Ръководство за потребителя на Raspberry Pi Compute Module 4
Raspberry Pi Compute Module 4

Колофон

© 2022-2025 Raspberry Pi Ltd
Тази документация е лицензирана под Creative Commons Признание-Без производни 4.0 Международно (CC BY-ND)

Освобождаване 1
Изграждане дата 22/07/2025
Изграждане версия 0afd6ea17b8b

Правна бележка за отказ от отговорност

ТЕХНИЧЕСКИТЕ И НАДЕЖДНИ ДАННИ ЗА ПРОДУКТИТЕ НА RASPBERRY PI (ВКЛЮЧИТЕЛНО ИНФОРМАЦИОННИ ЛИСТОВЕ), СЪС СМЕТНИТЕ ПРОМЕНИ ОТ ВРЕМЕ НА ВРЕМЕ („РЕСУРСИ“) СЕ ПРЕДОСТАВЯТ ОТ RASPBERRY PI LTD („RPL“) „КАКТО СА“ И ВСЯКАКВИ ИЗРИЧНИ ИЛИ ПОДРАЗБИРАЩИ СЕ ГАРАНЦИИ, ВКЛЮЧИТЕЛНО, НО НЕ САМО, ПОДРАЗБИРАЩИТЕ СЕ ГАРАНЦИИ ЗА ПРОДАВАЕМОСТ И ГОДНОСТ ЗА ОПРЕДЕЛЕНА ЦЕЛ, СЕ ОТКАЗВАТ ДО МАКСИМАЛНАТА СТЕПЕН, РАЗРЕШЕНА ОТ ПРИЛОЖИМОТО ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО. В НИКАКЪВ СЛУЧАЙ RPL НЕ НОСИ ОТГОВОРНОСТ ЗА НИКАКВИ ПРЕКИ, КОСВЕНИ, СЛУЧАЙНИ, СПЕЦИАЛНИ, ПРИМЕРНИ ИЛИ ПОСЛЕДВАЩИ ЩЕТИ (ВКЛЮЧИТЕЛНО, НО НЕ САМО, НАБАВЯНЕ НА ЗАМЕСТИТЕЛИ НА СТОКИ ИЛИ УСЛУГИ, ЗАГУБА НА УПОТРЕБА, ДАННИ ИЛИ ПЕЧАЛБИ, ИЛИ ПРЕКЪСВАНЕ НА ДЕЙНОСТТА), КАКТО И ДА Е ПРИЧИНЕНА И ПО ВСЯКА ТЕОРИЯ ЗА ОТГОВОРНОСТ, НЕЗАВИСИМО ДАЛИ СА В ДОГОВОР, ОБЕКТИВНА ОТГОВОРНОСТ ИЛИ ДЕЛИКТ (ВКЛЮЧИТЕЛНО НЕБРЕЖНОСТ ИЛИ ДРУГИ), ПРОИЗТИЧАЩИ ПО КАКЪВТО И ДА Е НАЧИН ОТ ИЗПОЛЗВАНЕТО НА РЕСУРСИТЕ, ДОРИ АКО СТЕ БИЛИ УВЕДОМЕНИ ЗА ВЪЗМОЖНОСТТА ОТ ТАКИВА ЩЕТИ.

RPL си запазва правото да прави подобрения, корекции или други промени в РЕСУРСИТЕ или продуктите, описани в тях, по всяко време и без допълнително уведомление.

The РЕСУРСИ са предназначени за опитни потребители с подходящи нива на познания по дизайн. Потребителите са единствено отговорни за избора и използването на РЕСУРСИТЕ и всяко приложение на продуктите, описани в тях. Потребителят се съгласява да обезщети и освободи от отговорност RPL за всякакви задължения, разходи, щети или други загуби, произтичащи от използването на РЕСУРСИТЕ.

RPL предоставя на потребителите разрешение да използват РЕСУРСИ единствено във връзка с продуктите Raspberry Pi. Всяка друга употреба на РЕСУРСИ е забранена. Не се предоставя лиценз за други права на интелектуална собственост или права на трета страна.

