Raspberry-Pi-Alternative für 5 Euro!

Lesedauer 18 Minuten

Bei den aktuellen Preisen für die Raspberry Pi liegen viele kleinere Bastelprojekte bei mir auf Eis. Das muss nicht sein! Wir suchen uns eine günstige und leistungsfähige Raspberry-Pi-Alternative.


Clickbait?

Ist diese Überschrift Clickbait? Ich kann mir keine Raspberry-Pi-Alternative mit nur fünf Euro in der Tasche kaufen. Das stimmt wohl.

Aber ich kann mir einen für 27 EUR kaufen, der – im Gegensatz zu einem Raspberry Pi – direkt aus der Verpackung einsatzbereit ist, da er all das mitbringt, was man bei einem Raspberry noch teuer kaufen muss: Gehäuse, Netzteil, HDMI-Kabel, Flash-Speicher, Kühlsystem und noch vieles mehr! Man muss nicht mehr die korrekten Netzteile und Gehäuse heraussuchen und noch basteln.

Ihr benötigt kein Gehäuse? Das dachte ich auch mal. Das hat mich einen Raspberry Pi 3 gekostet. Murphys Law!
Ihr habt noch ein USB-Netzteil in der Schublade? Ja, hoffentlich hat das genügend Leistung und Ihr bleibt von bunten Quadraten verschont.

Ich rechne Euch jetzt vor, dass Ihr für den Preis eines Pi 3 B+ fast drei(!) TV-Boxen kaufen könnt! Alle Serverprojekte sind damit gerettet! Wer will sich also über Clickbait beschweren?

Kritik gerne in die Kommentare!


Echte Raspberry-Pi-Alternative?

Der Einsatz einer TV-Box als Ersatz für eine Raspberry liegt nahe, denn dieser fehlt an Hardware nichts im Vergleich zu den Raspberrys, außer einem GPIO-Port. Auch die WLAN-Karte kann bei einigen Boxen unter Linux Probleme bereiten, aber funktionierender Ersatz ist für unter zehn Euro(1) zu haben. Gleiches gilt für LAN-(1) und Soundkarten(1). Wir sparen aber auch eine Menge Geld. Zum Beispiel für ein Netzteil und ein Gehäuse, das beim Raspberry nicht im Lieferumfang enthalten ist. Am Ende ist man immer wieder erstaunt, was ein Raspberry Pi tatsächlich kostet.


Preisvorteil?

Auf der Haben-Seite summieren sich hier für die TV-Boxen:

  1. „SD-Karte“ bereits eingebaut
  2. Netzteil
  3. HDMI-Kabel
  4. Gehäuse
  5. IR-Port & Fernbedienung
  6. Passives Kühlsystem
  7. optischer SP/DIF-Ausgang
  8. analoger Videoausgang (entfallen ab Raspi 4)

Die beiden letzten Punkte erachte ich als irrelevant für den Einsatz als Server oder als PC. Das ist nur für Nischenanwendungen interessant und fließt nicht in die folgenden Aufzählungen.

Diese Liste entspricht mindestens einem Preisvorteil von rund 25 Euro zu einem Raspberry Pi. Benötigt man nicht das letzte Quäntchen Leistung, kann man auch eine Mittelklasse TV-Box wählen und spart locker die Hälfte im Vergleich zu einem Raspberry Pi 4.


Berechnung

Hier anhand eines H6-SoC, der sogar noch etwas schneller als ein Raspberry Pi 3B+ ist. Preise von Berrybase.de und Amazon.

  RPi 3 B+ T95 mini
RAM 2 GB 2 GB
Board 39,90 inkl.
Netzteil 7,90 inkl.
Gehäuse 4,50 inkl.
Kühlkörper 1,30 inkl.
HDMI-Kabel 3,90 inkl.
mSD-Karte 16 GB 6,80 eMMC inkl.
Fernbedienung 9,99 inkl.
Preis Zubehör 34,39 inkl.
Gesamt 74,29 26,99
Preisvorteil   47,30
Rtk.GPIO inkl. 14,66
WLAN inkl. 5,99
4 USB-Ports 3,87
Gesamt 74,29 51,51
Preisvorteil   22,78
Mainboard   4,21

Benötigen wir kein GPIO sowie WLAN – und kommen mit nur zwei statt vier USB-Ports aus – so kostet uns die TV-Box gewissermaßen nichts.

Oder anderes gesagt: Wir bekommen in diesem Falle zum Preis eines Raspberry Pi 3 B+ fast drei(!) TV Boxen! Wir haben knapp 50 Euro gespart!

Komplett ausstattungsbreinigt kostet uns ein TV-Box-Mainboard tatsächlich nur 4,21 Euro. Meine angegebenen 5 Euro sind somit unterboten. 🙂


Einschub: kurze Historie

Was ist ARM? Woher kommen die CPUs, warum gibt es so viele unterschiedliche von unterschiedlichen Herstellern? Warum keinen normaler x86 kaufen?

ARM bedeutet schlicht „Acorn RISC Machine“. Bekannte Rechner mit diesen CPUs waren die Acorn Archimedes, das Pendant zum bekannteren Commodore Amiga. Acorn stellt schon lange keine Computer mehr her, aber deren Prozessoren gibt es durchgehend seit den 1980er-Jahren. Sie sind stromsparend und schnell, eben echte RISC-CPUs.

