Raspberry Pi CM 1 4S מודול מחשוב

מידע על המוצר

מפרטים

• תכונה: מעבד
• זיכרון גישה אקראית: 1GB
• זיכרון MultiMediaCard (eMMC) משובץ: 0/8/16/32GB
• אתרנט: כֵּן
• אוטובוס טורי אוניברסלי (USB): כֵּן
• HDMI: כֵּן
• גורם צורה: SODIMM

הוראות שימוש במוצר

מעבר מ-Compute Module 1/3 ל-Compute Module 4S
אם אתה עובר מ-Raspberry Pi Compute Module (CM) 1 או 3 ל-Raspberry Pi CM 4S, בצע את השלבים הבאים:

1. ודא שיש לך תמונת מערכת הפעלה Raspberry Pi (OS) תואמת לפלטפורמה החדשה.
2. אם אתה משתמש בקרנל מותאם אישית, review ולהתאים אותו לתאימות עם החומרה החדשה.
3. שקול את שינויי החומרה המתוארים במדריך עבור ההבדלים בין הדגמים.

פרטי אספקת חשמל
הקפד להשתמש בספק כוח מתאים העונה על דרישות החשמל של Raspberry Pi CM 4S כדי למנוע בעיות.

שימוש כללי ב-I/O (GPIO) במהלך האתחול
הבן את התנהגות ה-GPIO במהלך האתחול כדי להבטיח אתחול ותפקוד תקינים של ציוד היקפי או אביזרים מחוברים.

שאלות נפוצות (שאלות נפוצות)

ש: האם אוכל להשתמש ב-CM 1 או CM 3 בחריץ זיכרון כהתקן SODIMM?
ת: לא, לא ניתן להשתמש בהתקנים אלה בחריץ זיכרון כהתקן SODIMM. גורם הצורה תוכנן במיוחד עבור תאימות עם דגמי Raspberry Pi CM.

מָבוֹא

נייר לבן זה מיועד למי שרוצה לעבור משימוש במודול Raspberry Pi Compute (CM) 1 או 3 ל-Raspberry Pi CM 4S. ישנן מספר סיבות מדוע זה עשוי להיות רצוי:

• כוח מחשוב גדול יותר
• יותר זיכרון
• פלט ברזולוציה גבוהה יותר עד 4Kp60
• זמינות טובה יותר
• חיי מוצר ארוכים יותר (קנייה אחרונה לא לפני ינואר 2028)

מנקודת מבט של תוכנה, המעבר מ-Raspberry Pi CM 1/3 ל-Raspberry Pi CM 4S אינו כואב יחסית, מכיוון שתמונת מערכת ההפעלה של Raspberry Pi (OS) צריכה לעבוד בכל הפלטפורמות. עם זאת, אם אתה משתמש בקרנל מותאם אישית, יש לקחת בחשבון כמה דברים במהלך. השינויים בחומרה ניכרים, וההבדלים מתוארים בסעיף מאוחר יותר.

טרמינולוגיה
מחסנית גרפיקה מדור קודם: ערימת גרפיקה המיושמת במלואה ב-Bob הקושחה של VideoCore עם ממשק תכנות יישומי shim חשוף לקרנל. זה מה שהיה בשימוש ברוב מכשירי Raspberry Pi Ltd Pi מאז ההשקה, אך מוחלף בהדרגה ב-(F)KMS/DRM.
FKMS: הגדרת מצב ליבה מזויפת. בעוד שהקושחה עדיין שולטת בחומרה ברמה נמוכה (למשלampיציאות HDMI, ממשק טורי של תצוגה וכו'), ספריות לינוקס סטנדרטיות משמשות בקרנל עצמו.
KMS: מנהל ההתקן המלא של הגדרות מצב ליבה. שולט בכל תהליך התצוגה, כולל דיבור ישירות לחומרה ללא אינטראקציה עם קושחה.
DRM: Direct Rendering Manager, תת-מערכת של ליבת לינוקס המשמשת לתקשורת עם יחידות עיבוד גרפיות. משמש בשיתוף עם FKMS ו-KMS.

השוואת מודול מחשב

הבדלים תפקודיים
הטבלה הבאה נותנת מושג מסוים על ההבדלים החשמליים והתפקודיים הבסיסיים בין הדגמים.