ВИСОКОРИСКОВА ДЕЙНОСТПродуктите Raspberry Pi не са проектирани, произведени или предназначени за употреба в опасни среди, изискващи безотказна работа, като например при експлоатация на ядрени съоръжения, навигационни или комуникационни системи за самолети, контрол на въздушното движение, оръжейни системи или критични за безопасността приложения (включително животоподдържащи системи и други медицински устройства), при които повредата на продуктите може да доведе директно до смърт, телесни повреди или тежки физически или екологични щети („Дейности с висок риск“). RPL изрично се отказва от всякаква изрична или подразбираща се гаранция за годност за дейности с висок риск и не поема отговорност за употребата или включването на продуктите на Raspberry Pi във дейности с висок риск.

Продуктите на Raspberry Pi се предоставят съгласно RPLs (лицензи за достъп до софтуер). Стандартни условия. Предоставянето на РЕСУРСИТЕ, предоставено от RPL, не разширява или по друг начин не променя RPL. Стандартни условия включително, но не само, отказите от отговорност и гаранциите, посочени в тях.

История на версиите на документа

Освобождаване Дата Описание
1 Март 2025 г. Първоначално издание. Този документ е базиран до голяма степен на информационния документ „Raspberry Pi Compute Module 5 forward guidance“ (Насоки за бъдещи разработки на Raspberry Pi Compute Module 5).

Обхват на документа

Този документ се отнася за следните продукти на Raspberry Pi:

Pi 0 Pi 1 Pi 2 Pi 3 Pi 4 Pi 400 Pi 5 Pi 500 CM1 CM3 CM4 CM5 Пико Пико2
0 W H A B A B B Всички Всички Всички Всички Всички Всички Всички Всички Всички Всички

Въведение

Raspberry Pi Compute Module 5 продължава традицията на Raspberry Pi, като на базата на най-новия флагмански компютър Raspberry Pi се създава малък, хардуерно еквивалентен продукт, подходящ за вградени приложения. Raspberry Pi Compute Module 5 има същия компактен форм-фактор като Raspberry Pi Compute Module 4, но осигурява по-висока производителност и подобрен набор от функции. Разбира се, има някои разлики между Raspberry Pi Compute Module 4 и Raspberry Pi Compute Module 5 и те са описани в този документ.

Икона за бележка ЗАБЕЛЕЖКА
За малкото клиенти, които не могат да използват Raspberry Pi Compute Module 5, Raspberry Pi Compute Module 4 ще остане в производство поне до 2034 г.
Техническият лист за Raspberry Pi Compute Module 5 трябва да се чете заедно с този документ.
https://datasheets.raspberrypi.com/cm5/cm5-datasheet.pdf

Основни характеристики

Raspberry Pi Compute Module 5 има следните характеристики:

  • Четириядрен 64-битов Arm Cortex-A76 (Armv8) SoC с тактова честота 2.4GHz
  • 2GB, 4GB, 8GB или 16GB LPDDR4 SDRAM
  • Вградена eMMC флаш памет, OGB (модел Lite), опции 16GB, 32GB или 64GB
  • 2x USB 3.0 порта
  • 1 Gb Ethernet интерфейс
  • 2x 4-лентови MIPI порта, поддържащи DSI и CSI-2
  • 2x HDMI порта, поддържащи едновременно 4Kp60
  • 28x GPIO пина
  • Вградени тестови точки за опростяване на производственото програмиране
  • Вътрешна EEPROM памет на дъното за подобряване на сигурността
  • Вграден RTC (външна батерия чрез 100-пинови конектори)
  • Вграден контролер за вентилатори
  • Вграден Wi-Fi®/Bluetooth (в зависимост от модела)
  • 1-лентов PCIe 2.0′
  • Поддръжка на захранване тип C PD

Икона за бележка ЗАБЕЛЕЖКА
Не всички SDRAM/eMMC конфигурации са налични. Моля, проверете с нашия екип по продажбите.
В някои приложения е възможно да се използва PCIe Gen 3.0, но това не се поддържа официално.