Mit dem Siegeszug der Smartphones nahm die Sache enorm Fahrt auf und spülte Geld in die Kassen der Firma Arm Limited, sodass sich die Entwicklung neuer CPUs beschleunigte. Die Firma selbst hat keine eigenen Fabriken, sie entwickeln die SoCs (System on Chip) und verkaufen die Lizenzen dafür. Jeder kann diese erwerben und in eigenen, angepassten Designs verwenden. Meist haben auch diese Firmen keine eigenen Fabriken, sie sind „fabless“.

Die Energieeffizienz von Minicomputern, die diese SoCs verwenden, ist legendär. In der unten stehenden Tabelle sieht man deren Leistungsfähigkeit im Vergleich mit x86-Systemen. Wir sprechen hier von der absoluten SoC-Einstiegsklasse, bei der man für 30 Euro einen kompletten Rechner bekommt, der der Leistung eines Einsteiger-PCs von vor wenigen Jahren entspricht, dabei aber nur einen Bruchteil dessen Energieverbrauchs hat.

Konkretes Beispiel: Mein Handy mit ARM-SoC berechnet die 360-Grad-Bilder auf dieser Webseite in ca. 20 % der Zeit, die mein PC mit i5-Prozessor und dedizierter Grafikkarte dafür benötigt. Alleine der Stromverbrauch der Grafikkarte schnellt dabei auf 170 Watt hoch! Das Handy wird dabei nicht einmal handwarm und der Akku verliert nicht sichtbar an Kapazität. Die Zukunft wird auch auf dem Desktop eindeutig ARM-Rechnern gehören.


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Warnung!

Dies ist eine theoretische Betrachtung! Ein reines Brainstorming für mich selbst – und natürlich für jeden, der eine Alternative zu Raspis sucht. Ich habe nach mehreren Fehlschlägen über Aliexpress nun eine gebrauchte X96 Air V2 (S905X3) und eine neue T95 max(1) (H6) mit jeweils 2 GB RAM  und 16 GB eMMC gekauft. Beide haben jeweils 30 Euro mit Versand gekostet. Auf die T95 max kann man sehr einfach Armbian installieren, denn es gibt dafür ein fertiges Image (Bullseye).

Nicht jede Box läuft problemlos mit einem Linux. Einige Hersteller verbauen auch Fake-RAM. Wenn Ihr 8 GB RAM als Auswahlmöglichkeit seht, dann sucht Euch eine andere Box, es gibt keine billigen aktuell SoCs, die so viel RAM adressieren können. Wenn die Box 8 GB RAM meldet, aber nur 4 GB, 2 GB, 1 GB oder weniger RAM verbaut sind, werdet Ihr ernsthafte Instabilitäten bekommen. Nicht mit jeder Box/OS-Kombination läuft Sound, WLAN oder LAN. Ich sage hier nicht, dass man einen Raspberry Pi einfach durch eine TV BOX ersetzen kann. Dies ist immer mit Arbeit und der Möglichkeit eines Misserfolgs verbunden. Aber dann kann man die Box wenigstens noch dafür verwenden, für die sie vorgesehen ist.


Übersicht über die Raspberry Pi

Welcher SoC werkelt in welchem Raspberry Pi? Liste nach Rechenleistung.

SoC Architektur
Zero BCM2835 ARM1176JZF-S
1 BCM2835 ARM1176JZF-S
2 BCM2836 A7
2 v1.2 BCM2837 A53
3 BCM2837B0 A53
Zero 2 BCM2710A1 A53
4 BCM2711B0 A72
4 (8 GB) BCM2711C0 A72

Und der Raspberry Pi Zero?

Der Zero ist nicht einmal eine Konkurrenz zu einem anderen Raspberry Pi, also auch keine zu den TV Boxen.

Der Zero kostet doch nur einen Zehner und der Zero 2 kostet auch ungefähr so viel wie eine TV-Box!

Ja, die kosten nackt, ohne Gehäuse, Netzteil, HDMI-Kabel und SD-Card so wenig (viel). Dafür bieten sie noch weniger:

Nachteile

Es gibt eine Reihe von Nachteilen:

  • 512 MB RAM
  • kein LAN
  • nur Micro-HDMI-Anschluss
  • nur einen Micro-USB-Anschluss

Gerade der viel zu geringe Speicher ist der größte Nachteil für einen Einsatz als Server. Ein PI-hole oder ein kleiner Webserver würde darauf passabel laufen. Für mächtigere Anwendungen ist der winzige RAM des Zeros einfach nicht mehr zeitgemäß. Dennoch hat ein Zero auch Vorteile:

Vorteile

Aber es gibt auch einen Raspi-typischen Vorteil: ein GPIO-Port in Form eines 40-poligen HAT-Anschlusses, den man bei den billigeren Versionen aber noch selbst löten muss. Ein Flachbandkabel-Anschluss stellt zudem einen Anschluss für eine Kamera o.ä. zur Verfügung. Ausserdem ist ein Zero sehr, sehr klein. Im Vergleich ist er ein „besserer“ und komfortablerer Arduino Uno.

