CubieTruck, czyli po prostu Kostka.

Gdy pierwszy raz zobaczyłem ten minikomputer, od razu wiedziałem, że też chcę go mieć.
Dalszy ciąg historii znajdziecie po kliknięciu „czytaj dalej”.

Kiedy sklep gearbest zaproponował mi produkt do recenzji, nie mogłem się oprzeć i zamówiłem tę płytkę.
Zgadzam się, zabawka nie jest tania, ale myślę, że wielu z tych, którzy interesują się takimi gadżetami, mnie zrozumie.
Zacznę od standardowych zdjęć i opisu samej przesyłki.
Przesyłka dotarła dość szybko — według śledzenia zajęło to 12 dni. Szła z Holandii, co trochę mnie zdziwiło.
Była zapakowana dość prosto, w dużą białą kopertę.


Ale w zasadzie nic przesyłce nie zagrażało — w środku znajdowało się pudełko z dość grubej tektury, które nigdzie się nawet nie wgniotło.


W pudełku znajdowała się płytka, ciasno osadzona w pudełeczku z materiału przypominającego gumę (nie potrafię nawet powiedzieć, co to za materiał — jest twardy, a jednocześnie miękki). Na wierzchu leżała pokrywka z tego samego materiału.


Pod białym opakowaniem znajdowały się dodatkowe akcesoria, mniej lub bardziej potrzebne do tej płytki. Zapakowano je w osobne kartonowe pudełko. W ogóle wszystko wygląda bardzo schludnie.


Cały zestaw. Płyty obudowy zapakowano w grubą torebkę z zatrzaskiem.


W zestawie znajdują się:
1. Kabel zasilający płytkę z USB, na drugim końcu wtyk o średnicy zewnętrznej 4 mm, długość kabla 80 cm.
2. Krótki kabel OTG o długości 12 cm.
3. Kabel USB–mini USB o długości 80 cm.
4. Kabel SATA + zasilanie 5 i 12 V, długość 11 cm
5. Zestaw elementów montażowych do złożenia obudowy.
6. Same płyty z pleksi (lub akrylu), 3 sztuki.
7. Radiator procesora.
8. No i sama płytka Cubie


A oto bohaterka tej recenzji.
Płytka jest oparta na dwurdzeniowym procesorze A20 z rdzeniem ARM Cortex-A7 firmy Alwinner.
Na górnej stronie płytki znajdują się sam procesor, pamięć RAM, złącza IO oraz moduł WiFi i Bluetooth z anteną, ale o tym później.


Na przedniej krawędzi płytki znajdują się:
Odbiornik podczerwieni, umożliwiający korzystanie z pilota zdalnego sterowania.
Przycisk zasilania.
4 diody LED (ich funkcje można zmieniać programowo)
Gniazdo karty pamięci microSD
Złącze do podłączenia wyjścia liniowego i mikrofonu.
Złącze miniUSB do podłączania urządzeń zewnętrznych; może działać z kablem OTG, a także służy do podłączenia do komputera (aktualizacja oprogramowania układowego, instalowanie aplikacji).
2 pełnowymiarowe gniazda USB do podłączania urządzeń zewnętrznych.
Na bocznej krawędzi znajduje się również złącze do podłączenia dysku SATA oraz jego zasilania (w przypadku dysku 2,5 cala zasilanie jest pobierane z głównego złącza płytki, a w przypadku dysku 3,5 cala trzeba podłączyć dodatkowe zasilanie 12 V).
Złącze do podłączenia zewnętrznego akumulatora.
Na bocznej krawędzi znajduje się też złącze, na które wyprowadzono styki różnych interfejsów (to zresztą jedna z głównych cech takich płytek).


Na tylnej krawędzi płytki wyprowadzono-
Złącze VGA do podłączenia monitora lub telewizora
Złącze Toslink do cyfrowego przesyłania dźwięku.
Złącze HDMI do podłączenia monitora lub telewizora.
Złącze Ethernet
Złącze zasilania. Na płytce podano niestandardowe napięcie zasilania 5,2 V i maksymalny prąd 3 A, ale w praktyce płytka świetnie działa po prostu zasilana przez USB napięciem 5 V. Do parametrów zasilania jeszcze wrócę.
Na drugim boku płytki znajdują się:
przyciski resetu (jakżeby inaczej :)) i przycisk uruchamiający tryb wgrywania firmware’u.
Drugie złącze interfejsowe.
Złącze UART.
Moduł Wi-Fi z anteną chipową; nie przewidziano możliwości podłączenia anteny zewnętrznej (a szkoda).


