라즈베리파이 CM 1 4S 컴퓨트 모듈
제품 정보
명세서
- 특징: 프로세서
- 랜덤 액세스 메모리: 1GB
- 내장형 멀티미디어 카드(eMMC) 메모리: 0/8/16/32GB
- 이더넷: 예
- 범용 직렬 버스(USB): 예
- HDMI : 예
- 폼 팩터: 소듐디엠
제품 사용 지침
Compute Module 1/3에서 Compute Module 4S로 전환
Raspberry Pi Compute Module(CM) 1 또는 3에서 Raspberry Pi CM 4S로 전환하는 경우 다음 단계를 따르세요.
- 새 플랫폼에 호환되는 Raspberry Pi 운영 체제(OS) 이미지가 있는지 확인하세요.
- 사용자 정의 커널을 사용하는 경우view 새로운 하드웨어와의 호환성을 위해 조정합니다.
- 모델 간 차이점은 설명서에 설명된 하드웨어 변경 사항을 참조하세요.
전원 공급 세부 정보
문제를 방지하려면 Raspberry Pi CM 4S의 전원 요구 사항을 충족하는 적합한 전원 공급 장치를 사용하세요.
부팅 중 GPIO(일반 목적 I/O) 사용
부팅 중 GPIO 동작을 이해하여 연결된 주변 장치나 액세서리의 적절한 초기화 및 기능을 보장합니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
질문: CM 1 또는 CM 3을 메모리 슬롯에 SODIMM 장치로 사용할 수 있나요?
A: 아니요, 이 장치는 메모리 슬롯에서 SODIMM 장치로 사용할 수 없습니다. 폼 팩터는 Raspberry Pi CM 모델과의 호환성을 위해 특별히 설계되었습니다.
소개
이 백서는 Raspberry Pi Compute Module(CM) 1 또는 3에서 Raspberry Pi CM 4S로 전환하려는 사람들을 위한 것입니다. 이것이 바람직한 데에는 몇 가지 이유가 있습니다.
- 더 큰 컴퓨팅 파워
- 더 많은 메모리
- 최대 4Kp60의 고해상도 출력
- 더 나은 가용성
- 더 긴 제품 수명(마지막 구매는 2028년 XNUMX월 이전이 아님)
소프트웨어 관점에서 볼 때, Raspberry Pi CM 1/3에서 Raspberry Pi CM 4S로의 이동은 비교적 고통스럽지 않습니다. Raspberry Pi 운영 체제(OS) 이미지는 모든 플랫폼에서 작동해야 하기 때문입니다. 그러나 사용자 지정 커널을 사용하는 경우 이동 시 몇 가지 사항을 고려해야 합니다. 하드웨어 변경 사항이 상당하며 차이점은 다음 섹션에서 설명합니다.
술어
레거시 그래픽 스택: VideoCore 펌웨어 블롭에 완전히 구현된 그래픽 스택으로, 커널에 노출된 shim 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스가 있습니다. 이는 출시 이후 대부분의 Raspberry Pi Ltd Pi 기기에서 사용되었지만 점차 (F)KMS/DRM으로 대체되고 있습니다.
FKMS: 가짜 커널 모드 설정. 펌웨어가 여전히 저수준 하드웨어(예:ampHDMI 포트, 디스플레이 직렬 인터페이스 등을 포함하여 표준 Linux 라이브러리가 커널 자체에서 사용됩니다.
KMS: 전체 커널 모드 설정 드라이버. 펌웨어 상호 작용 없이 하드웨어와 직접 통신하는 것을 포함하여 전체 디스플레이 프로세스를 제어합니다.
DRM: Direct Rendering Manager, 그래픽 처리 장치와 통신하는 데 사용되는 Linux 커널의 하위 시스템입니다. FKMS 및 KMS와 협력하여 사용됩니다.
컴퓨트 모듈 비교
기능적 차이점
다음 표는 두 모델 간의 기본적인 전기적, 기능적 차이점에 대한 개념을 제공합니다.
| 특징 | 센티 1 | 센티미터 3/3+ | 센티 4S |
| 프로세서 | BCM2835 | BCM2837 | BCM2711 |
| 랜덤 액세스 메모리 | 512MB | 1GB | 1GB |
| 내장형 멀티미디어 카드(eMMC) 메모리 | — | 0/8/16/32GB | 0/8/16/32GB |
| 이더넷 | 없음 | 없음 | 없음 |
| 범용 직렬 버스(USB) | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 | 1 × USB 2.0 |
| HDMI | 1 × 1080p60 | 1 × 1080p60 | 1 × 4K |
| 폼 팩터 | 소듐디엠 | 소듐디엠 | 소듐디엠 |
신체적 차이
Raspberry Pi CM 1, CM 3/3+, CM 4S 폼 팩터는 SODIMM(Small-Outline Dual Inline Memory Module) 커넥터를 기반으로 합니다. 이는 이러한 장치 간에 물리적으로 호환되는 업그레이드 경로를 제공합니다.