Leistung

Der erste Zero liegt auf dem Level eines leicht übertakteten Raspberry Pi 1. Kein Wunder, denn er benutzt den selben SoC. Dass man damit auch Bastelspaß haben kann und dass die Leistung auch für OpenELEC (Kodi) in Full-HD völlig ausreicht, steht außer Frage. Alles, was mit dem Raspi 1 geht, geht auch mit dem Zero 1.

Der zweite Zero gibt hier schon deutlich mehr Gas! Er erreicht durch den moderneren SoC mit viermal so vielen Kernen bei gleicher Taktfrequenz in etwa die Leistung eines Raspberry 3.

Vergleich

Zero Zero 2
SoC BCM2835 BCM2710A1
Typ ARM1176JZF-S Cortex A53
Kerne 1 4
Taktfrequenz 1 GHz 1 GHz
Videocore IV IV
RAM 512 MB 512 MB

Upgrade

Es gibt ein „Zero to 3B“ Upgrade-Kit(1), mit dem man den Zero 2 auf das Formformat des Raspberry Pi 3b bekommen kann. Allerdings wird dadurch das RAM auch nicht größer.


Optionale Hardware

Falls eine Komponente in Eurer Box nicht funktionieren sollte, so findet Ihr hier eine Liste mit preisgünstigen Ersatzkomponenten.

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Hardware für Bastelprojekte

Einen monitorfähigen WLAN-Stick benötigt Ihr sowieso für die Installation von Nzyme und einen weiteren LAN-Adapter benötigt Ihr bei der Verwendung als Firewall.

Eine schnelle mSD-Karte ist sowieso Pflicht, wenn das OS nicht auf dem eMMC-Speicher der Box laufen soll. Allerdings sind SD-Karten nicht als Ersatz für eine SSD gedacht – Datenverlust droht, wenn zu oft darauf geschrieben und gelöscht wird.

Eine größere mSD-Karte ist für eine Datenpartition praktisch, aber man sollte sie ebenfalls nicht dauernd neu beschreiben, sondern nur als Datengrab verwenden.

Manche Boxen booten nicht von SD-Karte. Entweder sucht Ihr nach einer neuen Firmware für die Box, die von SD-Karten bootet (den Hersteller fragen!), oder Ihr benutzt einen USB-Stick. Bei den Preisen ist ein 128 GB Stick eine preiswerte Wahl.

Hat die Box einen USB 3.0-Anschluss (und ist dieser auch in der Realität schneller als USB 2.0), so bietet sich ein USB 3.0-Stick an. Ich habe Euch welche von Verbatim verlinkt, schlicht, weil ich mit diesem Hersteller hervorragende Langzeiterfahrungen gemacht habe. Allerdings ist auch ein USB-Stick langfristig kein Ersatz für eine SSD.

Keinerlei Probleme habt Ihr aber mit einer USB-SSD. Diese ist allerdings meistens doppelt so teuer wie ein USB-Stick oder eine ebenso große SATA oder m2-SSD.

Eine externe USB-HDD ist wiederum toll, wenn man viele Spiele für EmuELEC oder Daten für ein NAS speichern möchte.

Vergesst nicht, dass Ihr für die meisten Bastelprojekte den Kram auch für einen Raspberry Pi benötigt, der vermeintliche Aufpreis als gar keiner ist.


5-Euro-Box? Wo?

Bei AliExpress gibt es Boxen mit S905W4, H3 oder RK3318 bereits für unter 30 Euro. Generell gilt aber, dass nur bei den u.a. seriösen Shops die Preise mit der Leistung halbwegs korrelieren. Ein S905X4 für 100 Euro? Ein S905L für 40 Euro und aufwärts? Beides ist lächerlich! Aber man kann es mal versuchen, jeden Tag steht ein Dummer auf. Will sagen: Augen auf beim Kauf!

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Eine S905Xx-Box bekommt man in Deutschland zu diesem Kurs nicht, aber Amazon versendet eine TV Box für 29,99 Euro(1). Die T95 max mit Allwinner H6 SoC, 2 GB RAM und 16 GB „ROM“ (eMMC). Das Image findet Ihr hier. Die Anleitung zum Installieren als Video dort.

Bei dieser Box handelt es sich um eine Tanix TX 6. Schreibt man das o.a. Image mit Etcher auf eine mSD-Karte, kann man direkt nach dem Einstecken der Karte in die Box Armbian booten. Einfacher geht es nicht. Natürlich funktioniert das WLAN nicht, aber man kann ja diesen WLAN-Stick(1) gleich mit dazu kaufen, wenn man ihn denn wirklich benötigt. Bei mir sind alle Server mittels LAN angeschlossen. Das ist gegen Störungen und Angriffe unempfindlich.

Update: 27 Euro!

Es gibt nun auch bei Amazon die T95 mini(1) für 27 Euro zu kaufen. Diese hat ebenfalls einen H6-SoC und die gleichen technischen Eckdaten, aber wo jetzt exakt der Unterschied zur T95 max ist, kann ich nicht sagen. Das passende dts-File bekommt Ihr hier: *klick* Ohne Gewähr, denn ich hielt diese Box noch nicht in den Händen. Ebenso wäre ein Versuch mit dem oben verlinkten fertigen Image sicher kein Fehler.

