi 5. Основные разъемы и компоненты подписаны на схеме ниже.

Вдоль верхнего края платы расположен 40-контактный GPIO, рядом с ним — отдельные разъемы CSI и DSI для камеры и дисплея. Справа друг над другом установлены два USB 2.0, два USB 3.0 и гигабитный Ethernet. На нижнюю грань выведены USB Type-C для питания, полноразмерный HDMI, Debug UART, разъем для батарейки часов реального времени и 3,5-мм аудиоразъем. PCIe находится на левой стороне платы, а слот microSD — снизу.

В центре расположены самые горячие компоненты — RK3588 и оперативная память. Для активного охлаждения предусмотрен отдельный разъем PWM-вентилятора, поэтому занимать контакты GPIO не придется. Здесь же есть eMMC, светодиоды питания и активности, встроенная и внешняя Wi-Fi-антенны. Для установки в корпус выведены разъем внешних кнопок питания и Reset. На обратной стороне также находятся SPI NOR Flash и кнопка Maskrom, переводящая процессор в режим низкоуровневой прошивки.

А теперь положим Repka Pi 5 и Raspberry Pi 5 рядом — так сходства и различия видны лучше всего.

Общая логика компоновки действительно похожа. Обе платы выполнены в знакомом прямоугольном формате с четырьмя крепежными отверстиями. На верхней стороне тянется 40-контактный GPIO, справа одинаковыми группами расположены четыре USB-порта и Ethernet, а USB Type-C находится на нижней грани. Разъем PWM-вентилятора в обоих случаях размещен рядом с GPIO и USB. PCIe вынесен на левый край, поэтому шлейф накопителя не придется протягивать через всю плату.

Однако Repka Pi 5 не является покомпонентной копией Raspberry Pi 5. У Raspberry два универсальных MIPI-разъема для камер и дисплеев находятся ближе к нижней части платы, а у Repka отдельные CSI и DSI перенесены наверх. Часть дополнительных интерфейсов Repka занимает нижнюю грань: здесь находятся Debug UART, аудиовыход и разъем батарейки RTC.

Самое заметное и, пожалуй, самое практичное отличие — видеовыход. Raspberry Pi 5 предлагает два micro-HDMI, тогда как на Repka Pi 5 установлен один полноразмерный HDMI. Два дисплея одновременно к нему не подключить, зато для обычного монитора или телевизора подойдет стандартный кабель, который почти наверняка уже есть под рукой. Не нужны ни переходник, ни отдельный провод micro-HDMI. При частой работе с платой на столе или тестовом стенде это оказывается гораздо удобнее, чем может показаться по таблице характеристик.

Визуально Repka Pi 5 следует знакомой владельцам Raspberry логике, поэтому искать основные порты заново не придется. Одновременно на плате есть три возможности, которых у Raspberry Pi 5 нет. В части eMMC мы оставили максимум гибкости: чип памяти можно распаять непосредственно на плате либо установить eMMC в виде отдельного модуля. Первый вариант подходит для компактных и устойчивых к вибрациям встраиваемых устройств, второй позволяет при необходимости заменить накопитель или выбрать другой объем. В обоих случаях систему можно хранить на eMMC и не зависеть от microSD. К 3,5-мм аудиовыходу можно напрямую подключить наушники или колонки. А разъем внешней Wi-Fi-антенны пригодится при установке платы в металлический корпус, шкаф автоматики или другое место, где встроенная антенна оказывается экранирована: антенну можно вынести наружу и подобрать под конкретные условия приема.

Методика тестирования #

Сразу оговорим важный момент: платы будут работать под управлением разных операционных систем. На Repka Pi 5 мы используем Repka OS, а на Raspberry Pi 5 — Raspberry Pi OS. С точки зрения идеально стерильного сравнения хотелось бы загрузить один и тот же образ, но в реальной жизни одноплатник покупают не отдельно от его программного окружения. ОС, ядро, драйверы и системные настройки — такая же часть готового продукта, как процессор или набор разъемов. Поэтому мы решили тестировать обе платы в их родной среде и сравнивать тот опыт и ту производительность, которые пользователь получает из коробки.

Чтобы накопитель не влиял на основную серию результатов, обе системы установим на одинаковую microSD-карту Samsung EVO Plus объемом 128 ГБ. Именно эти конфигурации будут участвовать в прямом сравнении Repka Pi 5 и Raspberry Pi 5.

