虹科方案 | 工业树莓派S/SE新系列大揭秘！点击查看性能测试结果
前言
工业树莓派（Revolution Pi）作为普通树莓派（Raspberry Pi）衍生的工业PC，因其易集成、扩展、安装; 低功耗、体积小以及更加适配工业现场等特点， 受到越来越多开发者的关注。近期，基于全新Raspberry Pi计算模块4S，虹科推出了性能更优的工业树莓派新型号—— S/SE系列。
一、S/SE系列之“新 ”
S/SE系列与树莓派CM4相同，都是基于Broadcom BCM2711四核Cortex-A72处理器，时钟频率从1.2GHz升级为1.5GHz，HDMI升级为2.0版本。
S与SE系列主要区别在于，S系列与所有扩展模块兼容，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。
二、 工业树莓派S/SE新系列性能测试
1. 压力测试工具简介
sysbench是一个开源的、模块化的、跨平台的多线程性能测试工具，可以用来进行CPU、内存、磁盘I/O、线程、数据库的性能测试。
2. 测试环境
- 测试对象：工业树莓派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
- total time：总耗时
- total number of events：event总数
- total time taken by event execution：所有event耗时相加（不考虑并行因素）
- min：最小耗时
- max：最大耗时
- avg：平均耗时
- approx.,95 percentile：95% events的耗时范围
- events(avg/stddev)：平均每个线程完成events数/标准差
- execution(avg/stddev)：平均每线程耗时/标准差
4. 性能测试结果
（1）CPU性能测试：找范围内最大素数，所用时间越短越好
- 单线程性能测试：通过计算0到10000中最大的素数所用的时间来测试
消费级树莓派实际测试结果：
工业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：并发线程同时申请互斥锁循环一定次数花费的时间，所用时间越少越好
消费级树莓派实际测试结果：
工业树莓派实际测试结果：
（3） 线程测试：线程并发执行，循环响应信号量花费的时间越少越好
消费级树莓派实际测试结果：
工业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)，即每秒进行读写（I/O）操作的次数】
- 随机文件读写
消费级树莓派实际测试结果：
工业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：
工业树莓派实际测试结果：
三、 总结
从测试结果来看，工业树莓派采用的CM4S计算模块和消费级树莓派采用的CM4B计算模块的性能相近，可以代替目前市面上对CM4B计算模块的需求。除此之外，工业树莓派针对工业场景应用，对硬件和软件都做了定制化修改，更适用于工业应用。