Z tyłu płytki znajdują się dodatkowe elementy, a także układ pamięci flash.


Jak już pisałem, na płytce zamontowano diody LED. Jest ich 5 i każda ma inny kolor. Z jednej strony to bardzo wygodne, z drugiej trochę przypomina choinkę, bo diody są dość jasne. Na zdjęciu udało mi się uchwycić moment, gdy świeciły wszystkie 5 (piąta znajduje się obok złącza zasilania)
.

Parametry płytki wyglądają następująco (dane ze strony producenta).
— AllWinnerTech SOC A20, ARM® Cortex™-A7 Dual-Core, ARM® Mali400 MP2 Complies with OpenGL ES 2.0/1.1
— 1GB/2GB DDR3@480MHz (960MTPS)
— HDMI&VGA 1080P display output on-board
— 10M/100M/1G Ethernet
— Wifi+BT wireless connection with antenna on-board
— SATA 2.0 interface support 2.5' HDD, (for 3.5' HDD, only need another 12V power input)
— Storage solution: NAND+MicroSD or TSD+ MicroSD or 2*MicroSD
— 2 x USB HOST, 1 x OTG, 1 x Toslink (SPDIF Optical), 1 x IR, 4 x LEDs, 1 Headphone, 3 x Keys
— Power: DC5V @ 2.5A with HDD, support Li-battery & RTC
— 54 extended pins including I2S, I2C, SPI, CVBS, LRADC x2, UART, PS2, PWMx2, TS/CSI, IRDA, LINEIN--FMIN--MICIN, TVINx4 with 2.0 pitch connectors
— PCB size: 11cm *8cm*1.4mm, very suite for installing a 2.5' HDD

W opisie podano, że dostępne jest wyjście kompozytowego sygnału wideo, ale na schemacie nie znalazłem takiego wyjścia. Widziałem też w internecie wzmiankę o błędzie w specyfikacji (a bardzo chciałbym, żeby to wyjście było).
W zasadzie ta płytka zwróciła moją uwagę dużą liczbą dostępnych interfejsów. Można znaleźć dla niej wiele zastosowań, na przykład inteligentny dom czy sterowanie różnymi procesami technologicznymi. Mam nawet pomysł na system monitoringu wizyjnego, tylko obawiam się, że wydajność może nie wystarczyć. Można też zrobić zwykły serwer multimediów albo NAS.

Płytka ma gigabitowy Ethernet, co samo w sobie jest przydatne. Co więcej, interfejs ten jest podłączony do magistrali procesora, a nie przez pośrednie połączenie z magistralą USB, jak bywa w niektórych podobnych płytkach.
Cieszy też obecność SATA — w urządzeniu takim jak serwer multimediów to bardzo przydatna rzecz.
Obraz można wyprowadzić na dwa sposoby — przez HDMI lub VGA. Druga opcja przydaje się do podłączenia starszych monitorów, co może znacznie poszerzyć zakres zastosowań urządzenia.
Jest też odbiornik podczerwieni, więc można używać pilota, jeśli zrobimy serwer multimediów albo jakiś TV box… Nie spotkałem się z tym na innych płytkach.
Na płytce jest również Bluetooth i Wi-Fi. O Bluetooth nie mam wiele do powiedzenia, ale Wi-Fi działa prawidłowo. Antena jest wprawdzie bardzo mała, ale połączenie jest stabilne — przynajmniej lepsze niż na tablecie córki w tym samym miejscu (tam w ogóle nie może się połączyć). Połączenie sprawdzałem przez 3,5 żelbetowych ścian; płytka łączyła się z adapterem USB Ralink.

Płytka pobiera bardzo mało energii. Nawet pod obciążeniem można spokojnie trzymać palec na procesorze bez radiatora. Zamontowałem radiator tylko dlatego, że był w zestawie, a poza tym w zamkniętej obudowie temperatura może wzrosnąć. Z radiatorem przegrzanie na pewno nie grozi.
Jedna z dystrybucji Linuksa pokazywała temperaturę płytki 36,2 stopnia. Nie wiem, czy można temu ufać, ale na wyczucie wydaje się to całkiem realne.
Podczas uruchamiania jednej z dystrybucji zobaczyłem tabelę zależności napięcia zasilania procesora od jego częstotliwości. Częstotliwość pracy procesora zaczynała się przy tym od zera.