Съвместимост с Raspberry Pi Compute Module 4

За повечето клиенти, Raspberry Pi Compute Module 5 ще бъде съвместим по отношение на пинове с Raspberry Pi Compute Module 4.
Следните функции са премахнати/променени между моделите Raspberry Pi Compute Module 5 и Raspberry Pi Compute Module 4:

  • Композитно видео
  • Композитният изход, наличен на Raspberry Pi 5, НЕ се извежда на Raspberry Pi Compute Module 5.
  • 2-лентов DSI порт
  • На Raspberry Pi Compute Module 5 има два 4-лентови DSI порта, мултиплексирани с CSI портовете за общо два.
  • 2-лентов CSI порт
  • На Raspberry Pi Compute Module 5 има два 4-лентови CSI порта, мултиплексирани с DSI портовете за общо два.
  • 2 входа за аналогово-цифров преобразувател (ADC)

памет

Максималният капацитет на паметта на Raspberry Pi Compute Module 4 е 8GB, докато Raspberry Pi Compute Module 5 се предлага във вариант с 16GB RAM.

За разлика от Raspberry Pi Compute Module 4, Raspberry Pi Compute Module 5 НЕ се предлага във вариант с 1GB RAM.

Аналогов звук

Аналоговото аудио може да бъде мултиплексирано към GPIO пинове 12 и 13 на Raspberry Pi Compute Module 5, по същия начин, както на Raspberry Pi Compute Module 4.

Използвайте следното наслагване на дървото на устройствата, за да присвоите аналогов звук на тези пинове:

Кодиране

Поради грешка в чипа RP1, GPIO пинове 18 и 19, които биха могли да се използват за аналогово аудио на Raspberry Pi Compute Module
4, не са свързани към аналоговия аудио хардуер на Raspberry Pi Compute Module 5 и не могат да се използват.

Икона за бележка ЗАБЕЛЕЖКА
Изходът е битов поток, а не истински аналогов сигнал. Изглаждащи кондензатори и ampНа IO платката ще е необходим lifier, за да управлява линеен изход.

Промени в зареждането от USB

Зареждането от флаш устройство през USB се поддържа само през USB 3.0 портовете на пинове 134/136 и 163/165.
Raspberry Pi Compute Module 5 НЕ поддържа USB host boot на USB-C порта
За разлика от процесора BCM2711, BCM2712 няма XHCI контролер на USB-C интерфейса, а само DWC2 контролер на пинове 103/105. Зареждането с помощта на 1800t се извършва чрез тези пинове.

Преминаване към режим на нулиране на модула и изключване на захранването

1/0 пин 92 вече е настроен на w бутон, а не на sus PG, което означава, че трябва да използвате PMIC EN, за да рестартирате модула.

Сигналът PRIC ENABLE нулира PMIC и следователно SoC. Можете view PRIC EN when it’s driven low and released, which is functionally similar to driving tus Po low on Raspberry Pi Compute Module 4 and releasing го.

Raspberry Pi Compute Module 4 има допълнителното предимство, че може да нулира периферните устройства чрез сигнала nEXTRST. Raspberry Pi Compute Module 5 ще емулира тази функционалност на CAM GPIOT.

ГЛОБАЛЕН ЕН/ФИЦИАЛЕН ЕН са свързани директно към PMIC и напълно заобикалят операционната система. На Raspberry Pi Compute Module 5 използвайте
ГЛОБАЛЕН ЕН/PHIC Es за изпълнение на твърдо (но опасно) изключване

Ако е необходимо, при използване на съществуваща платка 10, да се запази функционалността за превключване на I/O пин 92 за стартиране на хардуерно рестартиране, трябва да прехванете бутона на софтуерно ниво; вместо да задейства изключване на системата, той може да се използва за генериране на софтуерно прекъсване и оттам за директно задействане на системно рестартиране (напр. запис в S).

Запис в дървото на устройствата, обработващ бутон за захранване (arch/arm64/boot/dts/broadcom/bcm2712-rpi-cm5.dtsi).
Кодиране
Код 116 е стандартният код на събитието KEY POWER на ядрото и в операционната система има обработчик за това.

