Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PCIe Switch bei LattePanda


von Florian (nichtich)


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Hey, ich brauche mal eueren Rat!

Nachdem ich schon einige Zeit lese, habe ich mir hier auch mal einen 
Account gemacht.

Kurz zu meinem Problem: Ich beabsichtige mir einen LattePanda IOTA 
(https://www.lattepanda.com/lattepanda-iota#) zu kaufen. Selbiger hat 
leider nur einen freien PCIe Port (PCIe 1x 3.0 FPC), wie er auch beim 
RPi 5 verwendet wird. Ich möchte jedoch eine SSD und einige Portkarten 
(RS232/RS458 und ggf. GPIO, I2C udg.) anschließen.

Es gibt auf Amazon einige "PCIe Switch" die mehrere PCIe aus einem 
Anschluss zur Verfügung stellen. Taugt so etwas was, oder ist dann die 
Bandbreite so eingeschränkt, dass es nicht zufriedenstellend 
funktioniert? Ich habe leider wenig Erfahrung mit PCIe und möchte keine 
Karten um 100 € kaufen, wenn es dann übelst langsam ist oder garnicht 
funktioniert.

MFG Florian

von Ein T. (ein_typ)


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Florian schrieb:
> Kurz zu meinem Problem: Ich beabsichtige mir einen LattePanda IOTA
> (https://www.lattepanda.com/lattepanda-iota#) zu kaufen. Selbiger hat
> leider nur einen freien PCIe Port (PCIe 1x 3.0 FPC), wie er auch beim
> RPi 5 verwendet wird. Ich möchte jedoch eine SSD und einige Portkarten
> (RS232/RS458 und ggf. GPIO, I2C udg.) anschließen.
>
> Es gibt auf Amazon einige "PCIe Switch" die mehrere PCIe aus einem
> Anschluss zur Verfügung stellen. Taugt so etwas was,

Keine Ahnung, ob hier jemand etwas dazu sagen kann (und will), bisher 
sieht es ja nicht danach aus.

Aber auf mich wirken Deine Aussagen ein bisschen so, als würdest Du Dir 
viel mehr Kopf über Performance machen, als Dir gut tut. Ich mein, 
RS232, RS458, I2C und GPIOs über PCIe? Auch für eine SSD ist PCIe völlig 
überdimensioniert, solange damit nicht in Wirklichkeit eine NVME gemeint 
ist.

Was hast Du denn mit dem Teil vor, und: hast Du auch den Lattepanda IOTA 
vor allem wegen seiner Performance ausgewählt?

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Ich wuerde mir da auch nicht Sorgen um die Peformance machen, sondern 
eher: Wie sollen denn die PCIe-Verbindungen in HW gemacht werden?
Auf dem SBC-Board ist irgendein wilder Folienconnector, wie werden denn 
die ominoesen Amazon-PCIe Switche angeschlossen?
Mit Wago-Klemmen oder Tuedeldraht ist's ja eher nix bei PCIe.
Und wenn du da eh dann einen ganzen Sauverhau mit Zusatzplatinen etc. 
brauchst, waere da denn nicht ein kompletter Standard-Mini-PC besser?

Gruss
WK

von Florian (nichtich)


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Ja vermutlich mache ich mir zu viele Gedanken... Bei 115200 Baud ist die 
Leistung echt egal. Selbst GPIO-Bitbang sollte gehen.

Worüber ließen sich solche Portkarten noch anschließen? Mit USB zu RS232 
habe ich keine guten Erfahrungen! Ich glaube, dass USB zu I2C udg. auch 
nicht besser funktioniert.

MFG Florian

von Florian (nichtich)


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Ein T. schrieb:
> Auch für eine SSD ist PCIe völlig
> überdimensioniert, solange damit nicht in Wirklichkeit eine NVME gemeint
> ist.
>

Ja ich meinte NVME (die für den M2.2 M-Key in Laptops und auf kleineren 
Mainbords)

von Frank K. (fchk)


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Florian schrieb:

> Kurz zu meinem Problem: Ich beabsichtige mir einen LattePanda IOTA
> (https://www.lattepanda.com/lattepanda-iota#) zu kaufen. Selbiger hat
> leider nur einen freien PCIe Port (PCIe 1x 3.0 FPC), wie er auch beim
> RPi 5 verwendet wird. Ich möchte jedoch eine SSD und einige Portkarten
> (RS232/RS458 und ggf. GPIO, I2C udg.) anschließen.

Wenn Du viel IO brauchst, ist der IOTA vermutlich das falsche Produkt. 
Du bist wahrscheinlich mit einem Odroid H4+ besser bedient.
https://www.hardkernel.com/shop/odroid-h4-plus/
Oder auch eine ältere Version (H2, H3(+)), wenn Du das günstig bekommst. 
Da hast Du echte UARTs, zwei I2C direkt vom Chipsatz, SATA-Ports für 
SSDs, einen M.2 Typ M Slot mit 4 Lanes für diverse Sachen etc.

Es gibt auch andere kleine PC-Boards, wobei ich nicht weiß, ob Du 
wirklich PC-Architektur brauchst. Der Raspberry Pi 5 hat auch 5 extern 
zugängliche UARTs direkt im RP1 IO-Controller drin, ohne dass Du über 
USB gehen musst - plus den Debug-UART und den Bluetooth UART. Die 
meisten Erweiterungen nutzen jedoch nur den UART0, den es auch schon bei 
den alten PIs gab.

> Es gibt auf Amazon einige "PCIe Switch" die mehrere PCIe aus einem
> Anschluss zur Verfügung stellen. Taugt so etwas was, oder ist dann die
> Bandbreite so eingeschränkt, dass es nicht zufriedenstellend
> funktioniert? Ich habe leider wenig Erfahrung mit PCIe und möchte keine
> Karten um 100 € kaufen, wenn es dann übelst langsam ist oder garnicht
> funktioniert.