A skoro już o zasilaniu.
Jest kilka możliwości.
1. Gniazdo zasilania 5,2 V, 3 A (maks., osobno podano: 3 A z dyskiem twardym, 2 A bez dysku). W praktyce płytę można bez problemu zasilać z huba USB D-Link.
2. Gniazdo OTG, czyli miniUSB na płytce. Podczas wgrywania oprogramowania na płytę bez problemu zasilam ją tylko przez to gniazdo. Zauważyłem jednak ciekawy efekt. Linux działa, płyta jest zasilana jednocześnie z dwóch gniazd (zewnętrznego zasilania i OTG), wszystko działa. Odłączam zewnętrzne zasilanie — wszystko działa, ale mysz podłączona do USB przestaje działać. Podłączam zasilanie zewnętrzne i znów wszystko działa normalnie. Trzeba to sprawdzić.
3. Podłączenie akumulatora — to już w ogóle świetna sprawa. Moim zdaniem urządzenie ma w zasadzie wbudowany zasilacz awaryjny. Czego chcieć więcej? :)
Na płytce jest też gniazdo 12 V. Podajemy tam zasilanie, jeśli używamy dysku twardego 3,5 cala. Nic innego nie jest z niego zasilane.
Płytka potrafi sterować zasilaniem 5 V podawanym na dysk twardy (przynajmniej tak zrozumiałem).

Są jednak i minusy. Na przykład zegar RTC jest zasilany z niewielkiego akumulatora wielkości guzika, który wystarcza tylko na kilka dni. Potem czas się zeruje, a rok wraca do 2000. Jeśli przeglądarka nagle zaczęła wyświetlać ostrzeżenie o certyfikacie strony, sprawdźcie godzinę. Na zwykłym komputerze nie pamiętam, kiedy ostatnio musiałem to robić. Podczas zasilania płytki akumulator jest ładowany.

Przejdźmy do montażu.
Na zdjęciu jest sama płytka, trzy płytki z pleksi z wcześniej wyciętymi otworami na złącza i mocowania (w tym 4 otwory do zamocowania dysku twardego), a także elementy montażowe.
4 tulejki 15 mm, 8 tulejek 12 mm, 8 tulejek 6 mm i 4 nakrętki M3. Do mocowania dysku twardego użyłem własnych śrub, nie ma ich w zestawie. Za to zostały mi 4 tulejki 15 mm — na razie nie wiem, do czego ich użyć.
Na razie eksperymentuję z wersjami oprogramowania. Postanowiłem złożyć wszystko tak, jak zaleca producent. Potem albo zrobię obudowę, albo wybiorę coś odpowiedniego spośród dostępnych w sprzedaży.


Wszystko złożone.
Zestaw wygląda bardzo ładnie, a płytka jest zmontowana na piątkę — niczego nie trzeba dopasowywać, piłować, dolutowywać itp. Jak na zestaw do samodzielnego montażu, to świetna sprawa, choć cena całego kompletu jest niemała.


Pierwsze uruchomienie.
Oto ekran startowy fabrycznego Androida.


Informacje o systemie.


Test AnTuTu. Tak, płytka nie zachwyca wydajnością, ale akurat wydajność nie jest jej mocną stroną.


No i jak tu nie zajrzeć na naszą rodzimą Muszkę.


Kilka słów o oprogramowaniu.
Fabrycznie zainstalowany był Android 4.2.2. Wszystko uruchomiło się od razu, bez problemu połączyłem się z domową siecią Wi-Fi, ale zauważyłem pewną niedogodność: nie udało mi się jednocześnie korzystać z Wi-Fi i Ethernetu pod Androidem. Jest jeszcze Bluetooth, ale nie jest mi szczególnie potrzebny, przynajmniej na razie.
Na stronie producenta jest nowsze oprogramowanie układowe. Wypróbowałem je po prostu z ciekawości — zainstalowało się i działało bez problemów. Zrobiłem to tylko po to, żeby sprawdzić, czy działa. O ile dobrze zrozumiałem, zmiany nie są zbyt duże.

