上一篇定了网关的蓝牙芯片:芯科模组跑 Mesh 协议栈,通过串口听主机的指令。这篇讲另一颗芯片,跑 Linux 和网关程序的主控。
主控的选择余地比蓝牙芯片大得多,我们前后看了瑞芯微的 RK3506、RK3562、RK3576,还有一家合作公司推荐的地瓜机器人 RDK X5。最后的结论不是选某一颗,而是按产品定位分三档。
先算清楚:网关到底需要多少性能
先把需求摊开,很多「高配」其实用不上:
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| Rust 写的单个程序,运行时只占几十 MB 内存 |
| 流量很小;配网时的加密运算稍重,但只发生在添加网关那一次 |
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| 一路串口,必须支持 RTS/CTS 硬件流控(芯科 BGAPI 没有校验和) |
| 精简 Linux,只读根文件系统,A/B 分区做 OTA |
| Matter 设备证书的私钥要妥善保存,最好有安全启动和 OTP |
可以看出,单纯做「蓝牙 Mesh 转 Matter」的桥接,对算力几乎没要求。真正需要关心的是:串口流控、安全启动、SDK 质量、长期供货和价格。
RK3506:最便宜,只做桥接够用
RK3506 是瑞芯微比较新的一颗入门芯片:
- 3 个 Cortex-A7 核心,1.2GHz,32 位,另带一个 Cortex-M0;
- 内存是 DDR3L,常见 128MB~512MB;
- 以太网是百兆 RMII,没有 PCIe,Wi-Fi 只能走 SDIO 或 USB;
核心板很便宜,比如幸狐的 Lyra 系列,512MB 内存加 8GB eMMC 的核心板标价一百多元。
对网关来说,它够用:网关程序几十 MB 内存,三个 A7 核跑 Matter 和 Mesh 翻译绰绰有余。我们也验证过,网关程序可以直接编译到 RK3506 的 32 位 ARM 平台(armv7-unknown-linux-musleabihf),编译检查通过,不用改代码。
要注意两点:
- 内存选 512MB,128MB 的版本太紧,只适合跑个演示;
- 安全启动、OTP、OP-TEE 的支持情况要先确认。这颗芯片比较新,资料还不多,而这关系到 Matter 认证时私钥怎么保护。
缺点也很明显:32 位、内存小、没有 NPU,以后想在网关上加更多功能,几乎没有余地。
RK3562:留一点余量,主力款
RK3562 是我们的「标准版」选择:
- 4 个 Cortex-A53 核心,2.0GHz,64 位;
- 千兆以太网、PCIe、USB 3.0,串口有十路左右;
米尔、飞凌、触觉智能等厂商都有核心板,公开标价大致在一百五十到三百元之间;开发板在五六百元。
选它的理由是余量:64 位、千兆网口、2GB 内存,以后想在网关上加本地自动化、Web 管理页面,或者接入更多协议,都还有空间。瑞芯微的 Linux SDK 对它支持也比较成熟,Buildroot 一条命令就能编出完整固件。
另外有个经验:开发板和量产核心板最好选同一家。开发阶段用的 BSP、设备树和量产时一致,能省掉一轮移植。
RK3576:带屏中控才需要
RK3576 性能高出一大截:8 核(4×A72 + 4×A53)、6 TOPS NPU、更强的显示和视频能力。核心板标价五百元起。
对纯桥接网关来说,它明显是浪费。它适合的是另一类产品:带屏幕的智能家居中控,比如墙上的一块 7 寸屏,既显示设备状态、做场景控制,又兼做网关。将来如果要做本地语音或者 AI 能力,NPU 也用得上。
RDK X5:能用,但不适合做网关
有合作公司推荐我们看地瓜机器人的 RDK X5。它的规格很亮眼:
- 8 个 Cortex-A55 核心,1.5GHz;
- 10 TOPS 的 BPU(地瓜的 AI 加速单元),4K 编解码;
- 模组上集成了内存、eMMC,可选带 Wi-Fi 6 和蓝牙 5.4;
技术上完全能跑网关:它是 64 位 ARM Linux,我们的程序直接就能用,需要的接口也都有,还提供带安全固件的 Buildroot SDK。
但放到网关这个场景里,问题不少:
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| 卖点是 10 TOPS 和视觉处理,网关完全用不上 |
| 模组在不同渠道的价格差别很大,整体明显高于 RK3562 |
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| 主推 Ubuntu 桌面镜像,量产要用 Buildroot SDK,成熟度要评估 |
| 我们查到的模组资料还标着「产品仍处于开发阶段」,量产状态和长期供货要确认 |
| 带 Wi-Fi 的模组同时带蓝牙,但我们的蓝牙由单独的 Mesh 模组负责,等于多了一个用不上的射频 |
它是一块很好的机器人和视觉 AI 平台,只是不适合拿来做一个对成本敏感的网关。
四颗放在一起
我们的选择:分三档
三档用的是同一套软件:都是瑞芯微 SDK 加 Buildroot,网关程序只是编译目标不同,蓝牙模组和设备固件完全一样。这就是第一篇里分层设计带来的好处:主控换了,蓝牙和 Matter 两层都不用动。
验证阶段我们先买 RK3562 开发板,它的余量最大,出了问题也最容易排查。确认没问题之后,再把同一套程序移植到 RK3506 上压成本。
下单前要问清楚的事
不管选哪颗,买开发板和核心板之前,建议先问厂商这几件事:
- 串口能不能开 RTS/CTS 硬件流控,引脚有没有引出来;
- SDK 怎么提供,里面有没有 Buildroot,内核是哪个版本;
- 安全启动、OTP、OP-TEE 的支持情况和文档;
- 板载 Wi-Fi 用的是哪个模组,驱动是否已经调好。
最后
选主控很容易被参数带着走:核数、算力、内存,越看越想往上选。但对一个网关来说,真正决定成败的是那些不起眼的地方:串口流控、安全启动、SDK 好不好用、能不能长期买到。先想清楚产品要做到哪一步,再决定要多少性能。
如果你也在给智能家居网关选主控,或者正在用瑞芯微的 SDK 做 Buildroot 定制,欢迎来聊:linktr.ee/weiyii