Uživatelská příručka k Raspberry Pi Compute Module 4
Tiráž
© 2022–2025 Raspberry Pi Ltd
Tato dokumentace je licencována pod Creative Commons Uveďte autora-Bez odvozených zdrojů 4.0 Mezinárodní (CC BY-ND)
| Uvolnění | 1 |
| Vytvořit datum | 22. 07. 2025 |
| Vytvořit verze | 0afd6ea17b8b |
Právní upozornění
TECHNICKÉ A SPOLEHLIVÉ ÚDAJE PRO PRODUKTY RASPBERRY PI (VČETNĚ DATOVÝCH LISTŮ) V OBRAZE, KTERÉ SE ČAS OD ČASU MĚNÍ („ZDROJE“) JSOU POSKYTOVÁNY SPOLEČNOSTÍ RASPBERRY PI LTD („RPL“) „TAK, JAK JSOU“ A VEŠKERÉ VÝSLOVNÉ NEBO PŘEDPOKLÁDANÉ ZÁRUKY, VČETNĚ, ALE NEJEN, PŘEDPOKLÁDANÉ ZÁRUKY OBCHODOVATELNOSTI A VHODNOSTI PRO URČITÝ ÚČEL, JSOU V MAXIMÁLNÍM ROZSAHU POVOLENÉM PŘÍSLUŠNÝMI ZÁKONY. SPOLEČNOST RPL V ŽÁDNÉM PŘÍPADĚ NEBUDE ODPOVĚDNÁ ZA ŽÁDNÉ PŘÍMÉ, NEPŘÍMÉ, NÁHODNÉ, ZVLÁŠTNÍ, EXEMPLÁRNÍ NEBO NÁSLEDNÉ ŠKODY (VČETNĚ, ALE NEJEN, ZÍSKÁNÍ NÁHRADNÍHO ZBOŽÍ NEBO SLUŽEB, ZTRÁTY MOŽNOSTI POUŽITÍ, DAT NEBO ZISKŮ NEBO PŘERUŠENÍ PODNIKÁNÍ), JAKKOLIV JEJICH ZPŮSOB A NA ZÁKLADĚ JAKÉKOLI TEORIE ODPOVĚDNOSTI, AŤ UŽ VE SMLOUVĚ, BEZPEČNOSTNÍ ODPOVĚDNOST NEBO DĚLIKOTNÍ PORUŠENÍ (VČETNĚ NEDBALOSTI NEBO JINAK) VYPLÝVAJÍCÍ JAKÝMKOLI ZPŮSOBEM Z POUŽÍVÁNÍ ZDROJŮ, ATO I V PŘÍPADĚ, ŽE BYLI NA MOŽNOST TAKOVÉ ŠKODY UPOZORNĚNI.
Společnost RPL si vyhrazuje právo kdykoli a bez dalšího upozornění provádět jakékoli vylepšení, vylepšení, opravy nebo jakékoli jiné úpravy ZDROJŮ nebo jakýchkoli produktů v nich popsaných.
The ZDROJE jsou určeny pro zkušené uživatele s odpovídající úrovní znalostí designu. Uživatelé jsou výhradně zodpovědní za svůj výběr a používání ZDROJŮ a za jakékoli použití produktů v nich popsaných. Uživatel souhlasí s tím, že odškodní a zbaví RPL odpovědnosti za veškeré závazky, náklady, škody nebo jiné ztráty vyplývající z jeho používání ZDROJŮ.
RPL uděluje uživatelům oprávnění používat ZDROJE výhradně ve spojení s produkty Raspberry Pi. Jakékoli jiné použití ZDROJŮ je zakázáno. Žádná licence není udělena žádnému jinému RPL nebo jinému právu duševního vlastnictví třetí strany.
