रास्पबेरी पाई CM 1 4S कंप्यूट मॉड्यूल

उत्पाद की जानकारी

विशेष विवरण

• विशेषता: प्रोसेसर
• रैंडम एक्सेस मेमोरी: 1जीबी
• एम्बेडेड मल्टीमीडिया कार्ड (eMMC) मेमोरी: 0/8/16/32जीबी
• ईथरनेट: हाँ
• यूनिवर्सल सीरियल बस (यूएसबी): हाँ
• एचडीएमआई: हाँ
• बनाने का कारक: एसओडीआईएमएम

उत्पाद उपयोग निर्देश

कंप्यूट मॉड्यूल 1/3 से कंप्यूट मॉड्यूल 4S में संक्रमण
यदि आप Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 या 3 से Raspberry Pi CM 4S पर संक्रमण कर रहे हैं, तो इन चरणों का पालन करें:

1. सुनिश्चित करें कि आपके पास नए प्लेटफ़ॉर्म के लिए संगत रास्पबेरी पाई ऑपरेटिंग सिस्टम (OS) छवि है।
2. यदि कस्टम कर्नेल का उपयोग कर रहे हैं, तोview और इसे नए हार्डवेयर के साथ संगतता के लिए समायोजित करें।
3. मॉडलों के बीच अंतर के लिए मैनुअल में वर्णित हार्डवेयर परिवर्तनों पर विचार करें।

बिजली आपूर्ति विवरण
किसी भी समस्या से बचने के लिए Raspberry Pi CM 4S की बिजली आवश्यकताओं को पूरा करने वाली उपयुक्त बिजली आपूर्ति का उपयोग करना सुनिश्चित करें।

बूट के दौरान सामान्य प्रयोजन I/O (GPIO) उपयोग
कनेक्टेड बाह्य उपकरणों या सहायक उपकरणों के उचित आरंभीकरण और कार्यप्रणाली को सुनिश्चित करने के लिए बूट के दौरान GPIO व्यवहार को समझें।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (एफएक्यू)

प्रश्न: क्या मैं मेमोरी स्लॉट में CM 1 या CM 3 को SODIMM डिवाइस के रूप में उपयोग कर सकता हूँ?
उत्तर: नहीं, इन डिवाइस को मेमोरी स्लॉट में SODIMM डिवाइस के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता। फॉर्म फैक्टर को विशेष रूप से Raspberry Pi CM मॉडल के साथ संगतता के लिए डिज़ाइन किया गया है।

परिचय

यह श्वेतपत्र उन लोगों के लिए है जो Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 या 3 का उपयोग करने से Raspberry Pi CM 4S पर जाना चाहते हैं। इसके कई कारण हो सकते हैं:

• अधिक कंप्यूटिंग शक्ति
• अधिक स्मृति
• 4Kp60 तक उच्च-रिज़ॉल्यूशन आउटपुट
• बेहतर उपलब्धता
• उत्पाद का जीवनकाल लंबा होगा (अंतिम बार जनवरी 2028 से पहले नहीं खरीदा जाएगा)

सॉफ़्टवेयर के नज़रिए से, Raspberry Pi CM 1/3 से Raspberry Pi CM 4S में बदलाव अपेक्षाकृत आसान है, क्योंकि Raspberry Pi ऑपरेटिंग सिस्टम (OS) इमेज सभी प्लैटफ़ॉर्म पर काम करनी चाहिए। हालाँकि, अगर आप कस्टम कर्नेल का इस्तेमाल कर रहे हैं, तो बदलाव करते समय कुछ बातों पर विचार करना होगा। हार्डवेयर में काफ़ी बदलाव हुए हैं और अंतरों का वर्णन बाद के सेक्शन में किया गया है।

शब्दावली
लीगेसी ग्राफ़िक्स स्टैक: एक ग्राफ़िक्स स्टैक जो पूरी तरह से वीडियोकोर फ़र्मवेयर ब्लॉब में लागू किया गया है, जिसमें कर्नेल के लिए एक शिम एप्लीकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस है। लॉन्च के बाद से रास्पबेरी पाई लिमिटेड पाई डिवाइस के अधिकांश भाग पर इसका उपयोग किया गया है, लेकिन धीरे-धीरे इसे (F)KMS/DRM द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।
FKMS: नकली कर्नेल मोड सेटिंग। जबकि फर्मवेयर अभी भी निम्न-स्तरीय हार्डवेयर (उदाहरण के लिए) को नियंत्रित करता हैamp(जैसे HDMI पोर्ट, डिस्प्ले सीरियल इंटरफ़ेस, आदि), मानक लिनक्स लाइब्रेरीज़ का उपयोग कर्नेल में ही किया जाता है।
KMS: पूर्ण कर्नेल मोड सेटिंग ड्राइवर। संपूर्ण डिस्प्ले प्रक्रिया को नियंत्रित करता है, जिसमें बिना किसी फ़र्मवेयर इंटरैक्शन के सीधे हार्डवेयर से बात करना शामिल है।
DRM: डायरेक्ट रेंडरिंग मैनेजर, लिनक्स कर्नेल का एक सबसिस्टम जो ग्राफिकल प्रोसेसिंग यूनिट के साथ संचार करने के लिए उपयोग किया जाता है। FKMS और KMS के साथ साझेदारी में उपयोग किया जाता है।