תכונה	CM 1	CM 3/3+	CM 4S
מעבד	BCM2835	BCM2837	BCM2711
זיכרון גישה אקראית	512MB	1GB	1GB
זיכרון MultiMediaCard (eMMC) משובץ	—	0/8/16/32GB	0/8/16/32GB
אתרנט	אַף לֹא אֶחָד	אַף לֹא אֶחָד	אַף לֹא אֶחָד
אוטובוס טורי אוניברסלי (USB)	1 × USB 2.0	1 × USB 2.0	1 × USB 2.0
HDMI	1 × 1080p60	1 × 1080p60	1 × 4K
גורם צורה	SODIMM	SODIMM	SODIMM

הבדלים פיזיים
מקדם הצורה של Raspberry Pi CM 1, CM 3/3+ ו-CM 4S מבוסס על מחבר מודול זיכרון מוטבע כפול (SODIMM) בעל קו מתאר קטן. זה מספק נתיב שדרוג תואם פיזית בין התקנים אלה.

פֶּתֶק
לא ניתן להשתמש בהתקנים אלה בחריץ זיכרון כהתקן SODIMM.

פרטי ספק כוח
ה-Raspberry Pi CM 3 דורש יחידת ספק כוח חיצונית של 1.8V (PSU). ה-Raspberry Pi CM 4S כבר לא משתמש במסילה חיצונית של 1.8V PSU ולכן הפינים הללו ב-Raspberry Pi CM 4S אינם מחוברים יותר. משמעות הדבר היא כי לוחות בסיס עתידיים לא יצטרכו להתקין את הרגולטור, מה שמפשט את רצף ההדלקה. אם ללוחות הקיימים כבר יש PSU +1.8V, לא יגרם נזק ל-Raspberry Pi CM 4S.
ה-Raspberry Pi CM 3 משתמש במערכת BCM2837 על שבב (SoC), בעוד שה-CM 4S משתמש ב-BCM2711 SoC החדש. ל-BCM2711 יש הרבה יותר כוח עיבוד זמין, כך שזה אפשרי, אכן סביר, שהוא יצרוך יותר חשמל. אם זה מדאיג, הגבלת קצב השעון המרבי ב-config.txt יכולה לעזור.

שימוש כללי ב-I/O (GPIO) במהלך האתחול
אתחול פנימי של ה-Raspberry Pi CM 4S מתחיל מממשק פנימי טורי (SPI) זיכרון לקריאה בלבד (EEPROM) הניתן למחיקה אלקטרונית באמצעות הפינים BCM2711 GPIO40 עד GPIO43; לאחר השלמת האתחול, רכיבי ה-BCM2711 GPIO מועברים למחבר SODIMM וכך מתנהגים כמו ב-Raspberry Pi CM 3. כמו כן, אם נדרש שדרוג בתוך המערכת של ה-EEPROM (זה לא מומלץ), אז פיני GPIO GPIO40 ל-GPIO43 מה-BCM2711 חוזר להיות מחובר ל-SPI EEPROM ולכן פיני ה-GPIO האלה ב-SODIMM המחבר אינם נשלטים עוד על ידי BCM2711 במהלך תהליך השדרוג.

התנהגות GPIO בהפעלה ראשונית
לקווי GPIO יכולה להיות נקודה קצרה מאוד במהלך ההפעלה שבה הם לא נמשכים נמוך או גבוה, ולכן הופכים את התנהגותם לבלתי צפויה. התנהגות לא דטרמיניסטית זו יכולה להשתנות בין ה-CM3 ל-CM4S, וגם עם וריאציות של אצווה שבבים באותו התקן. ברוב מקרי השימוש אין לכך השפעה על השימוש, עם זאת, אם יש לך שער MOSFET מחובר ל-GPIO תלת-מצבי, הדבר עלול לסכן כל קיבולים תועים שיחזיקו וולט והפעלת כל התקן מחובר במורד הזרם. נוהג טוב להבטיח שנגד דימום שער לאדמה משולב בעיצוב הלוח, בין אם משתמשים ב-CM3 או CM4S, כך שהמטענים הקיבוליים הללו יתפזרו.
ערכים מוצעים עבור הנגד הם בין 10K ל-100K.

השבתת eMMC
ב-Raspberry Pi CM 3, EMMC_Disable_N מונע חשמלית מאותות לגשת ל-eMMC. ב-Raspberry Pi CM 4S האות הזה נקרא במהלך האתחול כדי להחליט אם יש להשתמש ב-eMMC או ב-USB לאתחול. שינוי זה צריך להיות שקוף עבור רוב היישומים.

EEPROM_WP_N
ה-Raspberry Pi CM 4S מגפיים מ-EEPROM מובנה שמתוכנת במהלך הייצור. ל-EEPROM יש תכונת הגנה על כתיבה שניתן להפעיל באמצעות תוכנה. סיכה חיצונית מסופקת גם כדי לתמוך בהגנה על כתיבה. פין זה בפין SODIMM היה פין הארקה, כך שכברירת מחדל אם הגנת הכתיבה מופעלת באמצעות תוכנה, ה-EEPROM מוגן בכתיבה. לא מומלץ לעדכן את ה-EEPROM בשטח. לאחר השלמת הפיתוח של מערכת יש להגן על ה-EEPROM באמצעות תוכנה כדי למנוע שינויים בשטח.

