Raspberry Pi CM 1 4S računalni modul
Informacije o proizvodu
Tehnički podaci
- Značajka: Procesor
- Memorija s izravnim pristupom: 1 GB
- Ugrađena MultiMediaCard (eMMC) memorija: 0/8/16/32 GB
- Ethernet: Da
- Univerzalna serijska sabirnica (USB): Da
- HDMI: Da
- Faktor oblika: SODIMM
Upute za uporabu proizvoda
Prijelaz s Compute Module 1/3 na Compute Module 4S
Ako prelazite s Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 ili 3 na Raspberry Pi CM 4S, slijedite ove korake:
- Provjerite imate li kompatibilnu sliku operativnog sustava (OS) Raspberry Pi za novu platformu.
- Ako koristite prilagođeni kernel, ponovnoview i prilagodite ga za kompatibilnost s novim hardverom.
- Razmotrite promjene hardvera opisane u priručniku radi razlika između modela.
Detalji napajanja
Obavezno koristite prikladno napajanje koje zadovoljava zahtjeve napajanja za Raspberry Pi CM 4S kako biste izbjegli bilo kakve probleme.
Upotreba U/I (GPIO) tijekom pokretanja
Razumijete ponašanje GPIO-a tijekom pokretanja kako biste osigurali ispravnu inicijalizaciju i funkcioniranje povezanih perifernih uređaja ili dodataka.
Često postavljana pitanja (FAQ)
P: Mogu li koristiti CM 1 ili CM 3 u memorijskom utoru kao SODIMM uređaj?
O: Ne, ovi se uređaji ne mogu koristiti u memorijskom utoru kao SODIMM uređaj. Faktor oblika je posebno dizajniran za kompatibilnost s modelima Raspberry Pi CM.
Uvod
Ova je bijela knjiga namijenjena onima koji žele prijeći s korištenja Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 ili 3 na Raspberry Pi CM 4S. Nekoliko je razloga zašto bi to moglo biti poželjno:
- Veća računalna snaga
- Više memorije
- Izlaz veće razlučivosti do 4Kp60
- Bolja dostupnost
- Dulji životni vijek proizvoda (zadnja kupnja ne prije siječnja 2028.)
Iz softverske perspektive, prijelaz s Raspberry Pi CM 1/3 na Raspberry Pi CM 4S relativno je bezbolan, budući da bi slika operativnog sustava (OS) Raspberry Pi trebala raditi na svim platformama. Međutim, ako koristite prilagođenu jezgru, trebat ćete razmotriti neke stvari prilikom premještanja. Promjene hardvera su značajne, a razlike su opisane u kasnijem odjeljku.
Terminologija
Naslijeđeni grafički stog: Grafički stog u cijelosti implementiran u VideoCore firmware blob sa shim aplikacijskim programskim sučeljem izloženim kernelu. To je ono što se koristi na većini Raspberry Pi Ltd Pi uređaja od lansiranja, ali se postupno zamjenjuje (F)KMS/DRM-om.
FKMS: Lažna postavka načina kernela. Iako firmver i dalje kontrolira hardver niske razine (nprampnpr. HDMI priključci, serijsko sučelje zaslona itd.), standardne Linux biblioteke koriste se u samoj jezgri.
KMS: Potpuni upravljački program za postavke načina rada jezgre. Kontrolira cijeli proces prikaza, uključujući izravni razgovor s hardverom bez interakcije s firmverom.
DRM: Direct Rendering Manager, podsustav Linux kernela koji se koristi za komunikaciju s jedinicama za grafičku obradu. Koristi se u suradnji s FKMS i KMS.
Usporedba modula Compute
Funkcionalne razlike
Sljedeća tablica daje neke ideje o osnovnim električnim i funkcionalnim razlikama između modela.
| Značajka | CM 1 | CM 3/3+ | CM 4S |
| Procesor | BCM2835 | BCM2837 | BCM2711 |
| Memorija s izravnim pristupom | 512 MB | 1 GB | 1 GB |
| Ugrađena memorija MultiMediaCard (eMMC). | — | 0/8/16/32 GB | 0/8/16/32 GB |
| Ethernet | Nijedan | Nijedan | Nijedan |
| Univerzalna serijska sabirnica (USB) | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 |
| HDMI | 1 × 1080p60 | 1 × 1080p60 | 1 × 4K |
| Faktor oblika | SODIMM | SODIMM | SODIMM |
Fizičke razlike
Faktor forme Raspberry Pi CM 1, CM 3/3+ i CM 4S temelji se na konektoru dual inline memory module (SODIMM) malog obrisa. To omogućuje fizički kompatibilan put nadogradnje između ovih uređaja.