Raspberry Pi препоръчва използването на ядрени наблюдатели (watchdog) ако се притеснявате от сривове на фърмуера или операционната система, които биха могли да оставят бутона за захранване неотзивчив. Поддръжката на ARM наблюдатели вече е налична в Raspberry Pi OS чрез дървото на устройствата и може да бъде персонализирана за индивидуални случаи на употреба. Освен това, продължително натискане/издърпване на бутона PIR (7 секунди) ще доведе до изключване на устройството от вградения в PMIC обработчик.

Подробни промени в пиновете

Сигналите CAM1 и DSI1 са станали с двойно предназначение и могат да се използват както за CSI камера, така и за DSI дисплей.

Пиновете, използвани преди това за CAMO и DSIO на Raspberry Pi Compute Module 4, сега поддържат USB 3.0 порт на Raspberry Pi Compute Module 5.

Оригиналният пин VBAC COMP на Raspberry Pi Compute Module 4 вече е VBUS-съвместим пин за двата USB 3.0 порта и е активен с високо ниво. Raspberry Pi Compute Module 4 има допълнителна ESD защита на HDMI, SDA, SCL, HPD и CEC сигналите. Това е премахнато от Raspberry Pi Compute Module 5 поради ограничения в пространството. Ако е необходимо, ESD защитата може да се приложи към основната платка, въпреки че Raspberry Pi Ltd не я счита за задължителна.

ПИН

CM4 CM5 Коментирайте
16 SYNC_IN Fan_tacho Вход за тахо вентилатор
19 Ethernet nLED1 Fan_pwn ШИМ изход на вентилатора
76 Запазено VBAT RTC батерия. Забележка: Ще има постоянно натоварване от няколко uA, дори ако CM5 е захранван.
92 RUN_PG Бутон за захранване Копира бутона за захранване на Raspberry Pi 5. Кратко натискане сигнализира, че устройството трябва да се събуди или изключи. Продължителното натискане принудително го изключва.
93 nRPIBOOT nRPIBOOT Ако PWR_Button е ниско ниво, този пин също ще бъде настроен на ниско ниво за кратко време след включване.
94 Аналогов IP1 CC1 Този пин може да се свърже към линията CC1 на USB конектор Type-C, за да позволи на PMIC да преговаря за 5A.
96 Аналогов IP0 CC2 Този пин може да се свърже към линията CC2 на USB конектор Type-C, за да позволи на PMIC да преговаря за 5A.
99 Global_EN PMIC_ENABLE Без външна промяна.
100 nEXTRST CAM_GPIO1 Изтеглен на Raspberry Pi Compute Module 5, но може да бъде принудително нисък, за да емулира сигнал за нулиране.
104 Запазено PCIE_DET_nWAKE PCIE nWAKE. Повдигнете напрежението до CM5_3v3 с резистор 8.2K.
106 Запазено PCIE_PWR_EN Сигнализира дали PCIe устройството може да бъде включено или изключено. Активно високо ниво.
111 VDAC_COMP VBUS_EN Изход за сигнал, че USB VBUS трябва да бъде активиран.
128 CAM0_D0_N USB3-0-RX_N Може да се размени P/N.
130 CAM0_D0_P USB3-0-RX_P Може да се размени P/N.
134 CAM0_D1_N USB3-0-DP USB 2.0 сигнал.
136 CAM0_D1_P USB3-0-DM USB 2.0 сигнал.
140 CAM0_C_N USB3-0-TX_N Може да се размени P/N.
142 CAM0_C_P USB3-0-TX_P Може да се размени P/N.
157 DSI0_D0_N USB3-1-RX_N Може да се размени P/N.
159 DSI0_D0_P USB3-1-RX_P Може да се размени P/N.
163 DSI0_D1_N USB3-1-DP USB 2.0 сигнал.
165 DSI0_D1_P USB3-1-DM USB 2.0 сигнал.
169 DSI0_C_N USB3-1-TX_N Може да се размени P/N.
171 DSI0_C_P USB3-1-TX_P Може да се размени P/N.

В допълнение към гореизложеното, PCIe CLK сигналите вече не са капацитивно свързани.