נדרשים שינויים בתוכנה

אם אתה משתמש במערכת הפעלה Raspberry Pi מעודכנת במלואה, שינויי התוכנה הדרושים בעת מעבר בין כל לוחות Raspberry Pi Ltd הם מינימליים; המערכת מזהה אוטומטית איזה לוח פועל ותגדיר את מערכת ההפעלה כראוי. אז, למשלampאתה יכול להעביר את תמונת מערכת ההפעלה שלך מ-Raspberry Pi CM 3+ ל-Raspberry Pi CM 4S וזה אמור לעבוד ללא שינויים.

פֶּתֶק
עליך לוודא שהתקנת מערכת ההפעלה Raspberry Pi שלך מעודכנת על ידי מעבר מנגנון העדכון הסטנדרטי. זה יבטיח שכל הקושחה ותוכנות הליבה מתאימות למכשיר שבשימוש.

אם אתה מפתח מבנה ליבה מינימלי משלך או שיש לך התאמות אישיות בתיקיית האתחול, ייתכן שיהיו כמה אזורים שבהם תצטרך לוודא שאתה משתמש בהגדרות, בשכבות העל ובמנהלי ההתקן הנכונות.
בעוד ששימוש במערכת הפעלה Raspberry Pi מעודכנת אמור לומר שהמעבר שקוף למדי, עבור כמה יישומי 'מתכת חשופה' יתכן שכתובות זיכרון מסוימות השתנו ונדרש הידור מחדש של היישום. עיין בתיעוד הציוד ההיקפי של BCM2711 לפרטים נוספים על התכונות הנוספות של BCM2711 וכתובות רישום.

עדכון קושחה במערכת ישנה יותר
בנסיבות מסוימות ייתכן שלא ניתן יהיה לעדכן תמונה לגרסה העדכנית ביותר של מערכת ההפעלה Raspberry Pi. עם זאת, לוח CM4S עדיין יצטרך קושחה מעודכנת כדי לעבוד כהלכה. ישנו נייר לבן זמין מ-Raspberry Pi Ltd המתאר את עדכון הקושחה בפירוט, אולם, בקיצור, התהליך הוא כדלקמן:

הורד את הקושחה files מהמיקום הבא: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/refs/heads/stable.zip
המיקוד הזה file מכיל מספר פריטים שונים, אך אלה שאנו מעוניינים בהם בסעיף זהtage נמצאים בתיקיית האתחול.
הקושחה fileל-s יש שמות של הטופס start*.elf והתמיכה הקשורה אליהם files תיקון*.dat.
העיקרון הבסיסי הוא להעתיק את ההתחלה והתיקון הנדרשים files מה-zip הזה file להחליף את אותו שם files על תמונת מערכת תפעול היעד. התהליך המדויק יהיה תלוי באופן שבו מערכת ההפעלה הוגדרה, אבל כאקסample, ככה זה ייעשה בתמונת Raspberry Pi OS.

1. חלץ או פתח את הרוכסן file כך שתוכל לגשת לדרוש files.
2. פתח את תיקיית האתחול בתמונת היעד של מערכת ההפעלה (זה יכול להיות בכרטיס SD או עותק מבוסס דיסק).
3. קבע איזה start.elf ו-fixup.dat files קיימים בתמונת מערכת ההפעלה של היעד.
4. תעתיק את אלה files מארכיון ה-zip לתמונת היעד.

כעת התמונה אמורה להיות מוכנה לשימוש ב-CM4S.

גרָפִיקָה
כברירת מחדל, ה-Raspberry Pi CM 1–3+ משתמש בערימת הגרפיקה מדור קודם, בעוד שה-Raspberry Pi CM 4S משתמש בערימת הגרפיקה KMS.
אמנם ניתן להשתמש בערימת הגרפיקה מדור קודם ב-Raspberry Pi CM 4S, אך הדבר אינו תומך בהאצת תלת מימד, ולכן מומלץ לעבור ל-KMS.

HDMI
בעוד של-BCM2711 יש שתי יציאות HDMI, רק HDMI-0 זמין ב-Raspberry Pi CM 4S, וניתן להניע את זה בקצב של עד 4Kp60. כל שאר ממשקי התצוגה (DSI, DPI וקומפוזיט) ללא שינוי.

Raspberry Pi הוא סימן מסחרי של Raspberry Pi Ltd
Raspberry Pi Ltd

מסמכים / משאבים

Raspberry Pi CM 1 4S מודול מחשוב [pdfמדריך למשתמש CM 1, CM 1 4S Compute Module, 4S Compute Module, Compute Module, Module

הפניות

• מדריך למשתמש