Все тесты проведем с одним и тем же блоком питания — фирменным адаптером Repka Pi на 5 В и 5 А. Он рассчитан на продолжительную работу с Repka Pi 5, протестирован нами под нагрузкой и стабильно выдает необходимую плате мощность. Да, Raspberry Pi 5 в этот раз тоже придется питаться от блока с логотипом Repka. Надеемся, в Raspberry на нас за это не обидятся. Зато единый источник питания исключает еще одну переменную и позволяет не гадать, не связана ли разница в результатах с просадками напряжения.

Активное охлаждение во время тестирования использовать не будем: вентиляторы на обеих платах останутся отключенными. Так мы сможем оценить не только кратковременную пиковую производительность, но и способность каждой системы удерживать частоты без принудительного обдува. Температуру и возможный троттлинг при продолжительной нагрузке будем учитывать отдельно.

Для Repka Pi 5 проведем и отдельный эксперимент с eMMC 5.1 Foressee объемом 64 ГБ. Чип установлен на модуле Repka Pi eMMC v2.1 — это наш новый продукт, плату которого мы полностью спроектировали и развели самостоятельно специально под eMMC-чипы. Здесь нас интересует уже не прямое соревнование с Raspberry Pi 5, а практическая разница между microSD и eMMC: скорость загрузки системы, отзывчивость и производительность дисковых операций.

Вид сверху	Вид снизу

Итого базовые конфигурации выглядят так:

	Raspberry Pi 5	Repka Pi 5	Repka Pi 5, дополнительный тест
ОС	Raspberry Pi OS	Repka OS	Repka OS
Накопитель	Samsung EVO Plus microSD, 128 ГБ	Samsung EVO Plus microSD, 128 ГБ	Foressee eMMC 5.1, 64 ГБ
Модуль eMMC	—	—	Repka Pi eMMC v2.1
Блок питания	Repka Pi, 5 В / 5 А	Repka Pi, 5 В / 5 А	Repka Pi, 5 В / 5 А
Активное охлаждение	Нет	Нет	Нет

Таким образом, основное сравнение проводится на одинаковых картах памяти и с одинаковым питанием, но в штатной программной среде каждой платы. Результаты eMMC вынесем отдельно, чтобы не смешивать преимущество накопителя с производительностью самой платформы.

Тестирование CPU с помощью 7-Zip #

Первым вычислительным тестом стал встроенный бенчмарк 7-Zip для ARM64. Он измеряет скорость сжатия и распаковки данных и хорошо показывает как производительность одного ядра, так и способность процессора задействовать все доступные ядра. Для каждой конфигурации мы выполнили по пять однопоточных и пять многопоточных прогонов, а в таблицах ниже привели средние значения.

В однопоточном режиме использовалась команда 7z b -mmt1. Здесь результаты оказались очень близкими:

Показатель	Raspberry Pi 5, microSD	Repka Pi 5, microSD	Repka Pi 5, eMMC
Сжатие, KiB/s	3 483,2	3 478,4	3 472,2
Рейтинг сжатия, MIPS	3 657,2	3 648,0	3 643,2
Распаковка, KiB/s	58 238,8	57 246,8	57 623,2
Рейтинг распаковки, MIPS	5 075,4	4 989,0	5 022,2
Общий рейтинг, MIPS	4 366,4	4 318,6	4 332,6

Raspberry Pi 5 опередила Repka Pi 5 с microSD по общему рейтингу всего на 1,1%, а конфигурацию с eMMC — на 0,77%. Это практически паритет, который хорошо согласуется с архитектурой процессоров: обе платы используют производительные ядра Cortex-A76 с близкими частотами. Во время теста Raspberry Pi 5 удерживала около 2,4 ГГц, а Repka Pi 5 — примерно 2,35 ГГц.

Для многопоточного прогона 7-Zip получил все доступные аппаратные потоки: четыре на Raspberry Pi 5 и восемь на Repka Pi 5.