PCIe Bridges funktionieren schon. PCIe an sich ist jedoch ziemlich 
empfindlich, und eigentlich möchtest Du es nicht über Kabel 
weiterleiten. Ich kann jetzt nicht sagen, wie der IOTA auf PCIe Bridges 
reagiert. Beim Pi war es zumindest so, dass im Bootrom kein Platz für 
die Bridge-Support gab (oder gibt), so dass man von einer NVME-SSD nur 
booten konnte, wenn keine PCIe Dridge dazwischen war.

Ich habe den Eindruck, dass Du Deine Wahl vielleicht nochmal überdenken 
solltest.

fchk

von Florian (nichtich)


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Frank K. schrieb:
> Es gibt auch andere kleine PC-Boards, wobei ich nicht weiß, ob Du
> wirklich PC-Architektur brauchst.
>

Intel 86x währe schon von Vorteil. Darum finde ich LattePanda gut. Es 
ist quasi einen RPi mit Intel N150. Mein Plan ist die PCIe HATs des RPI 
5 genau so auf den LattePanda nutzen zu können.

> PCIe Bridges funktionieren schon. PCIe an sich ist jedoch ziemlich
> empfindlich, und eigentlich möchtest Du es nicht über Kabel
> weiterleiten.
>

Wie empfindlich ist "ziemlich", reden wir da von Störunegn ab 5 oder 50 
cm? Ich glaube diese Flachbandkabel sind so 10 - 16 cm.

> Ich habe den Eindruck, dass Du Deine Wahl vielleicht nochmal überdenken
> solltest.

Ja ich fürchte auch. Dann kann ich zwar die HATs nicht nutzen (haben 
Flachbandanschluss) aber was nicht geht geht nicht.

Florian

von Frank K. (fchk)


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Florian schrieb:

> Intel 86x währe schon von Vorteil. Darum finde ich LattePanda gut. Es
> ist quasi einen RPi mit Intel N150. Mein Plan ist die PCIe HATs des RPI
> 5 genau so auf den LattePanda nutzen zu können.

Aha. DAS ist also die Motivation.

>> PCIe Bridges funktionieren schon. PCIe an sich ist jedoch ziemlich
>> empfindlich, und eigentlich möchtest Du es nicht über Kabel
>> weiterleiten.
>
> Wie empfindlich ist "ziemlich", reden wir da von Störunegn ab 5 oder 50
> cm? Ich glaube diese Flachbandkabel sind so 10 - 16 cm.

Bei PCIe Gen 2 (das ist das, was der Pi zuverlässig macht, Gen 3 hält er 
nicht in allen Parametern ein) ist das das auch das äußerste, was man 
machen sollte. Wobei nicht nur der Folienleiter kritisch ist. Auch die 
FFC-Stecker sind nicht für Signale im Bereich mehrerer GHz vorgesehen. 
Ja, es gibt Kabelverbindungen für PCIe, aber die sehen deutlich anders 
aus und verwenden Twinax-Kabel.

Der N150 macht PCIe Gen 4. Das ist schon so empfindlich, da macht schon 
die Ausrichtung des Glasfasergewebes im FR4 einen Unterschied. Ich weiß 
nicht, ob Du den Link im BIOS auf Gen2 runterdrehen kannst.

>> Ich habe den Eindruck, dass Du Deine Wahl vielleicht nochmal überdenken
>> solltest.
>
> Ja ich fürchte auch. Dann kann ich zwar die HATs nicht nutzen (haben
> Flachbandanschluss) aber was nicht geht geht nicht.

Besser ist das.

fchk

von Florian (nichtich)


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Frank K. schrieb:
> Der N150 macht PCIe Gen 4. Das ist schon so empfindlich, da macht schon
> die Ausrichtung des Glasfasergewebes im FR4 einen Unterschied. Ich weiß
> nicht, ob Du den Link im BIOS auf Gen2 runterdrehen kannst.
>

Ich habe leider garkeinen Plan, was da für ein BIOS oben ist. Ich weiß 
nur dass man es bei meinem PC einstellen kann.

Die HATs für den RPi 5 machen die IMHO auch nur Gen. 2 (muss natürlich 
nicht sein IK).

Florian

von Frank K. (fchk)


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Florian schrieb:

> Die HATs für den RPi 5 machen die IMHO auch nur Gen. 2 (muss natürlich
> nicht sein IK).

Wenn die das einzige Argument sind, dann lass die Finger von dem Latte 
Panda und nimm was anderes, wo Du keine HATs brauchst.

fchk

von Ein T. (ein_typ)


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Florian schrieb:
> Intel 86x währe schon von Vorteil.

Darf ich fragen, warum?

> Mein Plan ist die PCIe HATs des RPI
> 5 genau so auf den LattePanda nutzen zu können.

Das wird vermutlich nicht gehen, fürchte ich. Aber für den LattePanda 
gibt es anscheinend eigene HATs, die sich aber wohl -- wenn ich das 
richtig gesehen habe -- nicht stacken, also nicht übereinander stecken 
lassen.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Mir ist ziemlich schleierhaft, was so ein oller Lattenpanda fuer 
Vorteile in dem Setup hier haben soll gegenueber irgeneinem 
Popel-Mini-PC mit entsprechender CPU. Bei dem waeren die PCIe Lanes 
wenigstens auf einer richtigen Platine und enden an den entsprechend 
genormten Steckplaetzen und gehen nicht mit schwindligen Folienleitern 
ueber irgendwelche Switche...

Gruss
WK

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