树莓派计算模块 5（CM5）本质上就是一个小型的树莓派 5。具体来说，CM5 使用的是和树莓派 5 2GB 版本相同的 D0 芯片。不过，BCM2712 芯片中很多未使用的部分，也就是所谓的”暗硅”，都被移除了。据 Jeff Geerling 说，这种成本优化版本使芯片面积减少了33%。D0 芯片不再内置以太网 MAC，这部分功能现在由 RP1″南桥”芯片负责。这也意味着 D0 芯片耗电更少，但这会影响超频吗？
其实影响不大，不过超频通常需要运气和耐心。我试着成功把 CM5 超频到了 3GHz，但需要稍微提高一点电压，这不建议新手轻易尝试。在 3GHz CPU 和 1GHz GPU 的情况下，CM5 运行稳定，但发热更多。
有意思的是，随机附送的 5 美元被动散热器比风扇冷却效果更好。为什么呢？因为用风扇冷却时，没有散热器来吸走芯片（SoC）的热量。虽然芯片有一个散热盖（IHS），但这还不足以冷却整个芯片。那我们能不能同时用风扇和散热器呢？不行，因为风扇厚了2毫米。最好的办法是用一个比现在这个更矮的散热器。
树莓派 CM5 的性能和功耗表现
我测试了树莓派CM5在两种散热配置下的性能：一种是安装被动散热器，另一种是使用主动风扇冷却。这两种方式不能同时使用，因为风扇会碰到散热器。我试着把风扇的螺丝拆掉，想留出2毫米的空间，但风扇外壳还是会碰到散热器。
我在每种散热配置下都测试了CM5在标准2.4GHz和超频到3GHz的情况。让我们来看看具体数据。
使用被动散热时，标准速度（未超频）的CM5空闲温度是 38.9 摄氏度，功耗 2.65 瓦。压力测试 5 分钟后，温度升到 63.7 摄氏度，功耗增加到 6.66 瓦。CPU 温度远低于 80 摄氏度的降频点。
超频到 3GHz 后，空闲温度是 50.5 摄氏度，功耗仍然是 2.65 瓦。压力测试时，CPU温度飙升到 85.1 摄氏度，确实触发了降频！为了降温，CPU会自动降低速度，试图把温度降到降频点以下。
使用主动风扇冷却时，风扇离芯片散热盖大约10毫米。标准速度下，CM5 的空闲温度是 51.6 摄氏度，功耗还是 2.65 瓦。压力测试时，芯片温度达到 82.3 摄氏度，再次触发了降频。功耗是8瓦。
超频到 3GHz 后，CPU 空闲温度是 52.1 摄氏度，功耗 2.8 瓦。压力测试时，CPU温度飙升到 87.3摄氏度（这是我们测试中的最高温度），功耗达到 10.99 瓦。
在标准速度（未超频）下，树莓派 CM5 用被动散热就能正常运行，但如果你要用它设计产品，一定要考虑散热问题！主动风扇冷却的效果让我有点失望。风扇很安静，CPU 温度超过 60 摄氏度时才会启动，但因为风扇离芯片太远，加上散热器兼容性的问题，芯片温度上升得太快。要获得最佳散热效果，我们真的需要一个低矮的散热器和主动冷却的组合。
树莓派 CM 5 eMMC 和 NVMe SSD 性能
简单来说，CM5 的 eMMC 性能接近 PCIe Gen 2 NVMe 固态硬盘的速度。这比最好的 micro SD 卡快得多，但仍然只有 PCIe Gen 3 速度的一半。我测试了 eMMC 和 NVMe 固态硬盘的启动时间和带宽，然后将结果与树莓派 5 4GB版本进行了比较（我在测试中解释了原因）。
启动时间很快！基准测试使用的是树莓派 5 的 32GB A4 micro SD 卡，运行最新的树莓派操作系统。为什么用树莓派5？因为带 eMMC 的树莓派 CM5，和之前的 CM4 一样，不能从 micro SD卡启动（CM5IO 电路板上的丝印甚至在 micro SD 卡槽上方标明了这一点）。
没有 eMMC 的型号可以从 micro SD 卡启动，但我们没有这种型号来测试。我向树莓派首席技术官 Gordon Hollingworth 确认了带 eMMC 的 CM5 不能从 micro SD 卡启动。所以树莓派5 是最好的替代选择。好了，说完这些，我们来谈谈启动时间。
micro SD 卡的启动时间是 20.84 秒，还不错，说明新的 A2 micro SD 卡是个不错的选择。eMMC 和 NVMe 的启动时间惊人地相似——eMMC 用了 17.59秒，NVMe（Gen 3）用了 17.39 秒。
我用 dd 命令将 32GB eMMC的内容读取到 /dev/null，看看读取速度有多快。结果达到了不错的 343 MB/s。我对运行在 PCIe Gen 3 上的树莓派品牌 256GB NVMe 固态硬盘做了同样的测试，速度达到了 768 MB/s。如果你追求极致性能，那么 NVMe 固态硬盘是最佳选择。但如果你打算用 CM5 设计产品，那么 eMMC 的读取速度已经足够快了。
那 eMMC 和 NVMe 的写入速度如何呢？我用树莓派诊断工具测试了顺序写入速度作为基准。eMMC 的写入速度是 106.3MB/s，不错，但 PCIe Gen 3 NVMe 固态硬盘的 703 MB/s 完全甩开它一大截。
这些速度与树莓派品牌的 A2 micro SD 卡相比如何？我们测试的树莓派品牌 32GB A2 micro SD 卡读取速度为 93.5 MB/s，顺序写入速度仅为 30.8 MB/s。考虑到成本和使用便利性，这已经很不错了，但只有在你的树莓派 CM5 没有 eMMC 时才有用。
经过所有这些测试，看来 eMMC 在性能和形态因素之间取得了最佳平衡。有了 eMMC，我们可以在 CM5 的小巧外形中拥有一个速度快的存储设备。对于我们这些基于 CM5 设计产品的人来说，这是最好的选择。如果需要更快的存储，那么树莓派最近在 PCIe 存储方面的尝试现在正在结出硕果，我们可能拥有了一台功能强大的 ARM 桌面电脑，而且还有了新的外形。
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