Одноплатный компьютер Orange Pi 5 Plus на SoC Rockchip RK3588 с 4/8/16/32 ГБ ОЗУ, NVMe, модульной eMMC памятью и NPU

Orange Pi 5 Plus — это высокопроизводительный одноплатный компьютер на базе процессора Rockchip RK3588, с возможностью подключения NVMe SSD дисков, представленный в начале 2023 года компанией Shenzhen Xunlong Softwareс. Стоимость модели с 32 ГБ RAM составляла всего $189 на конец 2024 года, еще до поднятия цен на оперативную память и SSD. Плата отличается от остальных наличием разъема подключения eMMC памяти и NPU. Распаяно много разъемов для подключения периферийных устройств, так есть 3 порта HDMI, два на вывод, третий на вход (capture), два порта Ethernet 2.5G, USB 2/3.0/Type-C, NVME PCIe. Для WiFi 5/Bluetooth предусмотрен слот подключения модуля PCIe 2.0 x1/PCM/UART/USB2.0 размером 2230.

Плата Orange Pi 5 Plus

Плата Orange PI 5 Plus построена на процессоре Rockchip RK3588 2.4GHz, четыре ядра ARM Cortex-A76 + четыре ядра ARM Cortex-A55, в варианте на 32 ГБ распаяно два банка памяти LPDDR4x по 16 ГБ.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Вид платы сверху

Orange Pi 5 Plus 32GB
Вид платы снизу

Спецификация Orange Pi 5 Plus:

  • Процессор: SoC — Rockchip RK3588 ARMv8.2-A 8-ядерный:
    • Ядра на микроархитектуре big.LITTLE
      • 4-ядра big Cortex-A76 частотой до 2.4 ГГц
      • 4-ядра little Cortex-A55 частотой до 1.8 ГГц
    • Cache – 3 МБ общего L3 уровня
    • GPU – ARM Mali-G610 MP4, графические API: Vulkan 1.2, OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.2
    • VPU
      • Video Decoder – до 8Kp60 AV1, H.265, H.264, VP9, VP8, H.263, MPEG‑4, MPEG‑2
      • Video Encoder – до 8Kp30 H.265, H.264, VP9, VP8
    • NPU
      • 6 TOPS с поддержкой INT4/INT8/INT16, FP16/BF16 и TF32
      • 3 NPU-ядра, архитектура Rockchip NPU v3
    • Производственный процесс – LP 8 нм
  • Оперативная память: 4/8/16/32GB LPDDR4X (ревизия v1.0/v1.1) 4266MT/s, LPDDR5X (ревизия v2.1) 6400MT/s
  • Пользовательская память:
    • QSPI Nor FLASH XM25QU128C флеш-память на 128 Мбит (16 МБ) для firmware UEFI
    • 1x слот M.2 M-KEY NVMe SSD PCIe Gen3 x4 до 2 ТБ, 2280
    • сокет для eMMC 5.1 памяти 16GB/32GB/64GB/128GB/256GB
    • слот для карт MicroSD до 128 ГБ
  • Видео:
    • 2x HDMI 2.1 (OUT) порта с поддержкой разрешения до 8K@60Hz
    • 1x HDMI 2.0 (IN) порт с поддержкой разрешения до 4K@60Hz
    • 1x порт USB Type-C с DisplayPort Alt Mode 1.4A до 8K@30Hz
    • 1x MIPI DSI TX 4 линии, до 4K@60Hz
  • Камера: 1x разъем MIPI CSI с поддержкой 4-х линий
  • Звук:
    • Чип ES8388
    • аналоговый вывод с микрофоном (3.5 mm TRRS jack)
    • Mic In аналоговый микрофон, распаян на плате
    • 1x разъем для подключения динамика (2pin 1.25mm)
  • Связь:
    • 2x RJ45 порта 2.5 Gigabit Ethernet (RTL8125BG)
    • слот M.2 E-KEY PCIe 2.0 x1/PCM/UART/USB2.0, 2230, для подключения WiFi6/Bluetooth модуля
  • USB:
    • 2x порта USB 3.0 Type-A
    • 2x порта USB 2.0 Type-A
    • 1x порт USB 3.0 Type-C port с поддержкой DP Alt Mode (8K@30Hz, 4K@60Hz)
  • Expansions Header:
    • 40-контактный GPIO разъем с шагом 2.54 мм, включает 2x I2C, 2x SPI, 4x UART/PWM (multiplexed), 1x PWM, 2x CAN, I2S, PDM, AUDDSM, SDIO, 28x GPIO, 5V output, 3.3V output, GND
  • Отладка(Debugging): 3-pin UART разъем с шагом 2.54 мм
  • Разное:
    • кнопка питания (Power), загрузки (MaskROM), восстановления (Recovery) и сброса (Reset)
    • RGB светод: красный — индикация питания по USB Type-C, heartbeat — сердцебиение, пульсация от событий ядра ОС
    • разъем FPC 6-контактов для подключения сенсорного экрана (TP)
    • разъем PWM для подключения вентилятора (2pin 1.25mm, 5V)
    • 2-pin разъем 1.25mm для подключения батарейки RTC
    • IR receiver tube инфракрасный приемник
  • Питание:
    • 1x порт USB 3.0 Type-C port для стандартного питания 5V/4A (передача данных недоступна)
  • imageОперационная система: Debian, Ubuntu, Android, Windows (UEFI EDK II)
  • Размер: 100 мм x 75 мм
  • Вес: 86.5 г