VYSOKÉ RIZIKOVÉ AKTIVITYProdukty Raspberry Pi nejsou navrženy, vyrobeny ani určeny pro použití v nebezpečných prostředích vyžadujících bezpečný provoz, jako je provoz jaderných zařízení, navigační nebo komunikační systémy letadel, řízení letového provozu, zbraňové systémy nebo bezpečnostní aplikace (včetně systémů podpory života a dalších zdravotnických prostředků), u kterých by selhání produktů mohlo přímo vést k úmrtí, zranění osob nebo vážnému fyzickému poškození či poškození životního prostředí („činnosti s vysokým rizikem“). RPL se výslovně zříká jakékoli výslovné nebo implicitní záruky vhodnosti pro činnosti s vysokým rizikem a nepřebírá žádnou odpovědnost za použití nebo zařazení produktů Raspberry Pi do činností s vysokým rizikem.
Produkty Raspberry Pi jsou poskytovány v souladu s licencemi RPL. Standardní podmínky. Ustanovení RPL o ZDROJÍCH nerozšiřuje ani jinak nemění RPL Standardní podmínky včetně, ale nikoli výhradně, zřeknutí se odpovědnosti a záruk v nich uvedených.
Historie verzí dokumentu
| Uvolnění | Datum | Popis |
| 1 | Březen 2025 | První vydání. Tento dokument je silně založen na technické dokumentaci „Raspberry Pi Compute Module 5 forward guidance“. |
Rozsah dokumentu
Tento dokument se vztahuje na následující produkty Raspberry Pi:
| Pi 0 | Pi 1 | Pi 2 | Pi 3 | Pi 4 | Pi 400 | Pi 5 | Pi 500 | CM1 | CM3 | CM4 | CM5 | Pico | Pico2 | ||||
| 0 | W | H | A | B | A | B | B | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše | Vše |
Zavedení
Raspberry Pi Compute Module 5 pokračuje v tradici Raspberry Pi, kdy se inspiroval nejnovějším vlajkovým počítačem Raspberry Pi a vyráběl malý, hardwarově ekvivalentní produkt vhodný pro vestavěné aplikace. Raspberry Pi Compute Module 5 má stejný kompaktní tvarový faktor jako Raspberry Pi Compute Module 4, ale poskytuje vyšší výkon a vylepšenou sadu funkcí. Mezi Raspberry Pi Compute Module 4 a Raspberry Pi Compute Module 5 samozřejmě existují určité rozdíly, které jsou popsány v tomto dokumentu.
POZNÁMKA
Pro několik zákazníků, kteří nemohou používat Raspberry Pi Compute Module 5, zůstane Raspberry Pi Compute Module 4 v produkci nejméně do roku 2034.
Datový list Raspberry Pi Compute Module 5 by měl být čten společně s tímto dokumentem.
https://datasheets.raspberrypi.com/cm5/cm5-datasheet.pdf
Hlavní rysy
Výpočetní modul Raspberry Pi 5 má následující vlastnosti:
- Čtyřjádrový 64bitový SoC Arm Cortex-A76 (Armv8) taktovaný na 2.4 GHz
- 2 GB, 4 GB, 8 GB nebo 16 GB LPDDR4 SDRAM
- Integrovaná flash paměť eMMC, OGB (model Lite), možnosti 16 GB, 32 GB nebo 64 GB
- 2x USB 3.0 porty
- 1Gb ethernetové rozhraní
- 2x 4-pásmové MIPI porty s podporou DSI i CSI-2
- 2x HDMI porty s podporou 4Kp60 současně
- 28x GPIO pinů
- Vestavěné testovací body pro zjednodušení programování výroby
- Interní EEPROM na spodní straně pro zvýšení bezpečnosti
- Integrovaný RTC (externí baterie přes 100pinové konektory)
- Vestavěný regulátor ventilátoru
- Vestavěné Wi-Fi®/Bluetooth (v závislosti na modelu)
- 1 linkový PCIe 2.0′
- Podpora napájecího zdroje typu C PD
POZNÁMKA
Ne všechny konfigurace SDRAM/eMMC jsou k dispozici. Obraťte se prosím na náš prodejní tým.
V některých aplikacích je PCIe Gen 3.0 možné, ale není to oficiálně podporováno.
Kompatibilita s Raspberry Pi Compute Module 4
Pro většinu zákazníků bude Raspberry Pi Compute Module 5 pinově kompatibilní s Raspberry Pi Compute Module 4.
