八核智能零售平台实测,长江存储EC150适配全志A527兼容性评测
前言
在嵌入式设备领域,eMMC 依然是智能交互终端、边缘计算等场景中的主流存储方案。它体积小、功耗低、成本可控,同时性能足以支撑系统启动与日常读写。但这类设备往往需要在高温、封闭的环境中 7×24 小时不间断工作,一旦存储出现掉盘或读写异常,维护较为麻烦。因此,选择一颗兼容性好、功耗低、寿命长的 eMMC,是终端厂商在选购时非常看重的一环。
长江存储 EC150 正是针对这类场景推出的 eMMC 5.1 产品。它提供 64GB 和 128GB 的容量选择,采用标准 BGA153 封装,基于第四代晶栈 Xtacking 架构的 X4-9060 闪存颗粒打造,并支持 LDPC 纠错机制,在可靠性和寿命上都有针对性优化。此前充电头网已对长江存储 EC150 eMMC 嵌入式闪存在英特尔、瑞芯微、联发科、全志等数十个主流平台上完成过兼容性验证,适配覆盖面相当广。
本次评测将测试平台切换到荣品 DR4-A527 开发板。它搭载全志 A527 八核 Cortex-A55 处理器,最高主频 2.0GHz,集成 Mali-G57 GPU,主要面向智慧显示、智能交互终端等场景。测试分别在 Android 13 与 Ubuntu 20.04 双系统环境下展开,从固件烧录、基准性能、视频播放、文件拷贝到功耗与发热等多个维度进行验证,进一步观察 EC150 在这颗八核 ARM 平台上的实际表现。
DR4-A527 开发板

荣品 DR4-A527 是一款面向智能终端与工业控制领域的智能核心板,采用全志 A527 处理器,支持 Android 与 Linux 双系统。视频能力方面,A527 支持 H.265 4K@60fps、VP9、H.264 4K@30fps 视频解码,以及 H.264 4K@25fps 视频编码,可满足高清商显与视频终端的播放需求。核心板引出了全部功能引脚,接口覆盖 USB、多路 TTL 串口、I2C、CAN 总线、GPIO、SPI、PWM、ADC、HDMI、MIPI DSI、LVDS、MIPI CSI 摄像头、音频输入输出、三路千兆以太网、WiFi 6、蓝牙 5.0、RTC 以及 4G 上网等,外设扩展能力丰富。
DR4-A527 普遍适用于智慧显示终端、智能自助终端、智能零售终端、智能家居、O2O 智能设备、中控屏、机器人设备等。

开发板正面一览,整体为黑色 PCB 板,该开发板采用核心板与评估底板的分体设计。核心板配备一块大尺寸银色铝制散热片,通过四颗螺丝固定。板上集成了 WiFi 6 / 蓝牙模块(外接天线)、RTC 纽扣电池以及四周引出的各类功能接口。接口资源丰富,便于外设扩展与开发调试。

开发板背面设有 TF 卡座与 SIM 卡座,支持存储卡扩展与 4G 移动上网。

核心板采用 SODIMM 260pin 连接方式,全部功能引脚均通过这一接口引出,物理形态与 DDR4 笔记本内存条一致。安装时倾斜插入卡槽,散热片依靠四颗螺柱固定,拆装方便。核心板上主要集成了全志 A527 八核处理器、4GB 内存和 eMMC 闪存,电源管理芯片为芯智汇 AXP217B。

核心板正面一览图。

核心板背面一览图。

全志 A527 是一颗面向平板及泛平板类带屏终端的高性能处理器,丝印为 M000000H Q1215CA 935F,基于 8 核 64 位 Arm Cortex-A55 架构,主频最高 2.0GHz,集成 Arm Mali-G57 GPU 与 RISC-V XuanTie E906 协处理器,支持 Android 与 Tina Linux 操作系统。支持最高 4K@60fps 解码和 4K@25fps 编码,支持 MIPI、LVDS、RGB、eDP 等多种屏幕接口,可满足智慧显示、智能交互终端等各类带屏嵌入式产品的开发需求。
长江存储eMMC EC150