Wow! Diese Box kostet uns unter dem Strich nur noch 3 Euro! 😀


Einsatzbereiche

Wir freuen uns also über den günstigen Preis, aber in welchen Szenarien kann eine TV-Box einen Raspberry ersetzen? Nun, in allen Bereichen, in denen sie als Server oder – mit Einschränkungen – als Desktop-Ersatz eingesetzt werden soll. TV Boxen haben meist nur einen 4k-HDMI-Ausgang, der Raspberry Pi aber zwei davon.

Beispiele

  • Mediacenter (openELEC)
  • PI-hole
  • Octoprint
  • ioBroker (Smarthome-Zentrale)
  • Webserver
  • Router / Accesspoint
  • Firewall (mit USB-Gigabit-NIC)
  • Nzyme (mit monitorfähigen WLAN-Sticks)
  • Retrospiele-Konsole
  • Kleines NAS
  • Desktop-Ersatz für einfache Aufgaben im Internet und Office

Was geht nicht?

Alle Erweiterungen, die den GPIO-Port des Raspberrys benutzen. Hardwarebasteleien fallen damit so gut wie raus.

ARM-Hackintosh?

Ja, das wäre schön. Aber leider ist Apple in der Entwicklung der eigenen ARM-CPUs den anderen Herstellern absurd weit voraus. Selbst wenn man macOS auf einen eigenen ARM-PC installieren könnte, so wäre die Ausführungsgeschwindigkeit schlicht zu langsam. Aber, hey!, Linux läuft auf den Boxen!

Wie langsam?

Nun, ein Raspberry Pi 4 erreicht bestenfalls 224 / 610 Punkte im Geekbench 5.
Ein Apple M1, der bereits als überholt gilt, erreicht rund 1.500 / 7.400 Punkte.
Der M1 ist also sechs- bis zwölfmal so schnell.
Joar, gute Nacht.

Apple ist zu teuer!

Gelächter! Aktuell (08/2022) kostet ein nackter Raspberry Pi 4 8 GB unverschämte 150 EUR. Kein Bildschirm, keine Kameras, kein Flash, kein nichts!

Ein iPad Air 2022 kostet 610 Euro. Mit Netzteil, Display, Gehäuse, Kameras, etc. pp.

Bang for the Bucks

Was bezahle ich für die Leistung? Bei Raspberry Pi (nackt!) wäre ich, würde die Leistung skalieren, bei 900 bis 1.800 EUR, statt 610 EUR.

Aber sagen wir mal, ein Pi4 würde normale 70 EUR kosten. So längen wir bei gleicher Leistung, aber immer noch „nackt“ bei 420 bis 840 EUR.

Jetzt erkläre mir noch einmal, wieso Apple teuer wäre. Kannst Du nicht, war klar.


Übersicht SoCs

Günstige TV-Boxen werden meistens von Amlogic- (S9xx), Allwinner- (Hx) oder Rockchip-SoCs (RKxxxx) befeuert. Vergleichen wir diese doch einmal in einer Tabelle. Von oben nach unten ganz grob eingeteilt in die Leistung.

SoC Architektur TDP Taktfrequenz GPU Herstellungs-prozess RAM
H3 Cortex-A7 (32 Bit) 4 W 4 x 1,3 GHz Mali-400 MP2 40 nm 2 GB
BCM2836, 0,9 GHz Cortex-A7 (32 Bit) 5 W 4 x 0,9 GHz VideoCore IV 40 nm 1 GB
H6 Cortex-A53 4 W 4 x 1,8 GHz Mali-T720 MP2, 600 MHz 28 nm 3 GB
S905W4 Cortex-A53 4 W 4 x 1,2 GHz Ma

li-450 MP5

12 nm 2 GB
RK3318 Cortex-A53 4 W 4x 1,5 GHz Mali-450 MP5 28 nm 4 GB
BCM2837, 1,2 GHz Cortex-A53 4 W 4x 1,2 GHz VideoCore IV 28 nm 1 GB
H616 Cortex-A53 4 W 4x 1,8 GHz Mali-G31 MP2 28 nm 4 GB
S905W2 Cortex-A35 5 W 4 x 1,8 GHz Mali-G31 MP2 12 nm 4 GB
S905Y4 Cortex-A35 5 W 4x 2.0 GHz Mali-G31 MP2 12 nm 4 GB
RK3566 Cortex-A55 5 W 4x 1,8 GHz Mali-G52 MP2 22 nm 4 GB
S905X4 Cortex-A55 5 W 4x 1,9 GHz Mali-G31 MP2 12 nm 4 GB
S905X3 Cortex-A55 5 W 4x 1,9 GHz Mali-G31 MP2 12 nm 4 GB
RK3568 Cortex-A55 5 W 4x 1,8 GHz Mali-G52 MP2 22 nm 4 GB
S912 Cortex-A53 5 W 8x 1,5 GHz Mali-T820 MP3 28 nm 4 GB
BCM2711, 1,5 GHz Cortex-A72 5 W 4x 1,5 GHz VideoCore V 28 nm 8 GB
RK3399 Cortex-A72 / A537 W 2x 2,0 / 4x 1,5 Mail-T860 MP428 28 nm 4 GB
BCM2711, 1,8 GHz Cortex-A72 5 W 4x 1,8 GHz VideoCore V 28 nm 8 GB
S922X Cortex-A73 / A53 5 W 4x 1,8 / 4x 1,9 GHz Mail-G52 MP6 12 nm 4 GB

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RAM und Speicher?