Následující funkce byly mezi modely Raspberry Pi Compute Module 5 a Raspberry Pi Compute Module 4 odstraněny/změněny:
- Složené video
- Kompozitní výstup dostupný na Raspberry Pi 5 NENÍ směrován na Raspberry Pi Compute Module 5.
- 2pásmový port DSI
- Na Raspberry Pi Compute Module 5 jsou k dispozici dva 4pásmové DSI porty, které jsou propojeny s CSI porty, takže celkem dva.
- 2pruhový CSI port
- Na Raspberry Pi Compute Module 5 jsou k dispozici dva 4pásmové CSI porty, které jsou propojeny s DSI porty, takže celkem dva.
- 2x vstupy ADC
Paměť
Maximální kapacita paměti Raspberry Pi Compute Module 4 je 8 GB, zatímco Raspberry Pi Compute Module 5 je k dispozici ve variantě s 16 GB RAM.
Na rozdíl od Raspberry Pi Compute Module 4 není Raspberry Pi Compute Module 5 k dispozici ve variantě s 1GB RAM.
Analogový zvuk
Analogový zvuk lze multiplexovat na piny GPIO 12 a 13 na Raspberry Pi Compute Module 5, stejným způsobem jako na Raspberry Pi Compute Module 4.
Pro přiřazení analogového zvuku těmto pinům použijte následující překryv stromové struktury zařízení:
Kvůli chybě na čipu RP1, piny GPIO 18 a 19, které by mohly být použity pro analogový zvuk na výpočetním modulu Raspberry Pi
4, nejsou připojeny k analogovému zvukovému hardwaru na Raspberry Pi Compute Module 5 a nelze je použít.
POZNÁMKA
Výstupem je bitový proud, nikoli skutečný analogový signál. Vyhlazovací kondenzátory a ampNa desce I/O bude potřeba přepínač pro řízení linkového výstupu.
Změny v bootování z USB
Bootování z flash disku přes USB je podporováno pouze přes porty USB 3.0 na pinech 134/136 a 163/165.
Raspberry Pi Compute Module 5 NEpodporuje bootování z USB hostitele na portu USB-C.
Na rozdíl od procesoru BCM2711 nemá BCM2712 na rozhraní USB-C řadič XHCI, pouze řadič DWC2 na pinech 103/105. Bootování pomocí 1800t se provádí přes tyto piny.
Přepnout do režimu resetování modulu a vypnutí napájení
Pin 1/0 na pin 92 je nyní nastaven na tlačítko w místo sus PG, což znamená, že k resetování modulu je nutné použít PMIC EN.
Signál PRIC ENABLE resetuje PMIC, a tím i SoC. Můžete 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 to.
Výpočetní modul Raspberry Pi 4 má další výhodu v tom, že umožňuje resetovat periferie pomocí signálu nEXTRST. Výpočetní modul Raspberry Pi 5 bude tuto funkci emulovat na CAM GPIOT.
GLOBÁLNÍ EN/PHIC EN jsou zapojeny přímo do PMIC a zcela obcházejí OS. Na Raspberry Pi Compute Module 5 použijte
GLOBÁLNÍ EN/PHIC Es pro provedení tvrdého (ale nebezpečného) vypnutí
Pokud je při použití stávající desky 10 potřeba zachovat funkčnost přepínání I/O pinu 92 pro spuštění tvrdého resetu, měli byste tlačítko zachytit na softwarové úrovni; místo aby vyvolalo vypnutí systému, lze jej použít ke generování softwarového přerušení a odtud k přímému spuštění resetu systému (např. zápisem do S).
Záznam ve stromové struktuře zařízení obsluhující tlačítko napájení (arch/arm64/boot/dts/broadcom/bcm2712-rpi-cm5.dtsi).
Kód 116 je standardní kód události pro událost KEY POWER v jádře a v operačním systému pro ni existuje obslužná rutina.
Raspberry Pi doporučuje používat watchdog jádra, pokud se obáváte pádu firmwaru nebo operačního systému a nereagování tlačítka napájení. Podpora watchdogu ARM je již v operačním systému Raspberry Pi přítomna prostřednictvím stromové struktury zařízení a lze ji přizpůsobit individuálním případům použití. Dlouhé stisknutí/zatažení tlačítka PIR (7 sekund) navíc způsobí, že vestavěný ovladač PMIC vypne zařízení.