长江存储 EC150 是面向智能终端与 AIoT 领域的新一代 eMMC 5.1 嵌入式存储芯片,提供 64GB、128GB 两种容量,采用标准 BGA 153 封装,可快速适配主流 SoC 平台。芯片基于第四代晶栈 Xtacking 架构的 X4-9060 闪存颗粒打造,顺序读取最高 320MB/s、顺序写入 280MB/s,随机读取最高 28 KIOPS,并支持 AMPI 多 Plane 并行读取,可提升 4K 随机性能。
可靠性方面,EC150 支持 LDPC 纠错,工作温度 -25℃ 至 85℃,适合对长期稳定性有要求的设备。整体来看,EC150 在性能、寿命和兼容性之间取得了较好平衡,能够帮助终端厂商缩短开发周期并降低维护成本。

为验证平台兼容性,我们将长江存储 eMMC EC150 嵌入式存储芯片焊接至 A527 核心板,焊接操作通过 BGA 焊台完成。

如图所示,本次测试所用的长江存储 eMMC EC150 已经焊接在核心板上,芯片丝印为 YMEC7C0TG1A2C3,最后将核心板装回评估底板,下面开始测试。
开发板时钟模式说明

长江存储 EC150 支持 SDR、DDR、HS200、HS400 等多种时钟模式,可根据不同硬件平台的接口能力自适应匹配,在各类嵌入式场景下灵活调整性能表现。
通过串口输出的初始化日志可以看到,EC150 在当前 DR4-A527 开发板上稳定运行在 HS400 模式,频率为 200 MHz,总线宽度 8bit,整体初始化状态正常,未出现持续性 I/O 报错。HS400 模式下的理论最大传输带宽约为 400MB/s,无论是系统启动引导、固件烧录升级,还是应用加载、视频播放缓存以及本地数据存储,都能提供流畅的读写体验,满足智能终端与嵌入式设备的日常使用需求。
Android 13

使用 PhoenixSuit 进行系统固件烧写,该软件支持一键刷机,界面友好,可快速完成系统刷机,用户可在荣品官方软件库中获取。本次为 DR4-A527 刷入 Android 13 系统,长江存储 EC150 烧写 1.64GB 固件仅耗时 46 秒,全程流畅,无报错、无中断。

固件烧写完成后,系统顺利进入 Android 13 桌面,屏幕显示正常,状态栏、应用图标均加载完整,启动过程未出现引导失败或卡死的情况。

进入 Android 系统,打开设置中的存储页面可以看到,长江存储 EC150 被系统正确识别为 64GB 容量,其中系统已占用约 7.8GB,剩余可用空间约 56.19GB,存储读写与容量识别均正常。

通过 U 盘拷贝和网络下载等方式,我们安装了安兔兔评测、Geekbench 5、AndroBench、哔哩哔哩进行测试,整体安装过程顺利,未出现报错或安装失败的情况,各应用均能正常打开运行。

通过 Geekbench 5 跑分可知,全志 A527 处理器的单核分数为 177,多核分数为 868,八核 Cortex-A55 的多线程性能能够满足智慧显示终端、人机交互设备等场景的日常运算需求。

使用 AndroBench 对 EC150 进行读写性能测试,顺序读取速度为 275.06MB/s,顺序写入速度为 114.45MB/s,4K 随机读取速度为 94.58MB/s,4K 随机写入速度为 47.05MB/s,整体顺序读取速度接近 HS400 模式的实际有效带宽水平,写入速度受平台控制器性能影响有所降低。

使用 U 盘将大小为 2.84GB 的《流浪地球特效花絮》视频拷贝至 EC150,总耗时约 1 分 41 秒,平均写入速率约 28MB/s,受限于开发板 USB 2.0 接口速率,传输瓶颈位于 USB 端而非 eMMC 本身。拷贝完成后可直接播放该视频,画面流畅,无卡顿或音画不同步现象。

打开哔哩哔哩 App 可以正常播放在线视频,画面流畅无卡顿,弹幕实时加载显示正常。
Ubuntu 20.04.6 LTS

同样使用 PhoenixSuit 为 DR4-A527 烧写 Ubuntu 20.04 系统固件,选择全盘擦除升级模式,长江存储 EC150 烧写体积为 4.13GB 固件耗时 2 分 11 秒,烧写过程稳定无异常。

固件烧写完成后,系统顺利进入桌面环境,桌面图标、顶部菜单栏、底部任务栏均加载完整,鼠标与窗口操作响应正常。

当前运行的系统是 Ubuntu 20.04.6 LTS,桌面环境采用轻量级的 Xfce 4.14。

从开机日志可以看到系统已正常识别出 EC150 闪存,型号为 Y1Y064,运行在 HS400 模式下,频率为 200 MHz,位宽为 8bit,系统识别容量为 58.3GiB,属于 64GB 存储的正常表现。