Показатель	Raspberry Pi 5, microSD, 4 потока	Repka Pi 5, microSD, 8 потоков	Repka Pi 5, eMMC, 8 потоков
Сжатие, KiB/s	11 409,8	19 203,6	19 090,2
Рейтинг сжатия, MIPS	11 971,4	20 145,8	20 030,4
Распаковка, KiB/s	215 381,4	301 261,8	303 695,4
Рейтинг распаковки, MIPS	18 760,8	26 232,0	26 446,0
Общий рейтинг, MIPS	15 366,2	23 189,0	23 238,2

Когда в работу включаются все ядра, картина меняется. Repka Pi 5 с microSD превосходит Raspberry Pi 5 по общему рейтингу на 50,9%, а версия с eMMC — на 51,2%. В сжатии преимущество Repka достигает примерно 68%, в распаковке — около 40%. Здесь четыре дополнительных Cortex-A55 делают именно то, ради чего они нужны: берут на себя часть параллельной нагрузки и заметно увеличивают суммарную производительность процессора.

При этом восьмикратного ускорения относительно одного потока нет. Общий рейтинг Repka Pi 5 возрастает примерно в 5,4 раза, а Raspberry Pi 5 — в 3,5 раза. Cortex-A55 медленнее Cortex-A76, а масштабирование дополнительно ограничивают общая память, кеши и накладные расходы многопоточной обработки. Но в практических задачах, которые хорошо распараллеливаются, — архивации, сборке проектов и пакетной обработке данных — дополнительные ядра дают Repka Pi 5 ощутимый запас.

Результаты Repka Pi 5 на microSD и eMMC отличаются менее чем на один процент и укладываются в обычный разброс измерений. Это не значит, что между накопителями нет разницы: встроенный бенчмарк 7z b создает синтетические данные в оперативной памяти и проверяет прежде всего CPU и подсистему RAM. Преимущество eMMC проявится в тестах, где данные действительно читаются с накопителя и записываются на него.

Тестирование оперативной памяти #

Следующий тест посвящен оперативной памяти. Сначала проверим ее стабильность под продолжительной нагрузкой с помощью stress-ng. Для этого один процесс в течение пяти минут выполнял разные операции с 85% доступной памяти, сохраняя выделенный буфер между итерациями и проверяя корректность данных.

Показатель	Raspberry Pi 5, microSD	Repka Pi 5, microSD	Repka Pi 5, eMMC
Доступно памяти перед тестом	6,69 ГиБ	5,09 ГиБ	5,28 ГиБ
Выделено для теста	5,71 ГиБ	4,33 ГиБ	4,49 ГиБ
Продолжительность	300,24 с	301,67 с	300,50 с
Ошибок проверки	0	0	0
Итог	Тест пройден	Тест пройден	Тест пройден

Все три конфигурации выдержали нагрузку без ошибок и аварийного завершения. Перед запуском системам был доступен разный объем RAM, поэтому фактический размер тестовой области различался. Главный результат stress-ng здесь — стабильная работа памяти на протяжении всего теста.

Для оценки скорости воспользуемся mbw. Утилита создает в оперативной памяти два массива и измеряет, насколько быстро данные копируются из одного в другой. В нашем случае объем копирования составлял 1024 МиБ, а тест запускался пять раз.

Мы будем сравнивать результат MEMCPY. В этом режиме весь массив копируется одним вызовом стандартной библиотечной функции memcpy(). Такие функции обычно оптимизированы под конкретную архитектуру процессора и могут использовать векторные инструкции, поэтому этот сценарий близок к тому, как большие блоки памяти переносят реальные программы.

mbw указывает объем полезных скопированных данных в секунду, а не полную пропускную способность шины с отдельным учетом чтения и записи. В таблице приведены средние результаты пяти прогонов.

	Raspberry Pi 5, microSD	Repka Pi 5, microSD	Repka Pi 5, eMMC
MEMCPY, MiB/s	5 031,986	10 249,532	10 003,810

Repka Pi 5 с microSD достигла 10 249,532 MiB/s — это в 2,04 раза больше результата Raspberry Pi 5. Конфигурация с eMMC показала практически двукратное преимущество: 10 003,810 против 5 031,986 MiB/s.

Как и в случае со встроенным тестом 7-Zip, результаты microSD и eMMC не характеризуют скорость самих накопителей. Рабочий массив mbw находится в оперативной памяти, а наблюдаемая разница между двумя запусками Repka Pi 5 связана с разбросом измерений и состоянием системы во время теста. Для прямого сравнения накопителей нужны отдельные операции чтения и записи.