Podrobné změny pinů
Signály CAM1 a DSI1 se staly dvojího účelu a lze je použít buď pro kameru CSI, nebo pro displej DSI.
Piny dříve používané pro CAMO a DSIO na Raspberry Pi Compute Module 4 nyní podporují port USB 3.0 na Raspberry Pi Compute Module 5.
Původní pin VBAC COMP na Raspberry Pi Compute Module 4 je nyní pin s podporou VBUS pro dva porty USB 3.0 a je aktivní ve vysokém stavu. Raspberry Pi Compute Module 4 má dodatečnou ochranu proti ESD na signálech HDMI, SDA, SCL, HPD a CEC. Tato ochrana byla z důvodu omezeného prostoru u Raspberry Pi Compute Module 5 odstraněna. V případě potřeby lze ochranu proti ESD aplikovat na základní desku, ačkoli společnost Raspberry Pi Ltd ji nepovažuje za nezbytnou.
|
Kolík |
CM4 | CM5 | Komentář |
| 16 | SYNC_IN | Fan_tacho | Vstup tacho ventilátoru |
| 19 | Ethernet nLED1 | Fan_pwn | PWM výstup ventilátoru |
| 76 | Rezervováno | VBAT | Baterie RTC. Poznámka: I když je CM5 napájen, bude zde konstantní zátěž několika uA. |
| 92 | BĚH_PG | Tlačítko PWR | Replikuje tlačítko napájení na Raspberry Pi 5. Krátké stisknutí signalizuje, že se zařízení má probudit nebo vypnout. Dlouhé stisknutí vynutí vypnutí. |
| 93 | nRPIBOOT | nRPIBOOT | Pokud je na tlačítku PWR_Button nízká úroveň, bude i tento pin po zapnutí krátce nastaven na nízkou úroveň. |
| 94 | Analogová IP1 | CC1 | Tento pin lze připojit k lince CC1 konektoru USB typu C, aby PMIC mohl vyjednat proud 5 A. |
| 96 | Analogová IP0 | CC2 | Tento pin lze připojit k lince CC2 konektoru USB typu C, aby PMIC mohl vyjednat proud 5 A. |
| 99 | Global_EN | PMIC_ENABLE | Žádná vnější změna. |
| 100 | nEXTRST | CAM_GPIO1 | Připojeno na Raspberry Pi Compute Module 5, ale lze jej nastavit na nízkou úroveň pro emulaci resetovacího signálu. |
| 104 | Rezervováno | PCIE_DET_nWAKE | PCIE nWAKE. Zvyšte na CM5_3v3 s rezistorem 8.2K. |
| 106 | Rezervováno | PCIE_PWR_EN | Signalizuje, zda lze zařízení PCIe zapnout nebo vypnout. Aktivní vysoká úroveň. |
| 111 | VDAC_COMP | VBUS_EN | Výstup pro signalizaci, že by měla být povolena USB VBUS. |
| 128 | CAM0_D0_N | USB3-0-RX_N | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 130 | CAM0_D0_P | USB3-0-RX_P | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 134 | CAM0_D1_N | USB3-0-DP | Signál USB 2.0. |
| 136 | CAM0_D1_P | USB3-0-DM | Signál USB 2.0. |
| 140 | CAM0_C_N | USB3-0-TX_N | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 142 | CAM0_C_P | USB3-0-TX_P | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 157 | DSI0_D0_N | USB3-1-RX_N | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 159 | DSI0_D0_P | USB3-1-RX_P | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 163 | DSI0_D1_N | USB3-1-DP | Signál USB 2.0. |
| 165 | DSI0_D1_P | USB3-1-DM | Signál USB 2.0. |
| 169 | DSI0_C_N | USB3-1-TX_N | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
| 171 | DSI0_C_P | USB3-1-TX_P | Možná výměna dílového čísla (P/N). |
Kromě výše uvedeného již signály PCIe CLK nejsou kapacitně vázány.