По техническим характеристикам Orange Pi 5 Plus сопоставим с домашним/офисным ПК начального уровня. Оценка замены ПК в публикации Может ли Orange PI 5 Plus с 32 ГБ памяти заменить домашний/офисный ПК?

HDMI

На плате размещено три порта HDMI с обозначениями:

  • HDMI_TX2 — второй монитор;
  • HDMI_TX1 — первый монитор;
  • HDMI_RX — порт hdmi-input для захвата видео, можно использовать как KVM для другого компьютера.

Первый монитор подключаем на средний порт HDMI_TX1.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Подключение HDMI монитора

Видеоускоритель GPU ARM Mali-G610 способен воспроизводить видео на два монитора HDMI в качестве 8K@60FPS, причем на каждый. Так же поддерживается вывод HDMI сигнала через порт USB Type-C. Дополнительно на плате распаян один порт HDMI-input с захватом видео до 4K@60FPS.

Для устройств видеовывода частота 60Hz является пределом, режим в 120Hz доступен только при выводе разрешением 1080p.

Ethernet

Два разъема Ethernet на 2.5 Гбит/сек по витой паре, с учетом установки беспроводного модуля на PCIe интерфейсе, позволят сделать из Orange PI 5 Plus универсальный шлюз безопасности (UTM, unified threat management) или другое сетевое устройство.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Разъемы Ethernet и HDMI

SPI FLASH память

На плате распаяна SPI FLASH память на 16 MB. На SPI FLASH памяти размещается загрузчик для запуска ОС с NVMe диска. В случае отсутствия FLASH памяти, загрузчик приходится записывать на карту памяти microSD или eMMC модуль.

Orange Pi 5 Plus 32GB
SPI FLASH память

RTC

Для поддержки RTC распаян чип HYM8563TS. Для его работы необходимо только подключить резервную батарейку питания CR2033 3V к двухконтактному разъему JST 1.25 мм, 2 pin. Батарейка является аккумулятором на 230 мАч. Продается на Aliexpress лот 10 шт. CR2032 батарейки для материнской платы Crust Pro, продавец Game peripherals&3C-Electronics Store, приобретайте сразу с «With adhesive» клеевой поверхностью для простого приклеивания.

Батарейка CR2033 3V
Батарейка CR2033 3V

Батарейка подключается к разъему с надписью RTC, который расположен возле портов Ethernet. Перед подключением обязательно проверяйте полярность, на некоторых батарейках она может быть инвертирована.

Разъем JST 1.25 мм, 2 pin для подключения батарейки CR2033 3V
Разъем JST 1.25 мм, 2 pin для подключения батарейки CR2033 3V

Удобней всего приклеивать батарейку на разъем Ethernet.