Важно и другое: mbw измеряет не микросхемы LPDDR4X изолированно, а весь путь копирования данных — процессор, кеши, контроллер памяти, системную библиотеку и настройки ОС. Поэтому корректнее говорить о производительности подсистемы памяти готовой платформы. И здесь Repka Pi 5 демонстрирует практически двукратное преимущество, одновременно успешно проходя проверку стабильности.

Тестирование GPU с помощью glmark2 #

Графическую производительность проверим с помощью glmark2 — набора коротких трехмерных сцен, нагружающих разные возможности GPU: обработку геометрии и текстур, шейдеры, тени, освещение и постобработку изображения. Тест не имитирует какую-то конкретную игру, но позволяет сравнить общую производительность графических подсистем в одинаковых условиях.

На всех трех конфигурациях glmark2 запускался пять раз в полноэкранном режиме при разрешении 1920×1080. Raspberry Pi 5 использовала VideoCore VII и драйвер V3D, а Repka Pi 5 — Mali-G610 с открытым драйвером Panfrost. В обоих случаях тест работал через OpenGL ES 3.1 с аппаратным ускорением.

	Raspberry Pi 5, microSD	Repka Pi 5, microSD	Repka Pi 5, eMMC
Прогон 1	663	1 298	1 367
Прогон 2	661	1 250	1 304
Прогон 3	662	1 267	1 289
Прогон 4	661	1 208	1 319
Прогон 5	662	1 217	1 283
Средний glmark2 Score	661,8	1 248,0	1 312,4

Средний результат Repka Pi 5 с microSD выше результата Raspberry Pi 5 на 88,6%, а конфигурация с eMMC быстрее на 98,3% — почти ровно в два раза. Наиболее заметное преимущество Mali-G610 показывает в сценах с шейдерами, тенями и эффектами постобработки. При этом итоговый glmark2 Score представляет собой сводный рейтинг всего набора сцен: его удобно использовать для общего сравнения, но он не равен FPS в конкретной игре или приложении.

Как и в тестах CPU и оперативной памяти, тип системного накопителя напрямую на отрисовку этих синтетических сцен не влияет. В целом Mali-G610 демонстрирует существенно более высокую графическую производительность.

Тестирование накопителей с помощью fio #

Теперь перейдем к тесту, в котором разница между microSD и eMMC должна проявиться напрямую. Для измерений использовалась утилита fio. Она работала с файлом объемом 4 ГиБ на файловой системе ext4 в режиме прямого ввода-вывода, то есть без влияния файлового кеша операционной системы. Каждый сценарий включал пять секунд прогрева и 30 секунд измерения и выполнялся три раза. В таблицах приведены средние результаты.

Сначала рассмотрим последовательные операции блоками по 1 МиБ. Такой профиль близок к копированию больших файлов, установке образов системы и работе с крупными архивами. QD обозначает глубину очереди: при QD1 накопитель получает по одному запросу, а при QD32 может одновременно обрабатывать до 32 запросов.

Операция	Raspberry Pi 5, microSD, MiB/s	Repka Pi 5, microSD, MiB/s	Repka Pi 5, eMMC, MiB/s
Чтение, QD1	89,74	54,40	156,64
Запись, QD1	52,85	40,96	106,33
Чтение, QD32	92,01	64,28	265,37
Запись, QD32	55,04	48,37	131,74

На одинаковом типе накопителя Raspberry Pi 5 оказалась быстрее Repka Pi 5: при QD1 разница составляет около 65% в чтении и 29% в записи. Зато eMMC полностью меняет картину. Repka Pi 5 с eMMC читает последовательно в 1,75 раза и записывает вдвое быстрее Raspberry Pi 5 уже при QD1. При увеличении очереди преимущество возрастает: скорость чтения достигает 265,37 MiB/s против 92,01 MiB/s, а записи — 131,74 против 55,04 MiB/s.

Последовательная скорость важна при работе с крупными файлами, но отзывчивость системы во многом зависит от небольших случайных операций. Поэтому следующий профиль обращается к блокам размером 4 КиБ в разных участках тестового файла. Здесь результат выражается в IOPS — количестве операций ввода-вывода в секунду. Чем больше IOPS, тем быстрее накопитель справляется с множеством небольших файлов и запросов.