PCB
Deska plošných spojů Raspberry Pi Compute Module 5 je tlustší než deska Raspberry Pi Compute Module 4 a měří 1.24 mm +/- 10 %.
Délky tratí
Délky stop HDMI0 se změnily. Každý pár P/N zůstává shodný, ale odchylka mezi páry je nyní u stávajících základních desek <1 mm. Je nepravděpodobné, že by to mělo nějaký vliv, protože odchylka mezi páry může být řádově 25 mm.
Délky stop HDMI1 se také změnily. Každý pár P/N zůstává shodný, ale odchylka mezi páry je nyní u stávajících základních desek <5 mm. Je nepravděpodobné, že by to mělo nějaký vliv, protože odchylka mezi páry může být řádově 25 mm.
Délky ethernetových drah se změnily. Každý pár P/N zůstává shodný, ale odchylka mezi páry je nyní u stávajících základních desek <4 mm. Je nepravděpodobné, že by to mělo nějaký vliv, protože odchylka mezi páry může být řádově 12 mm.
Konektory
Dva 100pinové konektory byly vyměněny za jinou značku. Jsou kompatibilní se stávajícími konektory, ale byly testovány při vysokých proudech. Protilehlá část, která jde na základní desku, je AmpHenol, č. dílu 10164227-1001A1RLF
Rozpočet napájení
Protože Raspberry Pi Compute Module 5 je výrazně výkonnější než Raspberry Pi Compute Module 4, bude spotřebovávat více elektrické energie. Návrhy napájecích zdrojů by měly počítat s proudovým proudem až 2.5 A. Pokud to způsobí problém se stávající konstrukcí základní desky, je možné snížit taktovací frekvenci procesoru, aby se snížila špičková spotřeba energie.
Firmware monitoruje proudový limit pro USB, což v podstatě znamená, že USB mas surrant, povolit je na CM5 vždy 1, návrh desky s 10 porty by měl zohlednit celkový požadovaný proud USB.
Firmware oznámí detekované možnosti napájení (pokud je to možné) prostřednictvím stromu zařízení. V běžícím systému viz /proc/strom zařízení/vybraný/poser/Tyto fileÚdaje jsou uloženy jako 32bitová binární data s big-endianovým formátem.
Změny/požadavky na software
Z hlediska softwaru view, změny v hardwaru mezi Raspberry Pi Compute Module 4 a Raspberry Pi Compute Module 5 jsou před uživatelem skryty novým stromem zařízení files, což znamená, že většina softwaru, který se drží standardních linuxových API, bude fungovat beze změny. Strom zařízení filezajistí, aby byly při spuštění načteny správné ovladače pro hardware.
Strom zařízení files lze nalézt ve stromové struktuře jádra Raspberry Pi Linux. Napříkladampten:
https://github.com/raspberrypi/linux/blob/rpi-612.y/arch/arm64/boot/dis/broadcom/bom2712-pi-om5.dtsi.
Uživatelům přecházejícím na Raspberry Pi Compute Module 5 se doporučuje používat verze softwaru uvedené v tabulce níže nebo novější. I když není nutné používat Raspberry Pi OS, je to užitečná reference, a proto je zahrnuta v tabulce.
| Software | Verze | Datum | Poznámky |
| Operační systém Raspberry Pi | Knihomol (12) | ||
| Firmware | Od 10. března 2025 | Vidět https://pip.raspberrypi.com/categories/685-app-notes-guides- bílé knihy/dokumenty/RP-003476-WP/Aktualizace-firmwaru-Pi.pdf Podrobnosti o aktualizaci firmwaru na existujícím obrazu naleznete zde. Upozorňujeme, že zařízení Raspberry Pi Compute Module 5 jsou dodávána s předprogramovaným příslušným firmwarem. | |
| Jádro | 6.12.x | Od 2025 | Toto je jádro používané v operačním systému Raspberry Pi. |
Přechod na standardní Linuxová API/knihovny z proprietárních ovladačů/
firmware
Všechny níže uvedené změny byly součástí přechodu z Raspberry Pi OS Bullseye na Raspberry Pi OS Bookworm v říjnu 2023. Zatímco Raspberry Pi Compute Module 4 mohl používat starší zastaralá API (protože požadovaný starší firmware byl stále přítomen), u Raspberry Pi Compute Module 5 tomu tak není.
