Računalniški modul Raspberry Pi CM 1 4S
Informacije o izdelku
Specifikacije
- funkcija: Procesor
- Pomnilnik z naključnim dostopom: 1 GB
- Pomnilnik vgrajene kartice MultiMediaCard (eMMC): 0/8/16/32 GB
- Ethernet: ja
- Univerzalno serijsko vodilo (USB): ja
- HDMI: ja
- Faktor oblike: SODIMM
Navodila za uporabo izdelka
Prehod z Compute Module 1/3 na Compute Module 4S
Če prehajate z Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 ali 3 na Raspberry Pi CM 4S, sledite tem korakom:
- Zagotovite, da imate združljivo sliko operacijskega sistema (OS) Raspberry Pi za novo platformo.
- Če uporabljate jedro po meri, ponovnoview in ga prilagodite za združljivost z novo strojno opremo.
- Za razlike med modeli upoštevajte spremembe strojne opreme, opisane v priročniku.
Podrobnosti o napajalniku
Prepričajte se, da uporabljate ustrezen napajalnik, ki izpolnjuje zahteve glede napajanja Raspberry Pi CM 4S, da se izognete težavam.
Uporaba splošnega V/I (GPIO) med zagonom
Razumeti vedenje GPIO med zagonom, da zagotovite pravilno inicializacijo in delovanje povezanih zunanjih naprav ali dodatne opreme.
Pogosto zastavljena vprašanja (FAQ)
V: Ali lahko uporabim CM 1 ali CM 3 v pomnilniški reži kot napravo SODIMM?
O: Ne, teh naprav ni mogoče uporabiti v pomnilniški reži kot napravo SODIMM. Faktor oblike je posebej zasnovan za združljivost z modeli Raspberry Pi CM.
Uvod
Ta bela knjiga je za tiste, ki želijo preiti z uporabe Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 ali 3 na Raspberry Pi CM 4S. Obstaja več razlogov, zakaj je to morda zaželeno:
- Večja računalniška moč
- Več pomnilnika
- Izhod z višjo ločljivostjo do 4Kp60
- Boljša razpoložljivost
- Daljša življenjska doba izdelka (zadnji nakup ne pred januarjem 2028)
Z vidika programske opreme je prehod z Raspberry Pi CM 1/3 na Raspberry Pi CM 4S relativno neboleč, saj bi morala slika operacijskega sistema (OS) Raspberry Pi delovati na vseh platformah. Če pa uporabljate jedro po meri, bo treba pri selitvi upoštevati nekatere stvari. Spremembe strojne opreme so precejšnje, razlike pa so opisane v kasnejšem razdelku.
Terminologija
Podedovani grafični sklad: grafični sklad, ki je v celoti implementiran v blob vdelane programske opreme VideoCore s programskim vmesnikom aplikacije shim, ki je izpostavljen jedru. To je tisto, kar je bilo od lansiranja uporabljeno na večini naprav Raspberry Pi Ltd Pi, vendar ga postopoma nadomešča (F)KMS/DRM.
FKMS: lažna nastavitev načina jedra. Čeprav vdelana programska oprema še vedno nadzoruje strojno opremo nizke ravni (nprampnpr. vrata HDMI, serijski vmesnik zaslona itd.), se standardne knjižnice Linuxa uporabljajo v samem jedru.
KMS: popoln gonilnik za nastavitve načina jedra. Nadzoruje celoten proces prikaza, vključno z neposrednim pogovorom s strojno opremo brez interakcije z vdelano programsko opremo.
DRM: Direct Rendering Manager, podsistem jedra Linuxa, ki se uporablja za komunikacijo z grafičnimi procesnimi enotami. Uporablja se v sodelovanju s FKMS in KMS.
Compute Module Primerjava
Funkcionalne razlike
Naslednja tabela prikazuje nekaj osnovnih električnih in funkcionalnih razlik med modeli.
| Funkcija | CM 1 | CM 3/3+ | CM 4S |
| Procesor | BCM2835 | BCM2837 | BCM2711 |
| Pomnilnik z naključnim dostopom | 512 MB | 1 GB | 1 GB |
| Vgrajen pomnilnik MultiMediaCard (eMMC). | — | 0/8/16/32 GB | 0/8/16/32 GB |
| Ethernet | Noben | Noben | Noben |
| Univerzalno serijsko vodilo (USB) | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 |
| HDMI | 1 × 1080p60 | 1 × 1080p60 | 1 × 4K |
| Faktor oblike | SODIMM | SODIMM | SODIMM |
Fizične razlike
Faktor oblike Raspberry Pi CM 1, CM 3/3+ in CM 4S temelji na konektorju SODIMM (dvojni inline pomnilniški modul) z majhnim obrisom. To zagotavlja fizično združljivo pot nadgradnje med tema napravama.
