性能参数数据
作者:许璐 | 最后修改:2026-05-22
本文是关于 Air780EPM/Air780EHM 的性能参数数据汇总,主要包含硬件与底层接口测试、通信与网络性能测试 、文件系统与存储介质测试、多媒体与应用性能测试及环境适应性与稳定性测试五大类。
已经测试完成的数据汇总如下:
一、硬件与底层接口测试
这类测试主要验证芯片/模组的物理特性和基础外设功能,主要验证 RAM、ROM、Nano Flash、GPIO、UART、SPI、IIC、CAN 等接口在极限速率下的通信稳定性与数据完整性。
该部分目前还剩余 Nano Flash、UART、IIC、CAN 等测试,后续会陆续补充。已测试完的数据汇总如下:
1.1、RAM 测试
此项测试主要验证内存颗粒的读写正确性,评估最大读写速度及最大可申请内存容量。
| 模组型号 | 最大写入速度(MB/S) | 最大读取速度(MB/S) | 最大可申请内存(KB) | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| Air780EHM | 125 | 64.52 | 2559 | 最大申请内存未2559kb申请完后打印剩余内存数为3130.938k,因为这3M内存不连续,无法一次性申请出来。 |
| Air780EPM | 125 | 64.5 | 1791 | 780EPM为4+4的组合内存本身就小,同理可申请内存比8+8的Air780EHM模块可申请内存小 |
此处需要补充说明当前测试环境为只用到了申请内存这个 API,客户实际项目中根据调用接口和数量不同,可申请的连续内存不同,出现上下浮动为正常,当用户调用的接口过多,最大可申请内存可能不足 10K(属正常现象)。
1.2、ROM 测试
此项测试评估内部 Flash 的写入和读取功能及速度。
| 模组型号 |
最大写入速度/当前文件大小 |
最大读取速度/当前文件大小 |
最小写入速度/当前文件大小 |
最小读取速度/当前文件大小 |
|---|---|---|---|---|
| Air780EHM |
198.91KB/s( 512KB) |
3200KB/s(16KB) |
5.68KB/s(1KB) |
333.33KB/s(1KB) |
| Air780EPM |
199.92KB/s(512KB) |
3200KB/s(16KB) |
8.20KB/s(1KB) |
333.33KB/s(1KB) |
针对上述测试数据的最大/最小读写速度时的文件大小差异进行补充说明。Flash 存储以页为单位读取,以块为单位擦除。页/块大小影响读写效率:
- 1KB 读写速度最小:
-
因小于页大小,需先读整个页,且每次写入都可能触发“读-改-写”周期,导致实际物理写入量远大于 1KB,控制器需要频繁处理小数据,吞吐量极低。
-
512KB 写入速度最大:
- 512KB 达到或超过 Flash 的块大小,擦除一次块后可连续写入更多数据,减少擦除操作频率。
-
Flash 存储支持连续页写入(同一块内的连续页),直接以页为单位进行编程,无需频繁的读-改-写操作,写入放大系数接近 1,充分利用了闪存介质的带宽。
-
16KB 读取速度最大:
- 16KB 接近 Flash 存储的页的整数倍大小,可一次性读取完整页,避免跨页寻址开销。
1.3、GPIO 翻转测试
此项测试通过 gpio.setup(17, 0),然后在一个 while(1)循环中,连续执行 gpio.toggle(17) 操作,中间不加任何延时。用示波器探头连接被测 GPIO 引脚和地。观察波形:读取示波器显示的方波频率。该频率的一半即为 GPIO 的翻转速度的方式,测试 GPIO 的最高输出频率,衡量 CPU 的 IO 吞吐极限。
测试数据如下:
| 模组型号 | GPIO号 | 速率 |
|---|---|---|
| Air780EHM | 17 | 40ns |
| Air780EPM | 17 | 50ns |
示波器波形如下:
EHM_GPIO 翻转:

EPM_GPIO 翻转:

需要注意:实际测试中,可能受到 PCB 板材传导,PCB 线长/线宽等因素影响.