Jak wielu z was się domyśla, Android na tej płytce jest interesujący tylko o tyle, że urządzenie działa od razu po wyjęciu z pudełka. Z tym nie ma problemu.
Problemy zaczęły się, gdy postanowiłem używać z tą płytką Linuksa.
Ponieważ prawie zawsze pracowałem z Windowsem (od wersji 3.11), nie licząc pierwszych eksperymentów z Sinclairami i pracy pod DOS-em, nie było to dla mnie łatwe.
W zasadzie, zamawiając tę płytkę, wiedziałem, że będzie ciężko (choć nie zdawałem sobie jeszcze sprawy, jak bardzo), ale dzięki temu jest nawet ciekawiej.
Chodzi o to, że kiedy próbuję zacząć pracę z Linuksem na zwykłym komputerze, i tak w końcu instaluję Windowsa i na tym się kończy. Tutaj to nie przejdzie: albo Android, albo Linux. A ponieważ Android mnie nie interesuje (zwłaszcza ze względu na możliwość korzystania z zewnętrznych, specjalistycznych interfejsów), pozostaje tylko Linux. Większość materiałów znajdziecie tutaj, tutaj i tutaj, a także tutaj. Informacji jest naprawdę sporo. Z jednej strony to bardzo dobrze, z drugiej — dla początkującego to ogrom materiału, który trudno ogarnąć od razu.

Przed eksperymentami przeczytałem kilka artykułów na Habrze: 1, 2, 3. Na początku myślałem: pobiorę obraz, rozpakuję go na zewnętrzną albo wewnętrzną pamięć flash i będę miał z głowy. Nic z tego. Musiałem poznać polecenia używane w wierszu poleceń, takie jak:
sudo su
modprobe bcmdhd
iwlist scan
ifconfig eth0 up
ifconfig wlan0 down
i nie tylko. Dla zatwardziałego windowsiarza, jakim jestem, było to coś nowego — przywykłem już do klikania myszką w pola wyboru. Warto jednak zauważyć, że o ile dobrze zrozumiałem, Wi-Fi i Ethernet nie mogą działać jednocześnie tylko pod Androidem. Jak rozumiem, w Linuksie tego problemu nie ma.

Podczas eksperymentów zmierzyłem pobór mocy płytki.
Zasilanie 5,2 V. Działa sama płytka, wyświetlając pulpit (w prawym dolnym rogu ekranu widać kawałek wskaźnika obciążenia procesora).


Odtwarzanie wideo


Były też takie problemy —
Jedna z dystrybucji wyświetliła czarny ekran, najwyraźniej była przygotowana do wyjścia przez HDMI (wersje są zwykle kompilowane albo pod HDMI, albo pod VGA i nie zawsze jest to zaznaczone, ale są też wersje obsługujące oba sposoby podłączenia). W trakcie dalszych testów okazało się, że działa tylko z HDMI, ale były problemy z konfiguracją sieci.
Inna zadziałała, ale najpierw trzeba było skonfigurować połączenie z internetem z poziomu wiersza poleceń (drobiazg), a potem okazało się, że w tej wersji płytka zamiast się wyłączać, wracała do ekranu logowania i nie wyłączała się. Jeśli odciąć zasilanie na twardo, to za 2–3 razem nie chciała już sama się uruchomić.
Trzecia wyłączała się normalnie, ale nawet po uruchomieniu internetu odmawiała pingowania bramy.
Czwarta okazała się w całości po chińsku i nie udało mi się ustalić, jak przełączyć ją choćby na angielski. Nie znam chińskich znaków, a metodą prób i błędów, posiłkując się obrazkami, też nie dałem rady. Wiersz poleceń również beształ mnie chińskimi znakami.
Piąta nie miała interfejsu graficznego. Z braku doświadczenia nie udało mi się połączyć z internetem i pobrać środowiska graficznego (przyznaję, przywykłem do okienek).
Szósta i siódma zamiast cokolwiek wyświetlać, włączały i wyłączały podświetlenie monitora, migając poziomym białym paskiem. Zadziałała z HDMI, jest niemal identyczna jak ósma.
Ósmą w końcu udało mi się uruchomić, ale mimo sporego rozmiaru nie miała nawet odtwarzacza multimedialnego. Grzebiąc w wierszu poleceń, uruchomiłem internet, pobrałem jakiś odtwarzacz Dragon o rozmiarze 96 MB, który instalował się u mnie jakieś 40 minut, a mimo to nie udało mi się obejrzeć filmu.
Dziewiąta miała tylko tryb tekstowy, działa wyłącznie z HDMI, dalej nie sprawdzałem.
Dziesiąta ruszyła bez problemu. Jest przygotowana pod HDMI, a to „bez problemu” oznaczało włączenie Wi-Fi z poziomu wiersza poleceń. Od razu przyjęła rozdzielczość monitora 1680×1050, ma przyjemny interfejs, jest już przeglądarka Chrome (choć przywykłem do Opery), odtwarzacz wideo i audio, a z wyłączaniem nie było problemów. Gorąco polecam jako zamiennik komputera stacjonarnego, działa całkiem żwawo.

