树莓派工业化（树莓派在工业控制中的应用）

宏科

工业物联网

工业级树莓派新品S/SE系列：

更强大、更好、更有优势

前言

工业级树莓派（Revolution Pi）作为普通树莓派衍生出来的工业PC，由于其易于集成、扩展、安装等特点，越来越受到人们的欢迎；功耗低，体积小，对工业现场的适应性更好。受到众多开发商的关注。近日，基于新款树莓派计算模块4S，鸿科推出了性能更出色的全新工业树莓派型号—— S/SE系列。

鸿科科技

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品尝

01

新产品介绍

S/SE系列与Raspberry Pi CM4相同，基于Broadcom BCM2711四核Cortex-A72处理器。时钟频率从1.2GHz升级到1.5GHz，HDMI升级到2.0版本。

S和SE系列的主要区别在于S系列兼容所有扩展模块，包括工业现场总线网关和IO模块，而SE系列只能扩展IO模块和Con模块，不支持其他工业现场总线协议模块。

02

性能测试

1.压力测试工具介绍

sysbench是一款开源、模块化、跨平台的多线程性能测试工具，可用于进行CPU、内存、磁盘I/O、线程和数据库的性能测试。

2、测试环境

测试对象：工业级树莓派Core S（CM4S）、消费级树莓派（CM4B）

测试系统：Buster 10，32位

3.测试名词解释

总时间：总共花费的时间

事件总数：事件总数

事件执行所花费的总时间：所有事件所花费的时间相加（不考虑并行因素）

min：最小消耗时间

max：最大耗时

avg：平均花费时间

大约，95%：95%事件的耗时范围

events(avg/stddev)：每个线程完成的事件平均数/标准差

执行（avg/stddev）：每个线程的平均时间/标准差

4、性能测试结果

(1)CPU性能测试：找出范围内最大的素数。时间越短越好

单线程性能测试：通过计算计算0到10000最大素数所需的时间进行测试

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

多线程性能测试

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

（2）互斥锁测试：并发线程同时申请一定次数的互斥锁循环所花费的时间。花费的时间越少越好。

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

(3)线程测试：线程并发执行，循环中响应信号量的时间越少越好。

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

（4）IO性能测试：IOPS越大越好【IOPS（Input/Output Operations Per Second），即每秒的读写（I/O）操作次数】

随机文件读写

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

文件连续读写

消费级树莓派实际测试结果：

工业级树莓派实际测试结果：

03

总结

从测试结果来看，工业级树莓派使用的CM4S计算模块和消费级树莓派使用的CM4B计算模块性能相似，可以替代目前市场上CM4B计算模块的需求。此外，工业级树莓派还针对工业场景定制了硬件和软件，使其更适合工业应用。

鸿科--工业物联网

宏科是一家在工业物联网（IIoT）行业拥有3年以上经验的高科技公司。鸿科与EXOR、Eurotech、Unitronics、Matrikon、KUNBUS等全球顶尖公司合作，提供先进的高端工业4.0工业触摸屏、高端边缘计算机、物联网开发框架、PLC和HMI一体机、OPC UA、工业级Raspberry Pi、SCADA等解决方案。物联网事业部所有成员均接受过专业培训并获得职业资格认证。他们的平均技术经验和水平在3年以上，赢得了客户的良好声誉。我们积极参与行业协会工作，为先进技术的普及做出了重要贡献。迄今为止，鸿科已为行业众多用户提供了从硬件到软件的不同解决方案，并参与和协助了众多OEM设备开发和移植项目，以及终端用户智能工厂和工业4.0升级改造项目。