Операция	Raspberry Pi 5, microSD, IOPS	Repka Pi 5, microSD, IOPS	Repka Pi 5, eMMC, IOPS
Чтение, QD1	3 995	1 761	2 553
Запись, QD1	731	472	1 565
Чтение, QD32	4 079	2 425	7 756
Запись, QD32	742	566	4 046

В одиночном случайном чтении лучший результат показала Raspberry Pi 5 с microSD: 3 995 IOPS против 2 553 IOPS у Repka Pi 5 с eMMC. Такой режим характерен для последовательного запуска небольших файлов и части операций загрузки системы. В случайной записи eMMC выходит вперед уже при QD1, опережая Raspberry Pi 5 более чем вдвое.

При параллельной нагрузке преимущество eMMC становится особенно заметным. Repka Pi 5 достигает 7 756 IOPS при чтении и 4 046 IOPS при записи. Это соответственно в 1,9 и 5,45 раза больше результатов Raspberry Pi 5. Такая разница будет полезна для баз данных, контейнеров, сборки проектов и других задач, в которых накопитель одновременно обслуживает множество запросов.

Результаты показывают, что сама по себе установка одинаковой microSD не гарантирует одинаковой скорости: на нее также влияют контроллер платы, драйвер, файловая система и программные настройки. В конфигурации Repka Pi 5 именно eMMC раскрывает возможности подсистемы хранения: она заметно быстрее обеих microSD в последовательных операциях, записи и работе с большой очередью. Единственным исключением стало случайное чтение QD1, где преимущество осталось за Raspberry Pi 5.

Комплексное тестирование системы с помощью UnixBench #

UnixBench проверяет не один компонент, а взаимодействие процессора и операционной системы. В набор входят вычисления с плавающей точкой, запуск программ, создание процессов, передача данных через программные каналы, переключение контекста, системные вызовы и выполнение shell-сценариев. Поэтому его результаты зависят не только от SoC, но и от ядра Linux, системных библиотек и настроек ОС.

Сначала UnixBench запускал по одной копии каждого теста. В таком режиме в основном оценивается производительность одного ядра и скорость системных операций без дополнительного параллелизма.

Подтест	Единица	Raspberry Pi 5, microSD	Repka Pi 5, microSD	Repka Pi 5, eMMC
Whetstone	MWIPS	7 013,6	6 690,7	6 691,1
Запуск программ Execl	операций/с	5 741,6	2 356,8	2 367,2
Передача данных через Pipe	операций/с	1 762 786,1	1 008 787,0	1 008 865,4
Переключение контекста через Pipe	операций/с	229 821,6	46 723,5	46 623,4
Создание процессов	процессов/с	9 276,6	1 354,6	1 364,1
Shell Scripts, 1 поток	скриптов/мин	12 197,0	1 306,4	1 315,3
Shell Scripts, 8 потоков	скриптов/мин	2 661,7	778,4	787,2
Системные вызовы	операций/с	1 056 940,6	847 283,1	847 636,1

Whetstone измеряет вычисления с плавающей точкой — операции, которые встречаются в научных расчетах, обработке изображений и других математических задачах. Здесь платы практически равны: Raspberry Pi 5 быстрее Repka Pi 5 примерно на 4,6%. Это еще раз подтверждает вывод 7-Zip о близкой производительности Cortex-A76 на одном ядре.

В системных операциях преимущество Raspberry Pi 5 заметнее. Она быстрее запускает программы, создает процессы, переключает контекст и выполняет shell-сценарии. Столь большая разница не объясняется частотой процессора: эти тесты особенно чувствительны к версиям ядра Linux и системных библиотек, реализации командной оболочки и настройкам планировщика. Здесь UnixBench сравнивает готовые программно-аппаратные платформы, а не только CPU.

Во второй части UnixBench запускал четыре параллельные копии тестов на Raspberry Pi 5 и восемь на Repka Pi 5 — по числу доступных ядер.