Батарейка CR2033 3V подключенная к Orange Pi 5 Plus
Батарейка CR2033 3V подключенная к Orange Pi 5 Plus

Периферийные устройства

NVMe SSD

На нижней стороне расположен слот M.2 2280 M-Key для подключения диска NVMe SSD (PCIe 3.0 x4), поддерживаются планки емкостью до 2 ТБ.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Cлот M.2 2280 M-Key

Не рекомендуется использовать диск SSD KingSpec M2 SSD NVMe 512 ГБ PCIe 3.0, из-за повышенного энергопотребления и высокой рабочей температуры, в простое температура достигает 54 °C.

Лучше брать диск SSD Fanxiang S500 Pro PCIe 3.0×4 M.2 NVMe как минимум объемом 512 ГБ для комфортной работы. В документации к плате фигурирует именно диск данного производителя, что означает гарантированную совместимость и работоспособность.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Fanxiang S500 Pro PCIe 3.0×4 M.2 NVMe на 512 ГБ

Память eMMC

Помимо SSD диска можно вставить модуль памяти eMMC емкостью 16/32/64/128/256 ГБ и установить в eMMC сокет.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Сокет для подключения модуля eMMC

Wi-Fi и Bluetooth

На Orange PI 5 Plus нет чипа Wi-Fi/Bluetooth, подразумевается, что пользователь установит адаптер в слот M.2 E-KEY PCIe 2.0 (на 2-е линии) x1/PCM/UART/USB2.0, или диск NVMe SSD размером 2230.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Слот PCIe M.2 E-KEY

Комбинированный модуль Orange Pi wireless module R6 Wi-Fi6+BT5.2, построенный на чипе RTL8852BE-CG (PCIE+USB).

Orange Pi 5 Plus 32GB
Модуль Orange Pi wireless module R6

На этом же чипе был приобретен аналогичный модуль, но дешевле оригинального, совместимый с Orange Pi 5 Plus на Aliexpress лот SHCHV Модуль Wi-Fi6 + BT5.2 для Orange Pi 5 Plus, продавец Elec-Zone Store.

Беспроводной модуль на чипе RTL8852BE для интерфейса M.2 E Key
Беспроводной модуль на чипе RTL8852BE для интерфейса M.2 E Key

Аксессуары

Радиатор

Благодаря большому количеству распаянных элементов на плате, таких как USB, HDMI и Ethernet разъемов, хорошо рассеивается тепло. Процессор даже без радиатора не сильно греется, но радиатор все равно требуется. Кулер подключается на разъем ШИМ (PWM) с напряжением в 5В, PWM позволяет программно управлять частотой вращения вентилятора из ОС.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Orange Pi 5 Plus c кулером

Orange Pi 5 Plus 32GB
Разъем ШИМ (PWM) FAN для подключения кулера

В ходе стресс теста  s-tui  была достигнута максимальная температура CPU 58.2 °C, GPU 53.6 °C, что говорит об эффективном охлаждении. Если использовать плату в качестве NAS сервера без нагрузки видеоядра, то можно обойтись и обычным радиатором без вентилятора. Кулер включается практически только при двух задачах, это воспроизведение видео и обновление пакетов.

Есть еще вариант с алюминиевым радиатором. На Aliexpress лот Алюминиевый радиатор Orange Pi 5 Plus, продавец DIYzone Store.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Orange Pi 5 Plus c алюминиевым радиатором

Orange Pi 5 Plus 32GB
Orange Pi 5 Plus c алюминиевым радиатором

Корпус

Из всех доступных корпусов был выбран металлический корпус ZP-0150 от 52Pi. Корпус подходит идеально, дорабатывать напильником не требуется. Все остальные корпуса, на субъективный взгляд хуже, либо качество исполнения низкое. Единственный недостаток данного корпуса это отсутствие отверстий под антенны в случае использования беспроводного модуля, и отсутствие подписей к портам. Купить на Aliexpress, лот Orange Pi 5 Plus металлический защитный чехол, корпус с низким уровнем шума, радиаторы вентилятора охлаждения.