打开磁盘工具可以看到,EC150 已被正常识别,型号为 Y1Y064,总容量 63GB。

对 EC150 进行基准测试,采样大小 100MiB,平均读取速率达到 342.5MB/s,读取速率曲线稳定在 315~350MB/s 区间,平均访问时间为 0.27ms。

使用 fio 对 EC150 进行顺序读取测试,在单线程、队列深度 8、块大小 1MiB、测试文件大小 1GiB 的条件下,顺序读取速度约为 346MB/s,延迟分布稳定,符合 HS400 模式下 eMMC 的实际有效带宽表现。

对 EC150 进行顺序写入测试,在相同测试条件下,顺序写入速度约为 198MB/s,顺序写入表现同样出色。

切换为 4K 随机读取、单队列深度测试,块大小 4KiB、测试文件 1GiB,随机读取带宽约为 16.1MB/s,这一测试更贴近日常应用中 4K 小文件随机读取的真实表现。

4K 随机写入、单队列深度测试,块大小 4KiB、测试文件 1GiB,随机写入带宽约为 20MB/s。

切换到多线程并发的 4K 随机读取测试,16 个线程、单线程队列深度 32、块大小 4KiB,随机读取 IOPS 为 29.6 KIOPS,在高并发随机读取场景下吞吐表现稳定。

同样的多线程并发条件下进行 4K 随机写入测试,随机写入 IOPS 为 32.7 KIOPS, EC150 在多线程并发读取写入场景下具备不错的性能表现。
功耗与发热

在待机空闲状态下,通过 USB 电压电流表测量整板供电,整体功耗约 2.5W,得益于 EC150 与全志 A527 的低功耗设计,整机待机功耗控制得相当不错,适合对功耗敏感的嵌入式长期运行场景。

在高负载测试状态下,整机功耗约为 7.4W,整体仍保持在较低功耗水平,长时间满负荷运行也不会产生过多的热量,适合需要 7×24 小时不间断运行的嵌入式场景。

接下来进行温度测试,首先是系统待机状态,我们使用热成像仪测得散热片中心温度约 29.9°C,整板最高温度约 41.8°C,待机情况下整体发热量较低。

取下散热片、进行 CPU 烤机测试时,核心板区域温度明显升高,最高温度区域为全志 A527 处理器,温度为 87.5°C。中心部分为 EC150 所在区域温度约为 66.1°C,处理器热源传递至 eMMC 区域让 eMMC 也一同升温。

同样在未安装散热片的情况下进行 eMMC 读写测试,PCB 最高温度约 74.8°C,出现在全志 A527 处理器区域。EC150 温度为 61.3°C,读写烤机过程中,EC150 凭借优秀的能效比优势,自身发热控制较好。

装回铝制散热片后再次进行烤机测试,热成像显示散热片温度约 33.7°C,整板最高温度约 48.3°C,与未装散热片时相比,加装散热片后处理器温度下降明显,日常使用中只需这块铝片被动散热即可保证稳定运行。
适配应用场景介绍
全志 A527 面向智慧交互终端、边缘计算和工业与物联网终端三大方向,覆盖智能自助终端、智能零售终端、智能家居控制设备、O2O 智能设备、机器人设备等产品形态。这类设备通常需要 7×24 小时不间断运行,部署环境通风条件有限,对存储的寿命、宽温适应性和长时间稳定性要求极高。
在智慧交互场景,智能自助终端和零售设备需要快速开机、即时响应触控操作,运行过程中还要加载高清引导视频和宣传素材,并持续写入日志。EC150 的随机读取性能可以加快系统启动、应用加载和交互响应速度,同时在 HS400 模式下约 346MB/s 顺序读取和 198MB/s 顺序写入也足以支撑素材高清播放和日志落盘,配合 LDPC 纠错和高写入寿命,保障设备长期稳定运行。并且 EC150 采用标准 BGA153 封装,可快速适配主流 SoC 平台。
在使用场景中,商显设备和智能终端往往部署在无人值守的较为封闭的环境中。EC150 工作温度覆盖 -25°C 至 85°C,依托长江存储成熟的 Xtacking 晶栈架构和 LDPC 纠错,使其可有效降低功耗,延长终端设备续航时长,配合 A527 平台低功耗表现,整机无需复杂散热设计即可稳定工作,降低工业场景的设计维护成本。
边缘AI 视觉实测
除了上述场景,A527 平台还可以承载轻量级边缘 AI 视觉业务。我们在开发板上接入一颗 MIPI 单目摄像头进行实际验证。