PCB

Печатната платка на Raspberry Pi Compute Module 5 е по-дебела от тази на Raspberry Pi Compute Module 4, с дебелина 1.24 мм +/- 10%.

Дължини на релсите

Дължините на HDMI0 релсите са се променили. Всяка P/N двойка остава съвпадаща, но изкривяването между двойките вече е <1 мм за съществуващите дънни платки. Това е малко вероятно да промени нещо, тъй като изкривяването между двойките може да бъде от порядъка на 25 мм.

Дължините на HDMI1 релсите също са се променили. Всяка P/N двойка остава съвпадаща, но изкривяването между двойките вече е <5 мм за съществуващите дънни платки. Това е малко вероятно да промени нещо, тъй като изкривяването между двойките може да бъде от порядъка на 25 мм.
Дължините на Ethernet релсите са се променили. Всяка двойка P/N остава съвпадаща, но изкривяването между двойките вече е <4 мм за съществуващите дънни платки. Това е малко вероятно да промени нещата, тъй като изкривяването между двойките може да бъде от порядъка на 12 мм.

Съединители

Двата 100-пинови конектора са сменени с други марки. Те са съвместими със съществуващите конектори, но са тествани при високи токове. Свързващата част, която отива към дънната платка, е... AmpХенол, артикул 10164227-1001A1RLF

Бюджет на мощността

Тъй като Raspberry Pi Compute Module 5 е значително по-мощен от Raspberry Pi Compute Module 4, той ще консумира повече електрическа енергия. Проектите за захранвания трябва да предвиждат превключвателен ток до 2.5A. Ако това създава проблем със съществуващия дизайн на дънната платка, е възможно да се намали тактовата честота на процесора, за да се намали пиковата консумация на енергия.

Фърмуерът следи текущото ограничение за USB, което на практика означава, че USB масов хаос, активиране винаги е 1 на CM5, дизайнът на платката с 10 входа трябва да вземе предвид общия необходим USB ток.

Фърмуерът ще докладва за откритите възможности на захранването (ако е възможно) чрез дървото на устройствата. На работеща система вижте /proc/дърво на устройствата/избран/poser/Тези fileсе съхраняват като 32-битови двоични данни с big-endian код.

Промени/изисквания в софтуера

От софтуерна гледна точка view, промените в хардуера между Raspberry Pi Compute Module 4 и Raspberry Pi Compute Module 5 са ​​скрити от потребителя чрез ново дърво на устройствата files, което означава, че по-голямата част от софтуера, който се придържа към стандартните Linux API, ще работи без промяна. Дървото на устройствата fileгарантира, че правилните драйвери за хардуера са заредени по време на зареждане.
Дърво на устройствата fileмогат да бъдат намерени в дървото на ядрото на Raspberry Pi Linux. Напримерampле:
https://github.com/raspberrypi/linux/blob/rpi-612.y/arch/arm64/boot/dis/broadcom/bom2712-pi-om5.dtsi.

На потребителите, които преминават към Raspberry Pi Compute Module 5, се препоръчва да използват софтуерните версии, посочени в таблицата по-долу, или по-нови. Въпреки че няма изискване за използване на Raspberry Pi OS, това е полезен справочник, затова е включен в таблицата.

Софтуер Версия Дата Бележки
Операционна система Raspberry Pi Книжен плъх (12)
фърмуер От 10 март 2025 г. Вижте https://pip.raspberrypi.com/categories/685-app-notes-guides- технически документи/документи/RP-003476-WP/Актуализиране-на-Pi-фърмуера.pdf за подробности относно надграждането на фърмуера на съществуващ образ. Обърнете внимание, че устройствата Raspberry Pi Compute Module 5 се доставят предварително програмирани с подходящ фърмуер
Ядро 6.12.x От 2025 Това е ядрото, използвано в Raspberry Pi OS

Преминаване към стандартни Linux API/библиотеки от собствени драйвери/
фърмуер

Всички изброени по-долу промени бяха част от прехода от Raspberry Pi OS Bullseye към Raspberry Pi OS Bookworm през октомври 2023 г. Докато Raspberry Pi Compute Module 4 можеше да използва по-старите остарели API (тъй като необходимият стар фърмуер все още беше наличен), това не е така при Raspberry Pi Compute Module 5.