Nur für sehr einfach Anwendungen wie einem Pi-hole kann man 1 GB RAM empfehlen. Klar, alles, was auf einem Raspberry Pi 2 und 3 läuft, läuft auch auf einer Box mit 1 GB RAM. Oft ist der Aufpreis für 2 und mehr GB sehr überschaubar, sodass sich das Sparen nicht immer lohnt. Vor allem mit Blick auf künftige Anwendungen.

Der „SSD“-Speicher (eMMC) reicht mit 16 GB oftmals vollkommen aus, aber auch 8 GB sollten für einen Server ausreichend sein. Hat man sowieso vor, die Box nicht komplett umzuflashen und Android darauf zu lassen, spielt der interne Speicherplatz absolut keine Rolle.

Für die Anwendung als Desktop-Rechner kann man von beidem allerdings nicht genug haben. 4/64 oder gar 4/128 sind hier durchaus angebracht.

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Welches Betriebssystem?

Alle Angaben natürlich ohne Gewähr.

CoreELEC EmuELEC LibreELEC Amrbian Sollte laufen auf
H3 nur bis 3.9 nur bis 3.9 nur bis 3.9 ja Tanix TX6 mini
H6 ja ja ja ja Tanix TX6, T95 max
RK3318 vermutlich nicht vermutlich nicht nein ja Zkmagic A95x z2
RK3566 vermutlich nicht vermutlich nicht nein ja H96 Max
RK3568 vermutlich nicht vermutlich nicht nein ja ?
RK3399 vermutlich nicht vermutlich nicht nein ja ?
S905X ja ja ja ja T95x
S905X3 ja ja ja ja X96 Air, GT King mini, X96-Max+, HK1-Box, H96-Max-X3, Ugoos-X3, TX3, X96-Air, A95XF3-Air
S905X4 ja ja ja ja X96 max+
S912 nein ? nur bis 3.9 ja BM8 PRO S912, TX9-Pro, H96-Pro-Plus, Tanix-TX92, VORKE-Z6-Plus, Mecool-M8S-PRO-L, T95Z-Plus, Nexbox-A1, A95X
S922X ja ja ja ja Ugoos-AM6-Plus, GT King (Pro), GS King X

Armbian

Schaut bitte vorher nach, ob es für Eure ausgewählte Box auch ein Armbian-Image gibt.

CoreELEC / EmuELEC

EmuELEC für Amlogic-Devices wie S905 (nur bis EmuELEC 3.9), S905X2, S905X3, S905X4, S922X/A311D und deren Ableger. Man muss weder Kodi noch die Emulatoren benutzen, Hauptsache ist, dass das Linux auf der Kiste läuft. Alles andere ergibt sich daraus.

Download: Releases

Eine eigene Anleitung werde ich dazu sicherlich auch bald verfassen.

Hilfe zur Selbsthilfe

Armbian

Es gibt sogenannte dts-Files, „Device Tree Overlays“ für Armbian. Ich sage mal: Das sind „Treiber“ (das verstehen jetzt Windows-User). Diese dts gibt es für zig verschiedene Geräte, sucht einfach nach den Komponenten in Eurem Wunschgerät in diesen Listen:

Allwinner

Amlogic

Rockchip

Folgt der Anleitung.

(Libre)ELEC

Allwinner

Amlogic

Kein Rockchip, sorry.


Vergleich zu x86?

Der Vergleich zu x86 CPUs verbietet sich eigentlich, dennoch habe ich einen gaaaanz groben Vergleich anhand der Leistungen im PassMark gemacht, der in etwa die Leistungsfähigkeit als Desktop-System abbildet. Aber das ist nicht die Domäne dieser kleinen Platinen.

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Nur so als Vergleich: In meinem NAS mit OMV (Debian) läuft ein Intel E8400 (Core2Duo, 3.0 GHz) auf 1,2 GHz herunter getaktet. Damit liegt die PassMark-Leistung in etwa bei einem Amlogic S905Y4. Die Leistung reicht immer noch locker aus, um im Gigabit-LAN die HDDs im NAS mit deren vollen SATA-Transferleistung anzubinden.

Als Server sind also diese SoCs absolut geeignet. Das Problem ist hier nur die Anbindung von HDDs, was aber ebenfalls klappt, wenn der USB 3.0 Port in der Box die volle Leistung bringt.