BILJEŠKA
Ovi se uređaji ne mogu koristiti u memorijskom utoru kao SODIMM uređaj.
Detalji napajanja
Raspberry Pi CM 3 zahtijeva vanjsku jedinicu napajanja od 1.8 V (PSU). Raspberry Pi CM 4S više ne koristi vanjsku 1.8 V PSU tračnicu tako da ove igle na Raspberry Pi CM 4S više nisu povezane. To znači da buduće osnovne ploče neće trebati montirati regulator, što pojednostavljuje redoslijed uključivanja. Ako postojeće ploče već imaju +1.8 V PSU, Raspberry Pi CM 4S se neće oštetiti.
Raspberry Pi CM 3 koristi BCM2837 sustav na čipu (SoC), dok CM 4S koristi novi BCM2711 SoC. BCM2711 ima znatno veću dostupnu procesorsku snagu, pa je moguće, štoviše vjerojatno, da troši više energije. Ako je ovo zabrinjavajuće, ograničavanje maksimalnog takta u config.txt može pomoći.
Upotreba I/O opće namjene (GPIO) tijekom pokretanja
Interno pokretanje Raspberry Pi CM 4S počinje s internog serijskog perifernog sučelja (SPI) elektronički programibilne memorije samo za čitanje (EEPROM) pomoću pinova BCM2711 GPIO40 do GPIO43; nakon što je dizanje završeno, BCM2711 GPIO-ovi se prebacuju na SODIMM konektor i tako se ponašaju kao na Raspberry Pi CM 3. Također, ako je potrebna nadogradnja EEPROM-a unutar sustava (ovo se ne preporučuje), tada se GPIO pinovi GPIO40 do GPIO43 iz BCM2711 vraćaju na spajanje na SPI EEPROM i stoga se ovi GPIO pinovi na SODIMM konektor više ne kontrolira BCM2711 tijekom procesa nadogradnje.
Ponašanje GPIO-a pri prvom uključivanju
GPIO vodovi mogu imati vrlo kratku točku tijekom pokretanja gdje nisu povučeni nisko ili visoko, zbog čega njihovo ponašanje postaje nepredvidljivo. Ovo nedeterminističko ponašanje može varirati između CM3 i CM4S, a također i s varijacijama serije čipova na istom uređaju. U većini slučajeva upotrebe to nema utjecaja na upotrebu, međutim, ako imate MOSFET vrata spojena na GPIO s tri stanja, to bi moglo dovesti do opasnosti od bilo kakvih lutajućih kapaciteta koji drže volte i uključuju bilo koji povezani nizvodni uređaj. Dobra je praksa osigurati da je otpornik izlaza na masu ugrađen u dizajn ploče, bilo da se koristi CM3 ili CM4S, tako da se ti kapacitivni naboji odvode.
Predložene vrijednosti za otpornik su između 10K i 100K.
Onemogućavanje eMMC-a
Na Raspberry Pi CM 3, EMMC_Disable_N električnim putem sprječava pristup signala eMMC-u. Na Raspberry Pi CM 4S ovaj se signal očitava tijekom pokretanja kako bi se odlučilo treba li se za pokretanje koristiti eMMC ili USB. Ova bi promjena trebala biti transparentna za većinu aplikacija.
EEPROM_WP_N
Raspberry Pi CM 4S pokreće se s ugrađenog EEPROM-a koji je programiran tijekom proizvodnje. EEPROM ima značajku zaštite od pisanja koja se može omogućiti putem softvera. Vanjski pin također je osiguran za podršku zaštiti od pisanja. Ovaj pin na SODIMM pinoutu bio je pin za uzemljenje, tako da prema zadanim postavkama, ako je zaštita od pisanja omogućena putem softvera, EEPROM je zaštićen od pisanja. Ne preporučuje se ažuriranje EEPROM-a na terenu. Nakon što je razvoj sustava završen, EEPROM bi trebao biti zaštićen od pisanja putem softvera kako bi se spriječile promjene na terenu.
