Mit dem Orange Pi Zero 2W habe ich mir mal wieder einen SBC im Zero Formfaktor zugelegt. Er hat gegenüber anderen SBC dieser Klasse eine interessante Besonderheit.
Orange Pi Zero 2W
Die Platine hat die für diesen Formfaktor üblichen Abmessungen von 65 * 30mm und ist mit einem Allwinner H618 SoC mit vier Cortex-A53 64 Bit Kernen ausgestattet. Diesen kennen wir schon vom Banana Pi BPi-M4 Zero
technische Daten
Dem Prozessor ist eine ARM Mali G31 MP2 GPU beiseite gestellt und auf dem Board sind wahlweise 1, 1,5, 2 oder 4GB RAM untergebracht. Auf der kurzen Seite der Platine sitzt ein Konnektor für ein FFC, bei dem ich zunächst einen Kameraanschluss vermutet habe, dieser entpuppte sich dann aber als ein 24 Pin Expansion Interface zum Anschluss einer Erweiterungsplatine.
| Abmessungen | 65,0mm * 30,0mm |
| SoC | Allwinner H618 quad-core 64-bit 1.5GHz |
| GPU | ARM Mali G31 MP2 |
| Hauptspeicher | 1/1,5/2/4GB LPDDR4 |
| MicroSD Slot | + |
| Speicher | 16MB SPI Flash |
| WLAN / Blutooth | IEEE 802.11 a/b/g/n/ac / 5.0 |
| Ethernet | über expansion Interface |
| Videoausgabe | Mini-HDMI |
| expansion Interface | 24 Pin |
| GPIO | 40 Pin, nicht bestückt |
| USB 3.0 | – |
| USB 2.0 | 2* USB-C |
| Spannungsversorgung (USB-C) | 5 V/ 2A USB-C |
| sonstiges | Power-LED / Status-LED |
Das Expansionsboard
Das Expansionboard stellt dem Orange Pi Zero 2W zwei USB 2.0 Ports sowie eine 1GBit Ethernetschnitstelle zur Verfügung außerdem ist noch eine Klinkenbuchse für Audio und ein Infrarotsensor verbaut. Dazu besitzt das Expansionboard noch drei Taster (Power, Reset, Custom)
Montage ohne Expansionboard
Da die WLAN Antenne bereits eingeklickt ist, gibt es nicht wirklich was zu tun. Sinnvoll ist vermutlich, einen Kühlkörper auf den SoC zu kleben.
Montage mit Expansionboard
Zunächst wird das Expansionboard kopfüber auf vier längere Abstandshalter gesetzt. Darauf habe ich vier kurze Abstandhalter geschraubt. Auf diese wird der Orange Pi Zero 2W gesetzt und mit vier Muttern fixiert.
Danach wird das kurze FFC Kabel in die Anschlüsse von Zero als auch des Expansionboard eingesetzt. Bei beiden Seiten muss die nicht isolierte Seite zur Platine zeigen. Das Expansionboard besitzt eine kleine Power LED, die anzeigt, ob die Verkabelung korrekt ist.
Einrichtung
Bei Armbian gibt es ein Community maintained Image in der Version 25.11.0, das auf Debian bookworm basiert. Dies flashe ich auf eine 32GB SanDisk Ultra MicroSD Karte. Danach richtet mir mein Ansible Playbook den SBC in gewohnter Weise ein.
Tests
Mein Modell besitzt 4GB Hauptspeicher. Beim Erststart werden die Komponenten auf dem Expansionboard einwandfrei erkannt und eine ssh Verbindung über Ethernet war sofort möglich.
Der Orange Pi Zero 2W benötigt zwei Minuten und 14 Sekunden für den Kaltstart.
Mit lsblk finde ich nicht nur die MicroSD Karte unter mmcblk1 sondern auch ein 16MB großes Devices mit der Bezeichnung mtdblock0. mtd steht für „Memory Technology Device“ und das Device bildet das 16MB SPI Flash Modul ab, dass in der Spezifikation aufgelistet wird. Auf dem Modul lege ich eine einzelne ext4 Partition an, um sie wie auch die MicroSD Karte einem Geschwindigkeitstest zu u6nterziehen.
I/O Speed
| Lesen (MiB/s) | Schreiben ( MiB/s) | |
|---|---|---|
| MicroSD | 1,61 | 1.03 |
| SPI Flash | 1,48 | 0,99 |
Die Lesegeschwindigkeit der MicroSD Karte beträgt fast ein viertel der Geschwindigkeit beim Orange Pi 5 Pro, kein Wunder, dass der Zero 2W mehr als zwei Minuten zum Starten benötigt.
Wi-Fi
Der Orange Pi Zero 2W verbindet sich mit Wi-Fi 5 im 5GHz Band mit meiner Fritz-Box. Hier kommt das Realtek RTL8821CE Modul zum Einsatz, dass per PCie angebunden ist. Beim Banana Pi BPI-M4 zero ist die Variante 8821U mit USB-Anschluss verbaut. Letzterer wird vom Linuxkernel nicht direkt unterstützt. Beim OPI Zero 2W konnte ich das Modul direkt konfigurieren und eine Verbindung herstellen.
Mit 133MBit/sec schneidet der OPi Zero 2W schlechter ab als der Raspberry Pi 5 oder der Orange Pi 5 Pro. Mit nur einer Antenne ist das trotzdem ein anständiger Wert.
Die Unterstützung von LDCP als Fehlerkorrektur und MU-MIMO für mehrere Datenströme zeigen, dass ein relativ modernes WLAN-Modul verbaut wurde.
CPU
Die vier Cortex-A53 Kerne werden standardmäßig mit 1,416GHz getaktet. Der Basistakt ist damit etwas geringer als beim BPi-M4-zero.
Der Benchmark
sysbench cpu --cpu-max-prime=50000 --threads=4 runläuft mit 10,0086s dadurch geringfügig länger.
Temperatur
Bei Dauerbelastung mit Kühlkörper geht die SoC Temperatur rauf bis etwa 69°C.
Stromverbrauch
Im Leerlaufmodus liegt die Leistungsaufnahme bei gerade mal 1,014W und steigt bei Vollastbetrieb auf knapp 2W.
Fazit
Das größte Highlight des Orange Pi Zero 2W ist die Möglichkeit mit dem Expansionboard Schnittstellen nachzurüsten. Dies macht ihn dann eigentlich zu einem Zweiplatinencomputer 😉 und für ein Modell in der zero Klasse verfügt er dann über das gleiche Potential wie ein „großer“ SBC.
Positiv ist mir schon beim Auspacken aufgefallen, dass er mit montierter WLAN-Antenne geliefert wurde. Ein bestückter GPIO Header wäre noch schön gewesen.
Das Wi-Fi Modul hat einen verhältnismäßig ordentlichen Durchsatz und der SBC ist sehr genügsam bei der Stromaufnahme.