메모
이러한 장치는 메모리 슬롯에 SODIMM 장치로 사용할 수 없습니다.
전원 공급 장치 세부 정보
Raspberry Pi CM 3에는 외부 1.8V 전원 공급 장치(PSU)가 필요합니다. Raspberry Pi CM 4S는 더 이상 외부 1.8V PSU 레일을 사용하지 않으므로 Raspberry Pi CM 4S의 이 핀은 더 이상 연결되지 않습니다. 즉, 향후 베이스보드에는 레귤레이터를 장착할 필요가 없으므로 전원 켜기 시퀀싱이 간소화됩니다. 기존 보드에 이미 +1.8V PSU가 있는 경우 Raspberry Pi CM 4S에 아무런 피해가 발생하지 않습니다.
Raspberry Pi CM 3은 BCM2837 SoC(시스템 온 칩)를 사용하는 반면 CM 4S는 새로운 BCM2711 SoC를 사용합니다. BCM2711은 사용 가능한 처리 능력이 훨씬 더 많으므로 더 많은 전력을 소모할 가능성이 높습니다. 이것이 문제라면 config.txt에서 최대 클록 속도를 제한하면 도움이 될 수 있습니다.
부팅 중 GPIO(일반 용도 I/O) 사용
Raspberry Pi CM 4S의 내부 부팅은 BCM2711 GPIO40~GPIO43 핀을 사용하는 내부 직렬 주변 장치 인터페이스(SPI) 전자적으로 지울 수 있는 프로그래밍 가능 읽기 전용 메모리(EEPROM)에서 시작합니다. 부팅이 완료되면 BCM2711 GPIO가 SODIMM 커넥터로 전환되어 Raspberry Pi CM 3에서와 같이 작동합니다. 또한 EEPROM의 시스템 내 업그레이드가 필요한 경우(권장되지 않음) BCM40의 GPIO 핀 GPIO43~GPIO2711이 SPI EEPROM에 연결되도록 되돌아가므로 SODIMM 커넥터의 이러한 GPIO 핀은 업그레이드 프로세스 중에 더 이상 BCM2711에 의해 제어되지 않습니다.
초기 전원 켜기 시 GPIO 동작
GPIO 라인은 시작 중에 낮게 또는 높게 당겨지지 않는 매우 짧은 지점을 가질 수 있으므로 동작을 예측할 수 없습니다. 이러한 비결정적 동작은 CM3와 CM4S 사이에서 다를 수 있으며 동일한 장치에서도 칩 배치가 다를 수 있습니다. 대부분의 사용 사례에서 이는 사용에 영향을 미치지 않지만, 3상태 GPIO에 MOSFET 게이트가 연결된 경우 전압을 유지하고 연결된 다운스트림 장치를 켜는 모든 스트레이 커패시턴스가 위험할 수 있습니다. CM4 또는 CMXNUMXS를 사용하든 보드 설계에 게이트 블리드 저항을 접지에 통합하여 이러한 용량성 전하가 블리드되도록 하는 것이 좋습니다.
저항기에 권장되는 값은 10K와 100K 사이입니다.
eMMC 비활성화
Raspberry Pi CM 3에서 EMMC_Disable_N은 전기적으로 신호가 eMMC에 액세스하는 것을 방지합니다. Raspberry Pi CM 4S에서 이 신호는 부팅 중에 읽혀 부팅에 eMMC 또는 USB를 사용할지 여부를 결정합니다. 이 변경은 대부분의 애플리케이션에서 투명해야 합니다.
EEPROM_WP_N
Raspberry Pi CM 4S는 제조 중에 프로그래밍된 온보드 EEPROM에서 부팅합니다. EEPROM에는 소프트웨어를 통해 활성화할 수 있는 쓰기 보호 기능이 있습니다. 쓰기 보호를 지원하기 위한 외부 핀도 제공됩니다. SODIMM 핀아웃의 이 핀은 접지 핀이었으므로 기본적으로 소프트웨어를 통해 쓰기 보호를 활성화하면 EEPROM이 쓰기 보호됩니다. 현장에서 EEPROM을 업데이트하는 것은 권장되지 않습니다. 시스템 개발이 완료되면 EEPROM을 소프트웨어를 통해 쓰기 보호하여 현장 변경을 방지해야 합니다.