Potrebne su promjene softvera
Ako koristite potpuno ažurirani Raspberry Pi OS, tada su potrebne promjene softvera pri prelasku s jedne Raspberry Pi Ltd ploče na drugu; sustav automatski detektira koja ploča radi i pravilno će postaviti operativni sustav. Dakle, nprample, možete premjestiti svoju OS sliku s Raspberry Pi CM 3+ na Raspberry Pi CM 4S i trebala bi raditi bez promjena.
BILJEŠKA
Trebali biste provjeriti je li vaša instalacija Raspberry Pi OS ažurna prolaskom kroz standardni mehanizam ažuriranja. Ovo će osigurati da sav firmware i kernel softver odgovaraju uređaju koji se koristi.
Ako razvijate vlastitu minimalnu verziju kernela ili imate bilo kakve prilagodbe u mapi za pokretanje, možda postoje neka područja u kojima ćete morati provjeriti koristite li ispravne postavke, slojeve i upravljačke programe.
Iako bi korištenje ažuriranog Raspberry Pi OS-a trebalo značiti da je prijelaz prilično transparentan, za neke 'gole metalne' aplikacije moguće je da su se neke memorijske adrese promijenile i potrebna je ponovna kompilacija aplikacije. Pogledajte dokumentaciju perifernih uređaja BCM2711 za više pojedinosti o dodatnim značajkama BCM2711 i adresama registara.
Ažuriranje firmvera na starijem sustavu
U nekim okolnostima možda neće biti moguće ažurirati sliku na najnoviju verziju Raspberry Pi OS-a. Međutim, ploči CM4S će i dalje biti potreban ažurirani firmware za ispravan rad. Raspberry Pi Ltd nudi whitepaper koji detaljno opisuje ažuriranje firmvera, međutim, ukratko, postupak je sljedeći:
Preuzmite firmware files sa sljedeće lokacije: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/refs/heads/stable.zip
Ovaj zip file sadrži nekoliko različitih stavki, ali one koje nas zanimaju na ovom stage nalaze se u mapi za pokretanje.
Firmware fileimaju imena u obliku start*.elf i njihovu pridruženu podršku files popravak*.dat.
Osnovno načelo je kopiranje potrebnog početka i popravka files iz ovog zip-a file za zamjenu istoimenog files na slici odredišnog operativnog sustava. Točan postupak ovisit će o tome kako je operativni sustav postavljen, ali kao prample, ovako bi se to napravilo na Raspberry Pi OS slici.
- Izvucite ili otvorite zip file tako da možete pristupiti potrebnom files.
- Otvorite mapu za pokretanje na odredišnoj slici OS-a (može biti na SD kartici ili kopiji na disku).
- Odredite koji start.elf i fixup.dat filesu prisutni na odredišnoj OS slici.
- Kopiraj ih files iz zip arhive u odredišnu sliku.
Slika bi sada trebala biti spremna za korištenje na CM4S.
Grafika
Prema zadanim postavkama, Raspberry Pi CM 1–3+ koristi naslijeđeni grafički skup, dok Raspberry Pi CM 4S koristi KMS grafički skup.
Iako je moguće koristiti naslijeđeni grafički skup na Raspberry Pi CM 4S, to ne podržava 3D ubrzanje, pa se preporučuje prelazak na KMS.
HDMI
Dok BCM2711 ima dva HDMI priključka, samo je HDMI-0 dostupan na Raspberry Pi CM 4S, a to se može pokretati do 4Kp60. Sva ostala sučelja zaslona (DSI, DPI i kompozitno) su nepromijenjena.
Raspberry Pi je zaštitni znak Raspberry Pi Ltd
Raspberry Pi Ltd
Dokumenti / Resursi
 |
Raspberry Pi CM 1 4S računalni modul [pdf] Korisnički priručnik CM 1, CM 1 4S Compute Module, 4S Compute Module, Compute Module, Module |