SoC Vergleich
H3 Intel Pentium 3 1.000 oder AMD Athlon 1.000
BCM2836, Intel Pentium 3 900 oder AMD Athlon 900
H6 Intel Pentium 4 1,9 oder AMD Athlon 1100
S905W4 Intel Pentium 4 1,3 oder AMD Athlon 800
RK3318 Intel Pentium 4 2,2 GHz oder AMD Athlon 2.200+
BCM2837 Pentium M 1,2 GHz oder Athlon 64 2500+
H616 Intel Celeron 530 oder AMD C-70 APU
S905W2 Intel Celeron N3000 oder AMD E1-2400
S905Y4 Intel Core2Duo T2500 oder AMD E1-2100 APU
RK3566 Intel Atom Z3775D oder AMD A6-4455M
S905X4 Intel Celeron 857 oder AMD Athlon 64 X2 BE-2350
S905X3 Intel Celeron N2810 oder AMD E-350 APU
RK3568 Intel Aton 2700 oder AMD Sempron 150
S912 Intel Xenon 5110 oder AMD E1-2500
BCM2711, 1,5 GHz Intel I5 560M oder AMD FX 7500 APU
RK3399 Intel Celeron G555 oder AMD A6-3670
BCM2711, 1,8 GHz Intel Core i3-2102 oder AMD Opteron 2427
S922X Intel Celeron N4120 oder AMD FX-9830P

Geräteübersicht

Die Übersicht enthält nur einige Beispiele von Bezeichnungen für TV-Boxen. Da diese oft mehr oder weniger baugleich sind, tragen sie auch mehr oder weniger dieselben Bezeichnungen.

SoC Eingebaut in
H3 Orange Pi, Nano Pi R1, MXQ Pro
BCM2836 Raspberry Pi 2 v1.1
H6 Vontar TX6
S905W4 Vontar X96 mini plus
RK3318 Vontar H96 max
BCM2837 Raspberry Pi 3b
H616 Tanix TX6S
S905W2 Vontar X98 mini
S905Y4 ? (Mecool, gelockte Firmware)
RK3566 Vontar KK max
S905X4 Vontar X96 X4
S905X3 Vontar X96 max plus
RK3568 Rockpi 3a, Ugoos UT8
S912 Coolbiz TV BOX S912, Tanix TX9S
BCM2711, 1,5 GHz Raspberry Pi 4 (4GB)
RK3399 Orange Pi 4 LTS
BCM2711, 1,8 GHz Raspberry Pi 4 (8GB)
S922X GT King, MXQ M12SX

Nicht funktionierende Geräte

Die nachfolgenden Geräte haben eine gelockte Firmware, hier geht nichts!

  • Alle Mecool-Boxen
  • Alle Amazon Fire-Geräte
  • Alle Xiaomi Mi-Boxen

Benchmarks

Bitte diese Werte nicht als harte Fakten sehen, denn sie schwanken von Gerät zu Gerät, selbst wenn das selbe SoC verbaut wurde, teils sehr stark. Das ist alles nur ein grober Anhalt, sonst nichts.

Meine Erläuterungen unter den Bechnmarks dienen daher auch eher der Erheiterung. Lässt man diese Benchmarks auf zwei verschiedenen, aber eigentlich identischen Geräten an verschiedenen Tagen laufen, wird man voraussichtlich auch deutlich verschiedene Ergebnisse erhalten. Da kann schon ein Update des OS die Ergebnisse nach oben oder unten verschieben.

Ich habe in den Auflistungen die Namen des SoC verwendet, nicht die Gerätenamen.

  • BCM2836 = Raspberry Pi 2
  • BCM2837 = Raspberry Pi 3
  • BCM2711B0 = Raspberry Pi 4
  • BCM2711C0 = Raspberry Pi 4 (8 GB)

In diesen Charts sind nicht immer alle SoCs vertreten. Das liegt teils an der Quellenlage, teils am Alter der SoC oder deren Verbreitung.

Geekbench 4

Der Geekbench 4 ist veraltet und dient nur der Vollständigkeit.

Den Geekbench 4 entscheidet eindeutig der Amlogic S922X für sich. Die Mehrkern-Leistung liegt hier um sagenhafte 30 % über der des schnellsten Raspberry 4!

Der Raspberry Pi3 (BCM2837) liefert sich hier ein Kopf-an-Kopf-Rennen mit dem Amalogic S905W4 und dem Rockchip RK3318 sowohl im Single- als auch im Mutlicore-Benchmark.

Abgeschlagen prügeln sich der Raspberry Pi 4 (BCM2711) und der Rockchip RK3399 um die nachfolgenden Ränge. Mit dem 1,5 GHz schnellen Raspi4 hat der RK399 keine Probleme, muss sich aber dem mit 1,8 GHz knapp geschlagen geben.

Chart by Visualizer

Geekbench 5

Der Geekbench 5 berücksichtigt die Funktionen moderner SoCs und deren realen Einsatzbereiche deutlich mehr. Die älteren SoCs, wie der Amlogic S912 verlieren hier Plätze in der Singlecore-Performance.

Ein anderes Bild ergibt der Geekbench 5 an der Spitze. Im Singleicore-Bench ist hier der Rockchip RK3399 der eindeutige Sieger in der Single-Performance und der knappe Sieger im Multicore.

Wenig wundert es, dass der Raspberry Pi2 (BCM2836) mit deutlichem Abstand auf dem letzten Platz landet.

Der Raspberry Pi 3 (BCM2837) liegt im Single-Core auf Höhe des Allwinner H616 und dem Rockchip RK3318.
Im Multicore zieht der H616 etwas davon und der Raspi 3 kämpft mit dem RK3318 um die Plätze 3 und 4.