1.4、SPI 自身回环速度测试
本项测试通过将 SPI 的发送线(MOSI)与接收线(MISO)短接,使发送数据直接环回至接收端。通过比对发送与接收数据是否一致,验证 SPI 在特定频率下的通信可靠性,并找出不出错的最高频率。测试 SPI 总线的最高工作频率,评估 SPI 接口的极限吞吐能力。
测试数据如下:
| 模组型号 | 临界频率 | 实际传输速率 | 最大不丢包(单包)传输字节数 |
|---|---|---|---|
| Air780EHM |
30.00MHz |
2.42MB/s |
1MB |
| Air780EPM |
30.00MHz |
2.44MB/s |
1MB |
二、通信与网络性能测试
主要验证驻网开机时间、TCP 丢包与重传率、iperf 吞吐量、传导射频指标、CH390 有线网速、HTTP/FTP 上传下载速率以及 AirLink 数据传输性能,评估模组在不同网络环境下的连接能力与传输稳定性。
该部分目前还剩余 iperf 吞吐量和 AirLink 数据传输性能等测试,后续会陆续补充。已测试完的数据汇总如下:
2.1、驻网/开机时间测试
此项测试采用冷启动方式,利用功耗分析仪和串口日志记录从模组上电到系统启动、再到成功注册 4G 网络的全过程耗时,测量 10 次剔除首次后取平均值。(统一使用 sim1(sim2 会拖慢驻网时间),统一使用同一张卡)
| 模块型号 |
测试项目 |
驻网频段 |
测试次数 |
最大时间(s) |
最小时间(s) |
平均时间(s) |
备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Air780EHM |
上电到第一包日志 |
BAND3 |
10 |
1.297 |
0.374 |
0.616 |
剔除首次,不计入计算 |
| 上电到联网成功 |
BAND3 |
10 |
2.400 |
1.940 |
2.250 |
||
| Air780EPM |
上电到第一包日志 |
BAND3 |
10 |
0.979 |
0.219 |
0.672 |
|
| 上电到联网成功 |
BAND3 |
10 |
2.321 |
2.002 |
2.170 |
2.2 HTTP 上传/下载速度测试
该部分测试主要是通过 HTTP 协议在不同网络接口(4G/Wi-Fi/以太网)下,向不同存储介质(RAM/内部 Flash/TF 卡)进行文件上传和下载,评估网络传输与存储读写协同工作的实际吞吐能力和稳定性。需要注意的是:780EPM 不支持 TF 卡功能,所以780EPM测试部分不包含TF卡,且因780EPM内部FLASH区较小,测试文件较小,如果用户需要用 780EPM 进行测试,最好选择 ram 区,如果文件较大的话,建议选用780EHM/Air8000 等文件系统区较大且支持 TF 卡功能的模组。
本项测试使用 Air780EPM/Air780EHM 开发板,由于是测试不同网卡和不同存储介质的上传/下载速度,需要用到:不同运营商的手机卡,网线,TF卡(780EPM 不支持所以不做准备),考虑到信号强度对速度的影响还需要准备天线。
780EHM 所需硬件如图所示:

780EPM 所需硬件如图所示:

需要特别注意的是: Air780EHM 开发板上的 SD 卡跟以太网 CH390H 使用的是同一路 SPI0,区别是二者的 CS 片选不同;配置如下:
--780EHM/780EPM_v1.4_开发板网卡配置
exnetif.set_priority_order({
{
ETHERNET = {
pwrpin = 20,
tp = netdrv.CH390,
opts = {spi = 0, cs = 8}
}
}
})
--开发板SD卡配置
-- 打开ch390供电脚
gpio.setup(20, 1, gpio.PULLUP)
--上拉ch390使用spi的cs引脚避免干扰
gpio.setup(8,1)
function tfcard_main_task() -- 开始进行主测试流程。
-- ########## SPI初始化 ##########
-- Air780EHM整机开发板上TF卡的的pin_cs为gpio16,spi_id为0.请根据实际硬件修改
spi_id, pin_cs = 0, 16
spi.setup(spi_id, nil, 0, 0, 400 * 1000)