Raspberry Pi Compute Module 5, stejně jako Raspberry Pi 5, se nyní spoléhá na zobrazovací stack DRM (Direct Rendering Manager) namísto staršího stacku, často označovaného jako DispmanX. Raspberry Pi Compute Module 5 neobsahuje firmware podporu pro DispmanX, takže přechod na DRM je nezbytný.
Podobný požadavek platí i pro kamery, Raspberry Pi Compute Module 5 podporuje pouze API knihovny libcamera, takže starší aplikace, které používají starší firmwarová MMAL API, jako například raspi-still a rasps-vid, již nefungují.
Aplikace používající OpenMAX API (kamery, kodeky) již nebudou fungovat na Raspberry Pi Compute Module 5, takže je bude nutné je přepsat pro použití V4L2.ampSoubory tohoto souboru lze nalézt v repozitáři libcamera-apps na GitHubu, kde se používají pro přístup k hardwaru kodéru H264.
OMXPlayer již není podporován, protože pro přehrávání videa používá také MMAL API, měli byste použít aplikaci VLC. Mezi těmito aplikacemi neexistuje kompatibilita příkazového řádku: podrobnosti o použití naleznete v dokumentaci k VLC.
Raspberry Pi dříve publikoval dokument, který tyto změny podrobněji popisuje: https://pip.raspberrypi.com/categories/685-app-notes-guides-whitepapers/documents/RP-006519-WP/Transitioning-from-Buliseye-to-Bookworm.pdf.
Další informace
I když to striktně nesouvisí s přechodem z Raspberry Pi Compute Module 4 na Raspberry Pi Compute Module 5, společnost Raspberry Pi Ltd vydala novou verzi softwaru pro zřizování Raspberry Pi Compute Module a také dva nástroje pro generování distribucí, které by se uživatelům Raspberry Pi Compute Module 5 mohly hodit.
rpi-sb-provisioner je automatický a bezpečný systém pro spouštění zařízení Raspberry Pi s minimálními vstupy. Stažení a používání je zcela zdarma a najdete ho na naší stránce GitHub zde: https://github.com/raspberrypi/rpi-sb-provisioner.
pí-gen je nástroj používaný k vytváření oficiálních obrazů operačního systému Raspberry Pi, ale je k dispozici i třetím stranám k vytvoření vlastních distribucí. Toto je doporučený přístup pro aplikace Raspberry Pi Compute Module, které vyžadují, aby si zákazníci vytvořili vlastní operační systém založený na Raspberry Pi OS pro jejich specifický případ použití. Je také zdarma ke stažení a použití a naleznete jej zde: https://github.com/RPi-Distro/pi-genNástroj pi-gen se dobře integruje s rpi-sb-provisioner a poskytuje tak komplexní proces pro generování bezpečných bootovacích obrazů operačního systému a jejich implementaci na Raspberry Pi Compute Module 5.
rpi-image-gen je nový nástroj pro tvorbu obrázků (https://github.com/raspberrypi/rpi-image-gen), které mohou být vhodnější pro méně náročné zákaznické distribuce
Pro spuštění a testování a tam, kde není vyžadováno plné zprovoznění systému, je na Raspberry Pi Compute Module 5 stále k dispozici nástroj rpiboot. Společnost Raspberry Pi Ltd doporučuje použít hostitelský řídicí systém Raspberry Pi s nejnovější verzí operačního systému Raspberry Pi a nejnovější verzí rathoot od... https://github.com/raspberrypi/usbbootPři spuštění musíte použít možnost „Gadget velkokapacitního úložiště“ rpiboot, protože předchozí možnost založená na firmwaru již není podporována.
Kontaktní údaje pro více informací
Kontaktujte prosím
applications@iraspberrypi.com
Pokud máte jakékoli dotazy k tomuto dokumentu.
Web: www.raspberrypi.com
Dokumenty / zdroje
 |
Výpočetní modul Raspberry Pi 4 [pdfUživatelská příručka Výpočetní modul 4, modul 4 |