Eine kleine Überraschung: Der Rockchip RK3568 muss sich dem Raspi 4 mit 1,5 GHz knapp geschlagen geben.

Eine große Überraschung ist hingegen der Amlogic S912! Der alte Sechskerner zieht am Amlogic S922X vorbei und liegt auf Höhe des Raspi 4 mit 1,8 GHz. Respekt, alter Mann! Wo Licht ist, da ist auch Schatten: Seine Single-Core-Performance liegt Auf H6– und S905Y4-Niveau.

Chart by Visualizer

PassMark

Der PassMark bildet seit jeher eher die Leistungsfähigkeit für ein Desktop-System ab.

Der Amlogic S922X gibt sich dem Raspberry Pi 4 nur knapp geschlagen und belegt den zweiten Platz im Ranking.

Chart by Visualizer

Antutu

Der Antutu-Benchmark ist eigentlich für Smartphones entwickelt worden, hier fließt überproportional die Leistung der GPU mit ein. Der Raspberry Pi 4 mit seinem VideoCore VI verbläst hier die Mitbewerber mit der vierfachen Leistung komplett.

Erstaunlich: Der RK3568 zieht hier am S922X vorbei! Der billige S905Y4 soll die Leistung eines RK3399 übertreffen? Kann man glauben oder nicht. Die anderen Benchmarks lassen solch ein Ergebnis jedenfalls nicht im Ansatz erahnen. Na ja, Antutu eben.

Chart by Visualizer

SGEMM

Bei der Gleitkommaleistung kommt es zu einem großen Teil auf die verwendete GPU an. Dedizierte GPUs für Desktops haben allerdings Leistungen im TFLOP-Bereich, das nur zur Einordnung.

Eine Rockchip-Party! Rockchip RK3399, RK3568 und RK3566 sind die Sieger. Danach kommen die Raspberry 4, die den S922X zwischen sich nehmen und den S912 knapp überholen. Selbst der Lowend-SoC RK3318 ist schneller als der Rest des Feldes. Well done, Rockchip!

Chart by Visualizer

DeepLearning

Beim Deep Learning spielt ausschließlich die GPU der SoCs eine Rolle.

Der Amlogic S922X mit der Mail-G52 MP6 erreicht die doppelte Leistung des Zweitplatzierten, dem Rockchip RK3399 mit einer Mail-T860 MP4.

Die Billig-SoCs RK3318 und S905W4 mit Mali-450 MP5 folgen.

Dich dahinter aber die SoCs mit Mali-G52 MP2: Rockchip RK3358 und RK3566!

Abgeschlagen endlich die Raspberry Pi 4, deren VideoCore V die Leistung des Mali-T820 MP3 erreicht, der im alten Amlogic S912 steckt. Diese erreichen nur 1/5 der Leistung des Siegers.

Der Raspberry Pi 3 mit VideoCore IV erreicht in etwa die Leistung des Mali-G31 MP2, der in den S905-SoCs steckt.

Der uralte Mali-400 MP2, der im Allwinner H3 steckt, belegt weit abgeschlagen den letzten Platz.

Chart by Visualizer

Mein Ranking

raspi-Ersatz

Hier also mein persönliches, subjektives Ranking, nach dem ich selbst den Kauf einer TV-Box abhängig machen würde.

Raspi-3-Klasse

  1. H6
  2. H616
  3. RK3318
  4. S905W4
  5. H3

Zwischen Raspi 3 und 4

  1. S912
  2. RK3568
  3. S905X4
  4. S905X3
  5. RK3566
  6. S905Y4
  7. S905W2

Raspi-4-Klasse

  1. S922X
  2. RK3399

Und nun?

Welcher Benchmark ist für mich ausschlaggebend? Wirklich interessant ist das eigentlich nur, wenn man eine Retrogaming-Konsole bauen will, denn da kommt es auf eine möglichst hohe Leistung in jedem Bereich an. Der Rockchip RK3399, der Amlogic S922x und natürlich der Raspberry Pi sind hier die erste Wahl.

Den Raspberry Pi 2 und 3 kann so ziemlich jede TV-Box ersetzen. Die meisten haben sogar mehr RAM als die mickrigen 1 GB dieser Raspberrys.

Beim 4er wird es schwieriger, denn RK3399 und S922X sind ihm auch preislich sehr dicht auf den Fersen. De facto trennen hier preislich nur die oben angeführten knappen 25 Euro die Boxen vom Raspi.

Empfehlung?

Im Billigsegment scheint der RK3318 keine schlechte Wahl zu sein. Der Allwinner H6 ist nicht schnell, aber die o.a. T95 max-Box ist richtig billig.

Preislich sehr interessant ist der Amlogic S905X4, wenn man nicht die volle Leistung eines Raspberry 4 benötigt. Hier stimmt einfach das Preisleistungsverhältnis. Wenn der Preis stimmt, kann man auch zum S905Y4 greifen. Etwas teurer sind Boxen mit RK3566

High End SoCs mit S922X oder RK3399 sind so teuer, dass man auch gleich zum Raspberry Pi 4 greifen kann.