--设置片选引脚同一spi总线上的所有从设备在初始化时必须要先拉高CS脚,防止从设备之间互相干扰。
-- 在ai780ehm开发板上,TF卡和ch390共用SPI0总线。
gpio.setup(pin_cs, 1)
-- ########## 开始进行tf卡挂载 ##########
mount_ok, mount_err = fatfs.mount(fatfs.SPI, "/sd", spi_id, pin_cs, 24 * 1000 * 1000)
if mount_ok then
log.info("fatfs.mount", "挂载成功", mount_err)
else
log.error("fatfs.mount", "挂载失败", mount_err)
-- goto resource_cleanup
end
-- ########## 获取SD卡的可用空间信息并打印。 ##########
data, err = fatfs.getfree("/sd")
if data then
--打印SD卡的可用空间信息
log.info("fatfs", "getfree", json.encode(data))
else
--打印错误信息
log.info("fatfs", "getfree", "err", err)
-- goto resource_cleanup
end
-- 列出所有挂载点,如不需要,可注释掉。
data = io.lsmount()
log.info("fs", "lsmount", json.encode(data))
end
sys.taskInit(tfcard_main_task)
具体测试数据如下:
| 模组型号 | 测试项目 | 网卡 | 上传/下载文件位置 | 频段 | 信号强度 | 文件大小(KB) | 下载/上传时间(s) | 速度(KB/S) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Air780EHM | HTTP上传 | 移动 | ram | B8 | 27 | 988.27 | 3.677 | 268.77 |
| 内部Flash文件系统 | 3.711 | 266.31 | ||||||
| TF卡 | 4.668 | 211.71 | ||||||
| 联通 | ram | B8 | 28 | 2.756 | 358.59 | |||
| 内部Flash文件系统 | 2.828 | 349.46 | ||||||
| TF卡 | 3.549 | 278.46 | ||||||
| 电信 | ram | B3 | 31 | 2.967 | 333.09 | |||
| 内部Flash文件系统 | 3.146 | 314.13 | ||||||
| TF卡 | 3.745 | 263.89 | ||||||
| 以太网卡 | ram | - | - | 2.501 | 395.15 | |||
| 内部Flash文件系统 | 2.379 | 415.41 | ||||||
| TF卡 | 3.483 | 283.74 | ||||||
| HTTP下载 | 移动 | ram | B8 | 27 | 8.374 | 118.02 | ||
| 内部Flash文件系统 | 14.896 | 66.34 | ||||||
| TF卡 | 10.181 | 97.07 | ||||||
| 联通 | ram | B8 | 28 | 12.775 | 77.36 | |||
| 内部Flash文件系统 | 15.14 | 65.28 | ||||||
| TF卡 | 10.517 | 93.97 | ||||||
| 电信卡 | ram | B3 | 31 | 9.169 | 107.78 | |||
| 内部Flash文件系统 | 17.544 | 56.33 | ||||||
| TF卡 | 14.390 | 68.68 | ||||||
| 以太网卡 | ram | - | - | 6.534 | 151.25 | |||
| 内部Flash文件系统 | 11.615 | 85.09 | ||||||
| TF卡 | 13.777 | 71.73 | ||||||
| Air780EPM | HTTP上传 | 移动 | ram | B8 | 27 | ram区文件大小为988.27KB;因为内部Flash文件系统较小,所以该区域的文件大小统一为100KB。 | 4.861 | 293.95 |