कंप्यूट मॉड्यूल तुलना

कार्यात्मक अंतर
निम्नलिखित तालिका मॉडलों के बीच बुनियादी विद्युतीय और कार्यात्मक अंतर का कुछ अंदाजा देती है।

विशेषता	सीएम 1	सेमी 3/3+	सीएम 4एस
प्रोसेसर	BCM2835	BCM2837	BCM2711
रैंडम एक्सेस मेमोरी	512एमबी	1जीबी	1जीबी
एम्बेडेड मल्टीमीडिया कार्ड (eMMC) मेमोरी	—	0/8/16/32जीबी	0/8/16/32जीबी
ईथरनेट	कोई नहीं	कोई नहीं	कोई नहीं
यूनिवर्सल सीरियल बस (यूएसबी)	1 × यूएसबी 2.0	1 × यूएसबी 2.0	1 × यूएसबी 2.0
HDMI	1 × 1080p60	1 × 1080p60	1 × 4के
बनाने का कारक	एसओडीआईएमएम	एसओडीआईएमएम	एसओडीआईएमएम

शारीरिक अंतर
रास्पबेरी पाई CM 1, CM 3/3+, और CM 4S फॉर्म फैक्टर एक छोटे-आउटलाइन डुअल इनलाइन मेमोरी मॉड्यूल (SODIMM) कनेक्टर के आसपास आधारित है। यह इन डिवाइस के बीच एक शारीरिक रूप से संगत अपग्रेड पथ प्रदान करता है।

टिप्पणी
इन उपकरणों को मेमोरी स्लॉट में SODIMM डिवाइस के रूप में उपयोग नहीं किया जा सकता।

बिजली आपूर्ति विवरण
रास्पबेरी पाई CM 3 को बाहरी 1.8V पावर सप्लाई यूनिट (PSU) की आवश्यकता होती है। रास्पबेरी पाई CM 4S अब बाहरी 1.8V PSU रेल का उपयोग नहीं करता है, इसलिए रास्पबेरी पाई CM 4S पर ये पिन अब कनेक्ट नहीं हैं। इसका मतलब है कि भविष्य के बेसबोर्ड में रेगुलेटर फिट करने की आवश्यकता नहीं होगी, जो पावर-ऑन सीक्वेंसिंग को सरल बनाता है। यदि मौजूदा बोर्ड में पहले से ही +1.8V PSU है, तो रास्पबेरी पाई CM 4S को कोई नुकसान नहीं होगा।
रास्पबेरी पाई CM 3 एक चिप (SoC) पर BCM2837 सिस्टम का उपयोग करता है, जबकि CM 4S नए BCM2711 SoC का उपयोग करता है। BCM2711 में काफी अधिक प्रोसेसिंग पावर उपलब्ध है, इसलिए यह संभव है, वास्तव में संभावना है, कि यह अधिक बिजली की खपत करे। यदि यह चिंता का विषय है तो config.txt में अधिकतम क्लॉक दर को सीमित करने से मदद मिल सकती है।

बूट के दौरान सामान्य प्रयोजन I/O (GPIO) उपयोग
रास्पबेरी पाई सीएम 4एस की आंतरिक बूटिंग, BCM2711 GPIO40 से GPIO43 पिनों का उपयोग करते हुए, एक आंतरिक सीरियल परिधीय इंटरफेस (SPI) इलेक्ट्रॉनिक रूप से मिटने योग्य प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी (EEPROM) से शुरू होती है; एक बार बूटिंग पूरी हो जाने पर BCM2711 GPIO को SODIMM कनेक्टर में स्विच कर दिया जाता है और वे रास्पबेरी पाई CM 3 की तरह ही व्यवहार करते हैं। इसके अलावा, यदि EEPROM के इन-सिस्टम अपग्रेड की आवश्यकता होती है (यह अनुशंसित नहीं है) तो BCM40 से GPIO पिन GPIO43 से GPIO2711, SPI EEPROM से कनेक्ट होने के लिए वापस लौट जाते हैं और इसलिए SODIMM कनेक्टर पर ये GPIO पिन अपग्रेड प्रक्रिया के दौरान BCM2711 द्वारा नियंत्रित नहीं होते हैं।