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Bezugsquellen

Klar, auf Aliexpress sind die Preise niedriger. Allerdings habe ich nun selbst bereits zweimal erfolglos dort versucht, etwas zu bestellen. Die Ware wurde aber nie abgeschickt und ich bekam tatsächlich sofort(!) und ohne Diskussionen mein Geld zurück. Wenn Ihr dort von seriösen Anbietern kauft, zahlt Ihr aber in etwa so viel, wie über Ebay für Ware aus Deutschland.

Aktuell sehr günstig ist die TV Box für 29,99 Euro(1), die Amazon direkt inklusive Versand verschickt: Die T95 max mit Allwinner H6 SoC, 2 GB RAM und 16 GB „ROM“ (eMMC).

Ebay

Liste von in der Leistung aufsteigend, gruppiert nach den o.a. Leistungsklassen.
Ebay-Links: Suchergebnisse für die Boxen mit den angegebenen SoCs. Preise aufsteigend inklusive Versand, Standort Deutschland.
Trotzdem: Augen auf bei der Bestellung! In den Suchergebnissen werden oft Boxen mit anderen SoCs ausgegeben!

H3(1)
S905W4(1)
RK3318(1)
H616(1)
H6(1)

S905W2(1)
S905Y4(1)
RK3566(1)
S905X3(1)
S905X4(1)
RK3568(1)
S912(1)

RK3399(1)
S922X(1)

Wenn Ihr auf Ebay sucht: Da stehen gerne mal Preise, die so verlockend aussehen: „13,99 bis 72,63 EUR„. Toll, oder? Ein echter Schnapper! Ja, aber der kleinere Betrag gilt IMMER nur für eine einzelne Fernbedienung. Schaut immer auf den höheren Betrag, wenn Ihr nicht bereit seid, den zu zahlen, dann klickt da auch nicht drau.

Amazon

Liste von in der Leistung aufsteigend, gruppiert nach den o.a. Leistungsklassen.
Amazon-Links: Suchergebnisse für die Boxen mit den angegebenen SoCs. Preis aufsteigend und Versand durch Amazon (sicher ist sicher).
Trotzdem: Augen auf bei der Bestellung! In den Suchergebnissen werden oft Boxen mit anderen SoCs ausgegeben!
Achtung! Bitte nicht den Amazon FireTV Cube bestellen, der ist sensationell billig für einen S922X SoC, aber den kann man leider nicht rooten und mit einer neuen Firmware versehen.

H3(1)
S905W4(1)
RK3318(1)
H616(1)
H6(1)

S905W2(1)
RK3566(1)
S905X3(1)
S905X4(1)
RK3568(1)

RK3399(1)
S922X(1)

Aliexpress

Wenn Ihr unbedingt über Aliexpress bestellen wollt, dann wählt die nachfolgenden Links. Als Versandmethode wählt unbedingt ein europäisches Lager aus, der wirklich geringe Aufpreis spart Euch wochenlange Wartezeiten und Stress mit dem Zoll.

Offizieller Vontar Store(1)

Offizieller Leadcool-Tech Store(1)

Offizieller Reyfoon Store(1)

Offizieller Ugoos Store(1)

Niemals bei Shops mit generischen Namen bestellen! Die lügen wie gedruckt. Ich bin bereits zweimal darauf hereingefallen. Die versenden angeblich ebenfalls aus Europa mit einer Lieferzeit von fünf bis acht Tagen, aber das läuft bei denen wie folgt ab:

  1. Man bestellt
  2. Die versenden sofort – aber aus China an das europäische Lager
  3. Die angegebene Trackingnummer funktioniert (noch?) nicht.
  4. Der angegebene Liefertermin verstreicht.
  5. Der Verkäufer stellt sich tot, reagiert nicht auf Anfragen.
  6. Man hat keinen Bock mehr, noch weitere sechs Wochen zu warten.
  7. Zehn Tage nach dem Versand kann man eine Streitigkeit bei Aliexpress eröffnen.
  8. Man sendet einen Screenshot des nicht funktionierenden Trackings.
  9. Nach fünf Tagen schaltet sich automatisch Ali ein und man hat innerhalb von Sekunden sein Geld wieder über PayPal zurückerhalten.

Viele kleine Ali-Shops wollen einem auch richtige uralt-SoCs als Neuerscheinung verkaufen. Der total grottige Amlogic S905L, der schnarchlahme RK3228A oder RK3229 soll so viel wie ein passabler Rockchip RK3318 oder ein Allwinner H6 kosten? Finger weg!

Gleicher alter Mist wird aber auch bei Amazon, TomTop oder BangGood angeboten! Augen auf!


Abkürzungen

SoC = System on Chip, (fast) ein gesamtes Computersystem auf nur einem Chip

SBC = Single Board Computer, ein Kleinrechner wie ein Raspberry Pi

STB = Set-Top-Box, eine TV-Box zum Beispiel

dts = Device Tree Source File, Beschreibung der Hardware. Wird vom Kernel benötigt, um die Hardware anzusprechen

dtb = Device Tree binary, wird aus dem .dts kompiliert

eMMC = embedded Multimedia Card, ein Flash-Speicher wie eine SSD, nur mit eigenem Controller und als kompletter BGA-Chip.

 

Hinweise
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