Orange Pi 5 Plus 32GB
Металлический корпус 52Pi ZP-0150

Блок питания

Необходим блок питания на 5V/4A, разъем USB Type-C. Запрещается подключать блоки питания c поддержкой USB Power Delivery (PD/QC) и других протоколов быстрой зарядки, в отзывах встречаются случаи повреждения платы.

Блок питания с функцией защиты от короткого замыкания приобретается в официальном магазине на Aliexpress.

Блок питания на 5V/4A разъем USB Type-C
Блок питания на 5V/4A разъем USB Type-C

Процессор Rockchip RK3588

Rockchip RK3588 это высокопроизводительный процессор, предназначенный для промышленных устройств. Плата используется во встраиваемых системах (Embedded), Edge AI, машинное зрение, маршрутизатор и сетевое оборудование, медиацентр, робототехника, Linux-рабочая станция или сервер.

Приложения использования процессора Rockchip RK3588
Приложения использования процессора Rockchip RK3588

Блок-диаграмма SoC RK3588
Блок-диаграмма SoC RK3588

Запуск cpufetch на Orange Pi 5 Plus
Запуск cpufetch на Orange Pi 5 Plus

Одной из сильных сторон RK3588 является медиаподсистема: аппаратное декодирование современных кодеков (включая AV1) вплоть до 8K60 и аппаратное кодирование H.264/HEVC до 8K30, что делает чип подходящим для медиасерверов, систем видеонаблюдения, видеоконференций и задач потоковой обработки видео.

Так на плате работает бесплатный open-source медиасервер Jellyfin, который позволяет организовать собственный аналог Netflix или Plex: хранить фильмы, сериалы, музыку и фотографии на своем устройстве и смотреть их с телевизора, компьютера или смартфона через домашнюю сеть или Интернет. Плата с Rockchip RK3588 подходит для Jellyfin благодаря:

  • аппаратному декодированию AV1, HEVC, VP9 до 8K;
  • аппаратному кодированию H.264 и HEVC;
  • поддержке аппаратного ускорения видео через VPU;
  • NVMe SSD по PCIe 3.0 ×4 для хранения медиатеки;
  • двум портам 2.5GbE для высокой скорости передачи данных.

Поддержка ПО

Образы ОС поставляются разработчиком платы Shenzhen Xunlong Software, сообществом Armbian, инженером Joshua Riek (на 2026 год поддержка прекращена), и другими второстепенными поставщиками. Доступны варианты ОС: Ubuntu, Debian, Android и Windows.

Запуск Armbian на Orange Pi 5 Plus
Запуск Armbian на Orange Pi 5 Plus

На данный момент самые лучшие образы по критериям стабильности и функциональности это образы от Joshua Riek. Его проект GitHub Joshua-Riek/ubuntu-rockchip предназначен для портирования Ubuntu на одноплатные компьютеры построенные на базе SoC Rockchip RK35XX. Образы собираются на базе Ubuntu 22.04 LTS (Rockchip Linux 5.10) и Ubuntu 24.04 LTS (Rockchip Linux 6.1), пакетный менеджер использует официальные репозитории Ubuntu, 3D аппаратное ускорение работает посредством драйвера panfork, рабочий стол GNOME работает на Wayland, браузер Chromium без лагов воспроизводит видео YouTube качеством 4K, видеоплеер MPV так же воспроизводит видео 4K.

Помимо плат Orange PI, проект поддерживает и другие платы от Radxa, NanoPi, NanoPC, ArmSoM.

На странице загрузок для Orange PI 5 Plus доступны следующие образы:

  • Ubuntu 22.04 LTS Desktop with Linux 5.10
  • Ubuntu 22.04 LTS Server with Linux 5.10
  • Ubuntu 24.04.1 LTS Desktop with Linux 6.1
  • Ubuntu 24.04.1 LTS Server with Linux 6.1
  • Ubuntu 24.10 LTS Desktop with Linux 6.11
  • Ubuntu 24.10 LTS Server with Linux 6.11

Необходимо отметить, что образы от Joshua Riek работают шустрее и с меньшими ошибками по сравнению с образами сообщества Armbian. Образы Armbian собираются на основе текущего ядра Linux (например, current6.18.33) и от разработчика Orange Pi (например, vendor6.1.115). Если вам необходимо полностью работающая периферия и мультимедиа, то выбирайте только ядро vendor6.*. Например, в образе Ubuntu 26.04 Gnome current6.18.33 от May 24, 2026, не работает NPU, имеются проблемы с воспроизведением мультимедиа, а при подключение к плате по RDP транслируется черный экран, хотя каких либо ошибок нет. С ядром от vendor6.* таких проблем нет.