Raspberry Pi Compute Module 5, подобно на Raspberry Pi 5, вече разчита на DRM (Direct Rendering Manager) стека за дисплеи, вместо на стария стек, често наричан DispmanX. Raspberry Pi Compute Module 5 НЕ поддържа фърмуер за DispmanX, така че преминаването към DRM е от съществено значение.

Подобно изискване важи и за камерите, Raspberry Pi Compute Module 5 поддържа само API на библиотеката libcamera, така че по-старите приложения, които използват MMAL API на стария фърмуер, като например raspi-still и rasps-vid, вече не функционират.
Приложенията, използващи OpenMAX API (камери, кодеци), вече няма да работят на Raspberry Pi Compute Module 5, така че ще трябва да бъдат пренаписани, за да използват V4L2.ampФайлове от това могат да бъдат намерени в хранилището на libcamera-apps в GitHub, където се използва за достъп до хардуера на H264 енкодера.

OMXPlayer вече не се поддържа, тъй като използва и MMAL API за възпроизвеждане на видео, трябва да използвате приложението VLC. Няма съвместимост от командния ред между тези приложения: вижте документацията на VLC за подробности относно употребата.
Raspberry Pi публикува преди това бяла книга, която обсъжда тези промени по-подробно: https://pip.raspberrypi.com/categories/685-app-notes-guides-whitepapers/documents/RP-006519-WP/Transitioning-from-Buliseye-to-Bookworm.pdf.

Допълнителна информация

Въпреки че не е строго свързано с прехода от Raspberry Pi Compute Module 4 към Raspberry Pi Compute Module 5, Raspberry Pi Ltd пусна нова версия на софтуера за осигуряване на Raspberry Pi Compute Module, а също така разполага с два инструмента за генериране на дистрибуции, които потребителите на Raspberry Pi Compute Module 5 могат да намерят за полезни.

rpi-sb-провайдер е автоматична система за сигурно зареждане с минимални входни данни за устройства Raspberry Pi. Тя е напълно безплатна за изтегляне и използване и може да бъде намерена на нашата GitHub страница тук: https://github.com/raspberrypi/rpi-sb-provisioner.

пи-ген е инструментът, използван за създаване на официалните образи на Raspberry Pi OS, но е достъпен и за трети страни, които да създават свои собствени дистрибуции. Това е препоръчителният подход за приложения на Raspberry Pi Compute Module, които изискват от клиентите да изградят персонализирана операционна система, базирана на Raspberry Pi OS, за техния специфичен случай на употреба. Той също е безплатен за изтегляне и използване и може да бъде намерен тук: https://github.com/RPi-Distro/pi-genИнструментът pi-gen се интегрира добре с rpi-sb-provisioner, за да осигури цялостен процес за генериране на защитени образи на операционната система за зареждане и имплементирането им на Raspberry Pi Compute Module 5.

rpi-image-gen е нов инструмент за създаване на изображения (https://github.com/raspberrypi/rpi-image-gen), което може да е по-подходящо за по-леки дистрибуции за клиенти

За стартиране и тестване, както и когато няма изискване за пълна система за осигуряване, rpiboot все още е наличен на Raspberry Pi Compute Module 5. Raspberry Pi Ltd препоръчва използването на хост Raspberry Pi SBC, работещ с най-новата версия на Raspberry Pi OS и най-новия rathoot от... https://github.com/raspberrypi/usbbootТрябва да използвате опцията „Приспособление за масово съхранение“, когато работите rpiboot, тъй като предишната опция, базирана на фърмуер, вече не се поддържа.

Данни за контакт за повече информация

Моля, свържете се
applications@iraspberrypi.com
ако имате някакви въпроси относно този документ.
Web: www.raspberrypi.com

Лого на Raspberry Pi

Документи / Ресурси

Raspberry Pi Compute Module 4 [pdf] Ръководство за потребителя
Изчислителен модул 4, Модул 4

Референции

Оставете коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са маркирани *