प्रारंभिक पावर ऑन पर GPIO व्यवहार
GPIO लाइनों में स्टार्ट अप के दौरान एक बहुत ही संक्षिप्त बिंदु हो सकता है जहाँ उन्हें कम या अधिक नहीं खींचा जाता है, इसलिए उनका व्यवहार अप्रत्याशित हो जाता है। यह अनिश्चित व्यवहार CM3 और CM4S के बीच भिन्न हो सकता है, और एक ही डिवाइस पर चिप बैच भिन्नताओं के साथ भी। अधिकांश उपयोग मामलों में इसका उपयोग पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, हालाँकि, यदि आपके पास ट्राई-स्टेट GPIO से जुड़ा MOSFET गेट है, तो इससे वोल्ट को पकड़ने वाले किसी भी आवारा कैपेसिटेंस और किसी भी कनेक्टेड डाउनस्ट्रीम डिवाइस को चालू करने का जोखिम हो सकता है। बोर्ड के डिज़ाइन में ग्राउंड के लिए गेट ब्लीड रेसिस्टर को शामिल करना सुनिश्चित करना अच्छा अभ्यास है, चाहे CM3 या CM4S का उपयोग किया जाए, ताकि ये कैपेसिटिव चार्ज ब्लीड हो जाएँ।
प्रतिरोधक के लिए सुझाए गए मान 10K और 100K के बीच हैं।

eMMC अक्षम करना
रास्पबेरी पाई CM 3 पर, EMMC_Disable_N विद्युत रूप से सिग्नल को eMMC तक पहुँचने से रोकता है। रास्पबेरी पाई CM 4S पर यह सिग्नल बूट के दौरान पढ़ा जाता है ताकि यह तय किया जा सके कि बूटिंग के लिए eMMC या USB का उपयोग किया जाना चाहिए या नहीं। यह परिवर्तन अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए पारदर्शी होना चाहिए।

EEPROM_WP_एन
रास्पबेरी पाई CM 4S एक ऑनबोर्ड EEPROM से बूट होता है जिसे निर्माण के दौरान प्रोग्राम किया जाता है। EEPROM में एक राइट प्रोटेक्ट सुविधा है जिसे सॉफ़्टवेयर के माध्यम से सक्षम किया जा सकता है। राइट प्रोटेक्शन को सपोर्ट करने के लिए एक बाहरी पिन भी दिया गया है। SODIMM पिनआउट पर यह पिन एक ग्राउंड पिन था, इसलिए डिफ़ॉल्ट रूप से यदि सॉफ़्टवेयर के माध्यम से राइट प्रोटेक्शन सक्षम है तो EEPROM राइट प्रोटेक्टेड है। यह अनुशंसित नहीं है कि EEPROM को फ़ील्ड में अपडेट किया जाए। एक बार सिस्टम का विकास पूरा हो जाने के बाद, इन-फ़ील्ड परिवर्तनों को रोकने के लिए EEPROM को सॉफ़्टवेयर के माध्यम से राइट-प्रोटेक्ट किया जाना चाहिए।

सॉफ़्टवेयर में परिवर्तन आवश्यक

यदि आप पूरी तरह से अपडेटेड Raspberry Pi OS का उपयोग कर रहे हैं, तो किसी भी Raspberry Pi Ltd बोर्ड के बीच जाने पर आवश्यक सॉफ़्टवेयर परिवर्तन न्यूनतम हैं; सिस्टम स्वचालित रूप से पता लगाता है कि कौन सा बोर्ड चल रहा है और ऑपरेटिंग सिस्टम को उचित रूप से सेट करेगा। इसलिए, उदाहरण के लिएampले, आप अपनी ओएस छवि को रास्पबेरी पाई सीएम 3+ से रास्पबेरी पाई सीएम 4 एस में स्थानांतरित कर सकते हैं और इसे बिना किसी बदलाव के काम करना चाहिए।

टिप्पणी
आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि आपका Raspberry Pi OS इंस्टॉलेशन मानक अपडेट मैकेनिज्म के माध्यम से अप टू डेट है। यह सुनिश्चित करेगा कि सभी फ़र्मवेयर और कर्नेल सॉफ़्टवेयर उपयोग में आने वाले डिवाइस के लिए उपयुक्त हैं।