| 内部Flash文件系统 | 0.95 | 268.77 | ||||||
| 联通 | ram | B8 | 28 | 12.884 | 355.49 | |||
| 内部Flash文件系统 | 0.857 | 336.03 | ||||||
| 电信 | ram | B3 | 28 | 0.766 | 327.57 | |||
| 内部Flash文件系统 | 4.312 | 326.59 | ||||||
| 以太网卡 | ram | - | - | 3.253 | 435.36 | |||
| 内部Flash文件系统 | 0.656 | 404.53 | ||||||
| HTTP下载 | 移动 | ram | B8 | 27 | 8.617 | 113.74 | ||
| 内部Flash文件系统 | 2.691 | 66.95 | ||||||
| 联通 | ram | B8 | 28 | 3.987 | 74.78 | |||
| 内部Flash文件系统 | 6.555 | 48.02 | ||||||
| 电信卡 | ram | B3 | 28 | 9.162 | 96.44 | |||
| 内部Flash文件系统 | 2.725 | 40.41 | ||||||
| 以太网卡 | ram | - | - | 6.905 | 150.7 | |||
| 内部Flash文件系统 | 2.001 | 79.92 |
2.3、FTP 上传/下载速度测试
此项测试通过在 SD 卡创建 1~16MB 文件,执行上传至服务器及下载后重命名保存操作,记录并统计最大、最小、平均速度,评估模块在 FATFS+SD 卡环境下的 FTP 协议吞吐能力及存储稳定性;如 780EPM 等不支持 FATFS 的模块则使用本地可创建的最大文件进行等效测试。
780EHM 测试数据如下:
| 模组型号 |
频段 |
最大上传速度(KB/S) |
最小上传速度(KB/S) |
平均上传速度(KB/S) |
最大下载速度(KB/S) |
最小下载速度(KB/S) |
平均下载速度(KB/S) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 780EHM | B8 | 351.56 | 337.47 | 263.85 | 99.83 | 89.99 | 63.75 |
780EPM 采用在 ram 区创建 1M 文件进行 10 次测试。
780EPM 测试数据如下:
| 模组型号 | 频段 | 最大上传速度(KB/S) | 最小上传速度(KB/S) | 平均上传速度(KB/S) | 最大下载速度(KB/S) | 最小下载速度(KB/S) | 平均下载速度(KB/S) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 780EPM | B8 | 345.48 | 327.37 | 335.14 | 101.52 | 93.05 | 84.18 |
2.4、CH390 局域网网速测试 (以太网)
本项测试使用 Air780EPM/Air780EHM 模块的 LAN 模式(路由器模式),通过 4G 移动网络为以太网设备(如 PC)提供上网接入,然后使用测速网站进行 10 次的上传/下载速度测试,记录平均值。实现外接以太网芯片的有线网络吞吐量测试。
测试之前需要准备:
Air780EPM/Air780EHM 开发板一块 + 可上网的 sim 卡一张 +4g 天线一根 +wifi 天线一根 + 网线一根:
- sim 卡插入开发板的 sim 卡槽
- 天线装到开发板上
- 网线一端插入开发板网口,另外一端连接可以上外网的路由器网口。
780EPM 硬件连线如下:

780EHM 硬件连线如下:

测试数据如下:
| 模组型号 | 频段/信号强度 | 最大上传速度(Mbps) | 最小上传速度(Mbps) | 平均上传速度(Mbps) | 最大下载速度(Mbps) | 最小下载速度(Mbps) | 平均下载速度(Mbps) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 780EHM | B3/23 | 5.51 | 4.01 | 4.99 | 9.25 | 7.95 | 8.65 |