Самый последний и актуальный образ от Joshua Riek:

Ubuntu 24.04.4 LTS Desktop with Linux 6.1
Linux kernel: 6.1.0-1025-rockchip, Размер: 1.54 GB, Дата релиза: 23 октября 2024
Образ основан на Ubuntu 24.04 LTS (Noble Numbat)
Файл: ubuntu-22.04-preinstalled-desktop-arm64-orangepi-5-plus.img.xz

Утилита neofetch. Образ от Joshua Riek для Orange Pi 5 Plus
Утилита neofetch. Образ от Joshua Riek для Orange Pi 5 Plus

Стабильно работает служба удаленных рабочих столов (RDP). Звук передается без задержек, можно даже смотреть Youtube в оконном режиме без лагов.

Сеанс RDP на Orange Pi 5 Plus
Сеанс RDP на Orange Pi 5 Plus

Для запуска приложений Windows x86 предназначена связка WINE + транслятор Box86/Box64. Без артефактов заработал MS Office 2010, только возникли проблемы с активацией, но это возможно решить.

Запуск MS Office 2010 версии x86 на Orange Pi 5 Plus
Запуск MS Office 2010 версии x86 на Orange Pi 5 Plus

NPU

Встроенный в Rockchip RK3588 нейронный процессор NPU поддерживает INT4/INT8/INT16/FP16, а вычислительная мощность составляет до 6 TOPs. В середине 2024 года инженер Томеу Визосо (Tomeu Vizoso) опубликовал открытый драйвер ядра для нейронного процессора RK3588, что позволило использовать NPU на полную мощность без каких либо ограничений.

«Драйвер ядра может полностью использовать три ядра NPU, что дает нам возможность одновременно выполнять 4 вывода обнаружения объектов, такие как приведенный ниже, в потоке, со скоростью почти 30 кадров в секунду» — заявляет Томеу Визосо.

Для работы с NPU используется SDK RKNN Toolkit2. SDK требуется для конвертации моделей (TensorFlow, PyTorch, ONNX, Caffe) в собственный проприетарный внутренний формат .rknn, оптимизированный для чипов NPU Rockchip. Содержит API для взаимодействия работы с C и Python API. Работе SDK посвящены публикации:

NPU хорошо подходит для задач классификации изображений, например, обнаружение объектов (YOLO), сегментации, распознавания лиц, OCR, оценки позы, и других задач.

Покупка

Плату лучше приобретать у официальных продавцов Shenzhen Xunlong Software на Aliexpress:

Документация

Разработчик предоставляет большой комплект официальной документации. Основные материалы доступны на вики и странице загрузок.

Так же применима документация других разработчиков для плат на основе RK3588:

1. Руководство пользователя (User Manual)

Это основной документ объемом более 600 страниц. Содержит: описание платы, схемы расположения компонентов, распиновку 40-контактного GPIO, описание всех интерфейсов, и т.д.

2. Принципиальная схема (Schematic)

Полная электрическая схема платы, включает: питание, процессор RK3588, RAM, Ethernet, HDMI, USB и т.д.

3. PCB Layout (Mechanical)

Изображения разводки печатной платы: верхний слой, нижний слой, расположение компонентов. Они помогают определить, куда подключены линии и как разведены интерфейсы.

4. Образы операционных систем

Официально поддерживаются: Orange Pi OS (Droid и Arch), Ubuntu, Debian, Android, OpenWRT. Для каждой системы есть инструкции по установке и настройке.

5. Исходные коды

Производитель предоставляет: Linux Kernel, U-Boot, Linux SDK, Android SDK, OpenWRT. Есть инструкции по их сборке и кросс-компиляции.

Ресурсы

Литература

Вам также может понравиться

About the Author: Anton

Programistik