Подтест	Единица	Raspberry Pi 5, microSD, 4 процесса	Repka Pi 5, microSD, 8 процессов	Repka Pi 5, eMMC, 8 процессов
Whetstone	MWIPS	24 758,2	37 886,4	37 907,4
Запуск программ Execl	операций/с	11 873,6	9 792,4	9 761,9
Передача данных через Pipe	операций/с	5 959 011,8	5 213 348,9	5 212 066,0
Переключение контекста через Pipe	операций/с	976 667,0	440 992,4	442 483,1
Создание процессов	процессов/с	22 022,3	19 273,2	19 668,6
Shell Scripts, 1 поток	скриптов/мин	19 235,2	9 781,0	11 285,0
Shell Scripts, 8 потоков	скриптов/мин	2 490,2	1 282,0	1 467,9
Системные вызовы	операций/с	3 486 427,9	4 757 809,3	4 836 336,9

При загрузке всех ядер Repka Pi 5 выходит вперед в вычислительном Whetstone примерно на 53% и выполняет на 36–39% больше системных вызовов в секунду. Здесь проявляются четыре дополнительных Cortex-A55: они слабее Cortex-A76 по отдельности, но заметно увеличивают суммарную производительность в хорошо распараллеливаемых задачах.

В запуске программ, передаче данных через Pipe и создании процессов разрыв значительно сокращается, хотя Raspberry Pi 5 сохраняет преимущество. Переключение контекста и shell-сценарии по-прежнему быстрее на Raspberry Pi OS. Результаты Repka Pi 5 с microSD и eMMC в большинстве подтестов близки, поскольку UnixBench в этой конфигурации в основном измеряет CPU и операционную систему, а не скорость накопителя.

Один из штатных подтестов, Dhrystone, в сохраненных отчетах показал аномально низкие значения на обеих платах. UnixBench включил их в официальный System Benchmarks Index, поэтому итоговый сводный балл оказался искажен и в сравнение не вошел. Таблицы выше построены по восьми остальным подтестам и позволяют увидеть главное: в расчете на одно производительное ядро платы близки, дополнительные ядра дают Repka преимущество в параллельных вычислениях, а Raspberry Pi OS заметно лучше справляется с рядом системных операций.

Итоги #

Так получилось ли сделать лучше? Результаты показывают, что Repka Pi 5 уже может на равных конкурировать с Raspberry Pi 5, а в ряде задач — заметно ее превосходить.

В однопоточных вычислениях платы оказались близки: разница в 7-Zip и Whetstone составляет всего несколько процентов. Но когда задача использует все доступные ядра, четыре дополнительных Cortex-A55 дают Repka Pi 5 ощутимое преимущество. В многопоточном тесте 7-Zip она быстрее примерно в полтора раза, а в Whetstone при загрузке всех CPU опережает Raspberry Pi 5 примерно на 53%.

Еще убедительнее выглядят графика и оперативная память. Mali-G610 набирает в glmark2 почти вдвое больше баллов, чем VideoCore VII. Скорость копирования данных в оперативной памяти также оказалась практически в два раза выше. Это дает Repka Pi 5 хороший запас для графических приложений, обработки данных и других ресурсоемких задач.

Встроенная eMMC — не просто дополнительный пункт в характеристиках. В последовательных операциях она до 2,9 раза быстрее microSD на Raspberry Pi 5, а в случайной записи с большой очередью преимущество превышает пять раз. Для настольной системы, сервера, базы данных или встраиваемого устройства это означает более высокую скорость и отсутствие необходимости постоянно зависеть от съемной карты памяти.

При этом тесты показали и области, над которыми нам еще предстоит работать. Raspberry Pi 5 лучше использует microSD и быстрее выполняет ряд системных операций: запуск программ, создание процессов, переключение контекста и shell-сценарии. Близкие результаты процессорных ядер при заметной разнице в этих тестах говорят о том, что дело не только в аппаратной части. Большую роль играют ядро Linux, системные библиотеки, драйверы и настройки операционной системы.

Именно поэтому выпуском самой платы работа над Repka Pi 5 для нас не заканчивается. Мы будем развивать Repka OS, улучшать драйверы, оптимизировать ядро и системные компоненты, чтобы полнее раскрыть возможности RK3588. Наша цель — добиться того, чтобы Repka OS не просто соответствовала уровню Raspberry Pi OS, но и превзошла ее по производительности и удобству использования.

Repka Pi 5 уже предлагает восемь процессорных ядер, мощную графику, NPU, PCIe 3.0, Wi-Fi 6 и возможность установить eMMC непосредственно на плату или отдельным модулем. Тесты подтверждают, что эти преимущества существуют не только в таблице характеристик. Да, впереди еще много работы, особенно над программной платформой.