यदि आप अपना स्वयं का न्यूनतम कर्नेल निर्माण विकसित कर रहे हैं या बूट फ़ोल्डर में कोई अनुकूलन है, तो ऐसे कुछ क्षेत्र हो सकते हैं जहां आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता होगी कि आप सही सेटअप, ओवरले और ड्राइवर का उपयोग कर रहे हैं।
जबकि अपडेटेड रास्पबेरी पाई ओएस का उपयोग करने का मतलब यह होना चाहिए कि संक्रमण काफी पारदर्शी है, कुछ 'बेअर मेटल' अनुप्रयोगों के लिए यह संभव है कि कुछ मेमोरी पते बदल गए हों और एप्लिकेशन का पुनः संकलन आवश्यक हो। BCM2711 और रजिस्टर पतों की अतिरिक्त सुविधाओं के बारे में अधिक जानकारी के लिए BCM2711 परिधीय दस्तावेज़ देखें।

पुराने सिस्टम पर फ़र्मवेयर अपडेट करना
कुछ परिस्थितियों में किसी छवि को Raspberry Pi OS के नवीनतम संस्करण में अपडेट करना संभव नहीं हो सकता है। हालाँकि, CM4S बोर्ड को सही तरीके से काम करने के लिए अभी भी अपडेट किए गए फ़र्मवेयर की आवश्यकता होगी। Raspberry Pi Ltd की ओर से एक श्वेतपत्र उपलब्ध है जिसमें फ़र्मवेयर को अपडेट करने के बारे में विस्तार से बताया गया है, हालाँकि, संक्षेप में, प्रक्रिया इस प्रकार है:

फर्मवेयर डाउनलोड करें fileनिम्नलिखित स्थान से: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/refs/heads/stable.zip
यह ज़िप file इसमें कई अलग-अलग आइटम शामिल हैं, लेकिन इस समय हम जिन में रुचि रखते हैंtagये बूट फ़ोल्डर में हैं.
फर्मवेयर files के नाम start*.elf के रूप में होते हैं और उनसे संबंधित समर्थन fileफिक्सअप*.dat.
मूल सिद्धांत आवश्यक प्रारंभ और फिक्सअप की प्रतिलिपि बनाना है fileइस ज़िप से file उसी नाम को बदलने के लिए fileगंतव्य ऑपरेशन सिस्टम छवि पर s। सटीक प्रक्रिया इस बात पर निर्भर करेगी कि ऑपरेटिंग सिस्टम कैसे सेट किया गया है, लेकिन एक पूर्व के रूप मेंampले, यह एक रास्पबेरी पाई ओएस छवि पर कैसे किया जाएगा।

1. ज़िप निकालें या खोलें file ताकि आप आवश्यक पहुँच प्राप्त कर सकें files.
2. गंतव्य OS छवि पर बूट फ़ोल्डर खोलें (यह SD कार्ड या डिस्क-आधारित प्रतिलिपि पर हो सकता है)।
3. निर्धारित करें कि कौन सा start.elf और fixup.dat fileगंतव्य OS छवि पर मौजूद हैं।
4. उनको कॉपी करें fileज़िप संग्रह से गंतव्य छवि तक s.

छवि अब CM4S पर उपयोग के लिए तैयार होनी चाहिए।

GRAPHICS
डिफ़ॉल्ट रूप से, Raspberry Pi CM 1–3+ लीगेसी ग्राफिक्स स्टैक का उपयोग करते हैं, जबकि Raspberry Pi CM 4S KMS ग्राफिक्स स्टैक का उपयोग करता है।
हालांकि रास्पबेरी पाई सीएम 4एस पर लीगेसी ग्राफिक्स स्टैक का उपयोग करना संभव है, लेकिन यह 3डी त्वरण का समर्थन नहीं करता है, इसलिए केएमएस पर जाने की सिफारिश की जाती है।

HDMI
जबकि BCM2711 में दो HDMI पोर्ट हैं, Raspberry Pi CM 0S पर केवल HDMI-4 उपलब्ध है, और इसे 4Kp60 तक चलाया जा सकता है। अन्य सभी डिस्प्ले इंटरफेस (DSI, DPI और कंपोजिट) ​​अपरिवर्तित हैं।

रास्पबेरी पाई रास्पबेरी पाई लिमिटेड का ट्रेडमार्क है
रास्पबेरी पाई लिमिटेड

दस्तावेज़ / संसाधन

रास्पबेरी पाई CM 1 4S कंप्यूट मॉड्यूल [पीडीएफ] उपयोगकर्ता गाइड सीएम 1, सीएम 1 4एस कंप्यूट मॉड्यूल, 4एस कंप्यूट मॉड्यूल, कंप्यूट मॉड्यूल, मॉड्यूल

संदर्भ

• उपयोगकर्ता पुस्तिका