OPOMBA
Teh naprav ni mogoče uporabiti v pomnilniški reži kot napravo SODIMM.
Podrobnosti o napajanju
Raspberry Pi CM 3 zahteva zunanjo 1.8 V napajalno enoto (PSU). Raspberry Pi CM 4S ne uporablja več zunanjega 1.8 V napajalnika, zato ti zatiči na Raspberry Pi CM 4S niso več povezani. To pomeni, da za prihodnje osnovne plošče ne bo treba namestiti regulatorja, kar poenostavi zaporedje vklopa. Če obstoječe plošče že imajo +1.8 V PSU, Raspberry Pi CM 4S ne bo škodoval.
Raspberry Pi CM 3 uporablja sistem BCM2837 na čipu (SoC), medtem ko CM 4S uporablja novi BCM2711 SoC. BCM2711 ima na voljo bistveno več procesorske moči, zato je možno, res verjetno, da porabi več energije. Če je to zaskrbljujoče, lahko pomaga omejitev največjega takta v config.txt.
Uporaba splošnega V/I (GPIO) med zagonom
Notranji zagon Raspberry Pi CM 4S se začne z notranjim serijskim perifernim vmesnikom (SPI), elektronsko izbrisljivim programabilnim pomnilnikom samo za branje (EEPROM) z uporabo nožic BCM2711 GPIO40 do GPIO43; ko je zagon končan, se GPIO-ji BCM2711 preklopijo na konektor SODIMM in se tako obnašajo kot pri Raspberry Pi CM 3. Poleg tega, če je potrebna sistemska nadgradnja EEPROM-a (to ni priporočljivo), potem GPIO priključi GPIO40 na GPIO43 iz BCM2711 se ponovno poveže s SPI EEPROM, zato so ti zatiči GPIO na BCM2711 med postopkom nadgradnje ne nadzira več priključka SODIMM.
Obnašanje GPIO ob prvem vklopu
Linije GPIO imajo lahko med zagonom zelo kratko točko, kjer niso povlečene nizko ali visoko, zaradi česar je njihovo vedenje nepredvidljivo. To nedeterministično obnašanje se lahko razlikuje med CM3 in CM4S ter tudi z različicami serije čipov na isti napravi. V večini primerov uporabe to ne vpliva na uporabo, vendar, če imate vrata MOSFET, priključena na GPIO s tremi stanji, bi to lahko tvegalo morebitne potepuške kapacitivnosti, ki zadržujejo volte in vklopijo katero koli povezano nadaljnjo napravo. Dobra praksa je, da zagotovite, da je v zasnovo plošče vgrajen odzračevalni upor vrat proti ozemljitvi, ne glede na to, ali uporabljate CM3 ali CM4S, tako da se ti kapacitivni naboji odvajajo.
Predlagane vrednosti za upor so med 10K in 100K.
Onemogočanje eMMC
Na Raspberry Pi CM 3 EMMC_Disable_N električno preprečuje signalom dostop do eMMC. Na Raspberry Pi CM 4S se ta signal prebere med zagonom, da se odloči, ali naj se za zagon uporabi eMMC ali USB. Ta sprememba bi morala biti pregledna za večino aplikacij.
EEPROM_WP_N
Raspberry Pi CM 4S se zažene iz vgrajenega EEPROM-a, ki je programiran med proizvodnjo. EEPROM ima funkcijo zaščite pred pisanjem, ki jo je mogoče omogočiti s programsko opremo. Na voljo je tudi zunanji zatič, ki podpira zaščito pred pisanjem. Ta zatič na priključku SODIMM je bil ozemljitveni zatič, tako da je EEPROM privzeto zaščiten pred pisanjem, če je zaščita pred pisanjem omogočena s programsko opremo. Posodabljanje EEPROM-a na terenu ni priporočljivo. Ko je razvoj sistema končan, je treba EEPROM zaščititi pred pisanjem s programsko opremo, da se preprečijo spremembe na terenu.