| 780EPM | B3/22 | 5.06 | 3.52 | 4.45 | 10.30 | 8.28 | 9.64 |
需要注意的是:测试结果易受驻网频段/信号强度影响,实际测试中发现 B3 频段下要比 B8 频段下的传输速度快,其原因是 B3 频段被运营商规划为高容量层,分配更宽带宽、更高阶调制和更多天线,使其在城区等场景下速率显著优于作为覆盖层的 B8 频段。除此之外若使用核心板需要注意:开发板和核心板由于杜邦线连接/杜邦线的线长/线材等因素,导致速度变慢很多。
2.5、TCP 丢包测试
本项测试通过将模组作为 TCP 客户端,主动连接 PC 上的 TCP 回环服务器。模组以固定间隔(向服务器发送固定大小的数据包。服务器将接收到的数据原样回环给模组。统计单位时间内收到的回环数据包数量。将“实际收到数量”与“理论发送数量”对比,差值即为丢包数。
测试数据如下:
| 模组型号 | 时间间隔 | 理论发送数 | 实际发送数 | 实际接收数 | 丢包率 |
|---|---|---|---|---|---|
| 780EHM | 50ms | 1200 | 1200 | 1199 | 0.08% |
| 100ms | 600 | 600 | 600 | 0 | |
| 200ms | 300 | 300 | 300 | 0 | |
| 500ms | 120 | 120 | 120 | 0 | |
| 1000ms | 60 | 60 | 60 | 0 | |
| 780EPM | 50ms | 1200 | 1200 | 1199 | 0.08% |
| 100ms | 600 | 600 | 600 | 0 | |
| 200ms | 300 | 300 | 300 | 0 | |
| 500ms | 120 | 120 | 120 | 0 | |
| 1000ms | 60 | 60 | 60 | 0 |
需要注意的是:本次测试为极限测试,除固定时间间隔发送数据和最终数据总结以外无任何额外等待,最终结果受当前网络环境和服务器以及数据回环的影响,具体的情况依赖当前实际测试环境。
三、文件系统与存储介质测试
3.1、SD 卡读写测试
该部分测试只针对Air780EHM平台,Air780EPM不支持该功能
该部分测试主要是通过挂载文件系统,测试大文件的顺序读写速度,评估 SD 卡接口的吞吐能力和文件系统稳定性。
SD 卡最常见的两种文件系统是 FAT32 和 exFAT。
- exFAT 文件系统:
- 优点:支持更大文件和大分区,无日志结构减少闪存磨损。
-
缺点:对底层要求高,兼容性差,连续写入压力大,无日志功能,无备份,不当操作极易出现数据损坏且修复困难,长期使用易产生碎片影响效率;此外,不适用于系统盘或长期备份,主要设计用于跨平台大文件传输,而非系统运行或重要数据长期存储。
-
FAT32 文件系统:
- 优点:兼容性好、实现简单、内存占用小,目录项简单,写入扇区少,对错误容忍度高。
- 缺点:单文件大小限制(最大 4GB)、分区小(部分系统限32GB)、无日志保护易损坏、不支持权限/加密等高级特性,且处理大量小文件时性能差、易产生碎片。
fatfs 软件库支持这两种文件系统,在实际项目中请根据项目需求进行筛选。
| 测试项目 |
exfat |
fat32 |
|---|---|---|
| 反复加载卸载成功率 |
100%(60/60) |
100%(60/60) |
| 4M文件写入速度 |
1.02MB/S |
0.94MB/S |
| 4M文件读取速度 |
0.72MB/S |
0.49MB/S |
四、多媒体与应用性能测试
这部分测试聚焦于显示输出、脚本执行效率以及多媒体文件传输速率三个方面,全面评估设备在多媒体应用场景下的综合性能表现。
4.1、Lua 运行速度测试
此项测试通过编写一个包含大量数学运算(从 1 加到 10000)循环 10 次的 Lua 脚本,运行脚本,打印出最终的耗时。测试脚本引擎执行数学运算和逻辑的效率。
| 模块型号 |
测试项目 |
测试次数 |
平均时间(ms) |
备注 |
|---|---|---|---|---|
| Air780EHM |
运行10次脚本 |
10 |
197 |
剔除首次,不计入计算 |
| Air780EPM |
运行10次脚本 |
10 |
194.92 |
环境适应性与稳定性测试尚未开始,具体测试项和数据后续会陆续补充。