Co udało się osiągnąć na ten moment.
Praca z akumulatora, system operacyjny Debian debieez, uruchomiony internet, w przeglądarce otwarta strona z Muszki.


W załączniku udostępniam sprawdzony obraz do pobrania (działa jednak tylko przez HDMI). Login i hasło do tego obrazu (Debian debieez) to cubie/cubieboar oraz root/cubieboard.
Aby uruchomić Wi-Fi, wykonałem kilka czynności w wierszu poleceń:
Sudo su
Wpisujemy hasło cubieboard
modprobe bcmdhd

Link do pobrania.

A także sprawdzony obraz Fedory 20, skompilowany pod VGA. Konfiguracja jest prostsza, ale u mnie na pewno zadziałał.
Link do pobrania.

Programy PhoenixSuit i ImageWriter, schemat płytki oraz krótki opis.
Pobierz.

Podsumowanie.
Zalety.
Płytka jest naprawdę interesująca. Zastanawiam się nad kupnem kilku sztuk dla znajomych, bo bardzo im się spodobała. Daje ogromne pole do popisu, choć czas przy niej naprawdę niepostrzeżenie ucieka.
To w zasadzie pełnoprawny komputer, może niezbyt szybki, ale działający „od razu po wyjęciu z pudełka”.
Dużo interfejsów: VGA, HDMI, wyjście audio analogowe albo cyfrowe przez optykę lub HDMI, odbiornik podczerwieni, możliwość użycia akumulatora jako zasilania awaryjnego (płytka sama go ładuje), SATA, Bluetooth, Wi-Fi, Ethernet.
Szybka dostawa. Opakowanie od sprzedawcy było dość skromne, ale producent zadbał o bezpieczeństwo sprzętu.
Jakość wykonania jest doskonała.

Wady.
Trzeba coś zrobić z zegarem, a właściwie z jego podtrzymaniem. Mały akumulator zamontowany na płytce słabo spełnia swoją funkcję.
W Androidzie nie da się jednocześnie korzystać z dwóch interfejsów sieciowych, choć prawdę mówiąc, oba naraz nie są tam szczególnie potrzebne.
Płytka nie jest całkiem bezgłośna — dławiki cicho piszczą. Na początku trochę zwracało to moją uwagę, ale teraz już tego nie zauważam. Jeśli umieścić płytkę w obudowie albo przynajmniej pół metra od siebie, nie będzie jej słychać.

Problemów z instalacją alternatywnych systemów operacyjnych nie zaliczam do wad, bo nie jest to wina ani producenta, ani sprzedawcy, a raczej mojej niewiedzy na temat tych alternatywnych wersji systemu. Z fabrycznym Androidem wszystko działa dobrze. Nie zauważyłem problemów z odtwarzaniem 1080p, ale przy próbie odtworzenia 2160p Android wyświetlił komunikat Out of memory.
Przydałby się też zasilacz i mocowanie do dysku twardego w zestawie z tą płytką.

P.S. Przy tej płytce poczułem się, jakbym cofnął się o jakieś 18 lat: pierwszy PC, 486DX2, 4 MB RAM, dysk 810 MB, grafika 512, a ja po raz pierwszy skasowałem wszystko z dysku i próbowałem potem uruchomić komputer, nie wiedząc, że najpierw trzeba przygotować dysk do rozruchu. Niebieskie okienka Volkov Commandera, Autoexec.bat, Config.sys, Command.com.
W każdym razie nie rzucajcie pomidorami, starałem się, jak mogłem. Ale na tej recenzji raczej nie poprzestanę i planuję krótką serię poświęconą wykorzystaniu tej płytki.
Mam nadzieję, że było ciekawie i przydatnie.

Będę wdzięczny za komentarze, propozycje, co warto wypróbować, i pomysły na dalsze zastosowania.

Płytkę udostępnił bezpłatnie do testów i recenzji sklep gearbest.
Do 31 września sklep prowadzi promocję na tę płytkę. Kupon — DD23DH, cena z kuponem: $ 104.29.