Potrebne so spremembe programske opreme
Če uporabljate popolnoma posodobljen OS Raspberry Pi, so potrebne spremembe programske opreme pri premikanju med ploščami Raspberry Pi Ltd minimalne; sistem samodejno zazna, katera plošča se izvaja, in bo ustrezno nastavil operacijski sistem. Torej, nprample, lahko premaknete svojo sliko operacijskega sistema iz Raspberry Pi CM 3+ v Raspberry Pi CM 4S in mora delovati brez sprememb.
OPOMBA
Prepričajte se, da je vaša namestitev operacijskega sistema Raspberry Pi OS posodobljena s standardnim mehanizmom za posodobitev. To bo zagotovilo, da je vsa vdelana programska oprema in programska oprema jedra primerna za napravo, ki jo uporabljate.
Če razvijate lastno minimalno zgradbo jedra ali imate kakršne koli prilagoditve v zagonski mapi, boste morda morali na nekaterih področjih zagotoviti, da uporabljate pravilno nastavitev, prekrivke in gonilnike.
Medtem ko bi uporaba posodobljenega operacijskega sistema Raspberry Pi OS morala pomeniti, da je prehod dokaj pregleden, je za nekatere 'gole kovinske' aplikacije možno, da so se nekateri pomnilniški naslovi spremenili in je potrebna vnovična prevedba aplikacije. Glejte dokumentacijo perifernih naprav BCM2711 za več podrobnosti o dodatnih funkcijah BCM2711 in naslovih registrov.
Posodabljanje vdelane programske opreme na starejšem sistemu
V nekaterih okoliščinah morda ne bo mogoče posodobiti slike na najnovejšo različico OS Raspberry Pi. Vendar pa bo plošča CM4S še vedno potrebovala posodobljeno vdelano programsko opremo za pravilno delovanje. Pri Raspberry Pi Ltd je na voljo bela knjiga, ki podrobno opisuje posodobitev vdelane programske opreme, vendar je na kratko postopek naslednji:
Prenesite vdelano programsko opremo files z naslednje lokacije: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/refs/heads/stable.zip
Ta zip file vsebuje več različnih predmetov, vendar tisti, ki nas zanimajo na tem stage so v zagonski mapi.
Firmware fileimajo imena oblike start*.elf in njihovo povezano podporo files popravek*.dat.
Osnovno načelo je kopiranje zahtevanega zagona in popravka files iz tega zip-a file za zamenjavo istoimenskega files na sliki ciljnega operacijskega sistema. Natančen postopek bo odvisen od tega, kako je bil nastavljen operacijski sistem, vendar kot nprample, tako bi bilo to narejeno na sliki OS Raspberry Pi.
- Izvlecite ali odprite zadrgo file tako da lahko dostopate do zahtevanega files.
- Odprite zagonsko mapo na ciljni sliki OS (to je lahko na kartici SD ali kopiji na disku).
- Določite, kateri start.elf in fixup.dat files so prisotni na ciljni sliki OS.
- Kopiraj te files iz arhiva zip v ciljno sliko.
Slika bi morala biti zdaj pripravljena za uporabo na CM4S.
Grafika
Raspberry Pi CM 1–3+ privzeto uporablja podedovani grafični sklad, medtem ko Raspberry Pi CM 4S uporablja grafični sklad KMS.
Medtem ko je na Raspberry Pi CM 4S mogoče uporabiti stari grafični sklad, ta ne podpira 3D pospeševanja, zato je priporočljiv prehod na KMS.
HDMI
Medtem ko ima BCM2711 dva priključka HDMI, je na Raspberry Pi CM 0S na voljo samo HDMI-4, ki ga je mogoče poganjati do 4Kp60. Vsi ostali zaslonski vmesniki (DSI, DPI in kompozitni) so nespremenjeni.
Raspberry Pi je blagovna znamka družbe Raspberry Pi Ltd
Raspberry Pi Ltd
Dokumenti / Viri
 |
Računalniški modul Raspberry Pi CM 1 4S [pdf] Uporabniški priročnik CM 1, CM 1 4S Compute Module, 4S Compute Module, Compute Module, Module |