先测试网络摄像头。下载 IP Webcam 并配置好之后,用浏览器访问连接的 IP 地址,就能实时看到画面。除了网页端直接观看,软件还支持 RTSP、H.264 和 ONVIF 协议推流,把 RTSP 地址填进 VLC 之类的播放器就能拉流,可用来作为常规监控或者做二次开发。

接下来进行物体检测,使用的模型为 YOLOv8 Mobile 目标检测模型,对一个马路场景进行检测模型能够准确框选画面中的轿车和人并标注类别,画面识别流畅。

切换到动物场景同样可以对画面中动物进行实时检测并进行标注。整个推理过程在开发板本地完成,无需上传云端。

在这套边缘 AI 视觉方案转换到实际场景中,能发挥出很大的商业价值。在智慧零售与商显终端场景,设备不仅需要显示内容,还要能“看懂”画面。依托全志 A527 的算力,设备能实时检测并准确识别进入画面的顾客,进一步分析客群特征。整个过程完全在本地推理,既保护了消费者隐私,又降低了网络带宽成本。

在智能家居与安防看护场景,模型能够实时框选并标注画面中的家庭成员与宠物,精准区分异常情况。得益于 A527 的低功耗和 EC150 的稳定读写,这类看护设备可以实现 7×24 小时全天候待命。而在工业与机器人视觉方向,A527 同样能胜任基础的工业质检或 AGV 小车避障任务,对快速移动的工件也能流畅识别与抓取框选。
依靠 EC150 的高读取速度,开机后模型可以快速加载,缩短系统启动时间;运行过程中持续的视频录像写入,凭借 EC150 的高写入速度确保视频持续落盘不卡顿;抓拍小图片和识别日志的频繁写入,EC150 稳定的随机读写性能也能从容应对。配合 LDPC 纠错和高写入寿命,支撑设备 7×24 小时不间断运行。
充电头网总结
本次针对全志 A527 平台与长江存储 eMMC EC150 的组合进行了系统性验证,全面考察 EC150 在嵌入式商显终端、智能交互设备、零售终端等场景的实际落地表现。测试载体为荣品 DR4-A527 开发板,我们将 64GB 版本的 EC150 通过 BGA 焊接至核心板进行测试。
兼容性方面,EC150 在 A527 平台上同样展现出良好的适配能力。刷入 Android 与 Ubuntu 系统均能正确识别并稳定运行,固件烧录全程流畅无中断,1.64GB Android 固件仅耗时 46 秒,4.13GB Ubuntu 固件耗时 2 分 11 秒。串口日志确认 EC150 稳定运行在 HS400 模式,频率为 200 MHz,总线宽度 8bit,初始化过程未出现 I/O 错误,在双系统中均可正常使用,可满足不同项目的系统部署需求。

性能方面,在Android 13 下使用 AndroBench 测得顺序读取 275.06MB/s、顺序写入 114.45MB/s,随机读取 94.58MB/s、随机写入 47.05MB/s。使用 Ubuntu 20.04.06 LTS 系统测试程序测得平均读取速度 342.5MB/s,通过 fio 测得顺序读取约 346MB/s、顺序写入约 198MB/s,整体读写性能符合 eMMC 5.1 HS400 模式的预期水平。
功耗方面,待机状态下整板功耗约为 2.5W,散热片中心温度约为 29.9°C,高负载时功耗约为 7.4W。温度方面,在高负载烤机状态下,未安装散热片全志 A527 最高温度约为 87.5°C,EC150 则维持在 61°C 左右。装回散热片后高负载烤机状态散热片表面最高温度为 48.3°C,散热效果显著,可维持长时间高负荷工况。
整体来看,长江存储 EC150 在全志 A527 平台上展现了稳定的兼容性、跑满 HS400 峰值的顺序读写性能以及优秀的功耗与温控表现。对于智能家居、智能零售等对性能有高需求,又需要 7×24 小时运行的嵌入式设备来说,EC150 是一个值得考虑的存储方案。
