Módulo de computação 4 do Raspberry Pi: recursos da placa e novos recursos

Fonte da imagem: hackaday.com

Como já foi mencionado no Habré, hoje a Raspberry Pi Foundation apresentou o Compute Module 4 a um preço de $ 25. No geral, o novo módulo é um avanço em relação aos modelos anteriores. É mais rápido e tem mais recursos, incluindo funções de rede. Por exemplo, o módulo tem uma opção para Wi-Fi 802.11b / g / n / ac, Bluetooth 5.0.



Mas a placa também possui vários recursos que você deve conhecer antes de decidir comprar. $ 25 é uma quantia relativamente pequena, mas alguns amadores e empresas compram dezenas de pranchas ao mesmo tempo.



Tchau SO-DIMM vamos sentir sua falta





A maior surpresa para os fãs dos produtos da Raspberry Foundation foi a rejeição dos SO-DIMMs pelos desenvolvedores em favor de dois conectores mezanino de 100 pinos Hirose DF40C-100DS-0,4V. Segundo os autores do projeto, isso possibilita aumentar a velocidade de troca de dados entre as placas e ao mesmo tempo reduzir as dimensões do módulo. Na verdade, o comprimento da placa ficou 12,6 mm mais curto. Mas tornou-se 10 mm mais largo, portanto a economia de espaço é mínima.



Dois conectores tornaram possível separar conexões periféricas de baixa e alta velocidade. Por um lado, existem GPIOs Raspberry Pi, alimentação, slot SD e Ethernet. Por outro lado, PCIe, USB, HDMI, MIPI CSI e duas linhas DSI ao mesmo tempo. Portanto, a placa é adequada tanto para desenvolvedores que precisam de I / O rápido quanto para aqueles que não precisam dela com urgência.



Interface PCIe



PCIe é uma ótima notícia. Claro, você não pode inserir uma placa de vídeo para jogos neste conector, transformando o dispositivo em um PC para jogos. Não, a ideia é diferente. Por exemplo, você pode usar uma placa de expansão PCIe com portas USB3. No entanto, você precisa ter certeza de que esta placa é compatível com o chipset VLI VL805. Mas como existem muitos desses dispositivos, não há nada com que se preocupar.





O VIA VL806 é um controlador de host de porta dupla compatível com a nova placa. Há também uma de quatro portas, VIA VL805.

Um dos modelos de placa de expansão compatível com Raspberry Pi 4 e CM4 ao mesmo tempo é Syba USB 3.1 PCI express. Esta placa tem até uma porta USB-C, para que os desenvolvedores fiquem felizes.



A propósito, o CM4, assim como o Raspberry Pi 4, tem a capacidade de inicializar via USB . E se um adaptador USB 3.0 estiver instalado, a velocidade de download será alta.



NVMe



O suporte a NVMe é declarado, mas lembre-se de que não é habilitado por padrão no Raspberry Pi OS, sobre o qual é avisado, por exemplo, aqui . Você pode ativar a função desejada usando o comando modprobe nvme-core, após o qual você precisa reiniciar.





Um dos modelos de drive NVMe compatíveis é o Samsung 970 EVO Plus. É verdade que este é um modelo caro, mas em qualquer caso, a capacidade de conectar tais dispositivos existe. Os desenvolvedores do "framboesa" relataram a conquista de 390 MB / s em laboratório.



No entanto, o SSD instalado não pode ser conectado como um disco de inicialização. Talvez esse recurso apareça mais tarde, mas agora isso não é possível.



MIPI CSI e MIPI DSI



O Modelo B tem um conector MIPI CSI de duas fileiras e um conector MIPI DSI de duas fileiras. O CM4 tem a capacidade de trabalhar com dois conectores de cada tipo ao mesmo tempo, o que significa a conexão de "visão" 3D estereoscópica. Praticamente o mesmo pode ser feito com o CM3 + , mas o modelo anterior não é tão produtivo, portanto, suas capacidades não são tão extensas.



Capacidades de rede



Ótimas notícias para desenvolvedores - WiFi, Bluetooth e Gigabit Ethernet prontos para uso. É verdade que esses recursos não estão disponíveis para cada uma das 32 opções de placa apresentadas. Mas se houver necessidade de obter um módulo sem fio completo, isso pode ser feito sem problemas.





Conforme anunciado no início, a placa possui protocolos wireless modernos - Wi-Fi 802.11b / g / n / ac e Bluetooth 5.0. Ele também possui um conector U.FL para uma antena externa! Em alguns casos, as placas são colocadas em uma caixa de metal que funciona como uma gaiola de Faraday, portanto, uma antena externa será útil.



A Raspberry Pi Foundation tem uma antena compatível, Compute Module 4 Antenna Kit. Mas, em geral, qualquer outro servirá.





Para ativar a antena, você precisa editar o arquivo /boot/config.txt, adicionando o parâmetro dtparam = ant2



Gigabit Ethernet funciona sem problemas, dando a largura de banda prometida. O novo modelo possui um chip BCM54210PE moderno com suporte para IEEE 1588 Precision Time Protocol for Ethernet .



Placa de IO do Módulo 4 de computação





Um Compute Module 4 IO Board pode ser adquirido com o CM4, que permite a conexão de uma ampla variedade de dispositivos externos. Portanto, esta placa tem duas portas HDMI de tamanho normal, duas portas USB 2.0, um slot para um cartão microSD, um conector PCIe Gen2 x1, uma porta de rede Ethernet (suporte PoE), um conector GPIO de 40 pinos. Além disso, há também um RTC (Real-Time Clock), com slot para bateria CR2032. No geral, a placa adiciona muitos recursos que os usuários do CM4 podem não ter.



A documentação para esta placa está disponível aqui , e existem arquivos KiCAD .



No resíduo seco



O Compute Module 4 é ideal para desenvolvedores. A placa oferece todos os recursos que seus criadores prometeram, incluindo suporte PCIe nativo. A placa é adequada para a criação de projetos complexos e pouco IoT, desenvolvimento de sistemas embarcados e até mesmo para projetos de IA, com a adição de sistemas de visão de máquina (escreveremos sobre isso em um artigo subsequente).






All Articles