소프트웨어 변경이 필요합니다
완전히 업데이트된 Raspberry Pi OS를 사용하는 경우 Raspberry Pi Ltd 보드 간에 이동할 때 필요한 소프트웨어 변경 사항은 최소화됩니다. 시스템은 실행 중인 보드를 자동으로 감지하고 운영 체제를 적절히 설정합니다. 따라서 예를 들어amp따라서 Raspberry Pi CM 3+에서 Raspberry Pi CM 4S로 OS 이미지를 옮길 경우 변경 없이 작동해야 합니다.
메모
표준 업데이트 메커니즘을 통해 Raspberry Pi OS 설치가 최신 상태인지 확인해야 합니다. 이렇게 하면 모든 펌웨어와 커널 소프트웨어가 사용 중인 장치에 적합한지 확인할 수 있습니다.
최소 커널 빌드를 직접 개발하거나 부트 폴더에 사용자 정의 내용이 있는 경우 올바른 설정, 오버레이 및 드라이버를 사용하고 있는지 확인해야 할 부분이 있을 수 있습니다.
업데이트된 Raspberry Pi OS를 사용하면 전환이 상당히 투명해야 하지만 일부 '베어 메탈' 애플리케이션의 경우 일부 메모리 주소가 변경되어 애플리케이션을 다시 컴파일해야 할 수 있습니다. BCM2711의 추가 기능과 레지스터 주소에 대한 자세한 내용은 BCM2711 주변 장치 설명서를 참조하세요.
이전 시스템의 펌웨어 업데이트
어떤 경우에는 이미지를 최신 버전의 Raspberry Pi OS로 업데이트할 수 없을 수도 있습니다. 그러나 CM4S 보드는 여전히 올바르게 작동하려면 업데이트된 펌웨어가 필요합니다. Raspberry Pi Ltd에서 제공하는 백서에는 펌웨어 업데이트에 대한 자세한 설명이 있지만 간단히 말해서 프로세스는 다음과 같습니다.
펌웨어 다운로드 file다음 위치에서: https://github.com/raspberrypi/firmware/archive/refs/heads/stable.zip
이 지퍼 file 여기에는 여러 가지 다른 항목이 포함되어 있지만 이번에 우리가 관심을 가진 항목은 다음과 같습니다.tag부팅 폴더에 있습니다.
펌웨어 files는 start*.elf 형식의 이름과 관련 지원을 갖습니다. files fixup*.dat.
기본 원칙은 필요한 시작 및 수정을 복사하는 것입니다. file이 zip에서 s file 같은 이름을 대체하다 file대상 운영 체제 이미지에 대한 s입니다. 정확한 프로세스는 운영 체제가 설정된 방식에 따라 달라지지만, ex로서ample, 이는 Raspberry Pi OS 이미지에서 수행되는 방식입니다.
- 압축 파일을 추출하거나 엽니다 file 필요한 것에 접근할 수 있도록 files.
- 대상 OS 이미지(SD 카드나 디스크 기반 복사본)에서 부팅 폴더를 엽니다.
- start.elf와 fixup.dat를 확인하세요 file대상 OS 이미지에 s가 존재합니다.
- 이것들을 복사하세요 filezip 아카이브에서 대상 이미지로 복사합니다.
이제 이미지를 CM4S에서 사용할 준비가 되었습니다.
제도법
기본적으로 Raspberry Pi CM 1–3+은 레거시 그래픽 스택을 사용하는 반면, Raspberry Pi CM 4S는 KMS 그래픽 스택을 사용합니다.
Raspberry Pi CM 4S에서 레거시 그래픽 스택을 사용할 수는 있지만 3D 가속을 지원하지 않으므로 KMS로 전환하는 것이 좋습니다.
HDMI
BCM2711에는 HDMI 포트가 두 개 있지만 Raspberry Pi CM 0S에서는 HDMI-4만 사용할 수 있으며, 최대 4Kp60으로 구동할 수 있습니다. 다른 모든 디스플레이 인터페이스(DSI, DPI 및 컴포지트)는 변경되지 않습니다.
Raspberry Pi는 Raspberry Pi Ltd의 상표입니다.
라즈베리파이(주)
문서 / 리소스
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라즈베리파이 CM 1 4S 컴퓨트 모듈 [PDF 파일] 사용자 가이드 CM 1, CM 1 4S 컴퓨트 모듈, 4S 컴퓨트 모듈, 컴퓨트 모듈, 모듈 |
