Raspberry Pi Compute Module 4 双千兆以太网承载板入门指南
由 Raspberry Pi Compute Module 4 提供支持的双千兆承载板配备了双千兆以太网端口和双 USB 3.0 端口,非常适合软路由应用,同时将硬件保持在最小化。
它具有多种 I/O 外设,例如 MIPI CSI、MIPI DSI、micro-HDMI 用于连接显示器/摄像头,一个标准的 9 针 USB 3.0 接口用于更多 USB 扩展,一个 micro-SD 卡插槽和一个 FPC 接口,同时保持紧凑的外形尺寸!该板非常适合 HTPC 制作者、Linux 开发者、软路由爱好者以及大多数普通的 Raspberry Pi 用户。
特性
- 紧凑尺寸(75x64x21mm),配备丰富的 I/O 外设
- 双千兆以太网接口,适用于软路由应用
- 使用 MIPI CSI、MIPI DSI 和 micro-HDMI 接口连接摄像头/显示器
- 板载双 USB 3.0,另有一个 USB 3.0 9 针接口用于更多外部端口
- Micro-SD 卡插槽,用于非 eMMC 版本的 CM4 加载系统镜像
- 通过 FPC 接口(I2C、SPI)实现更多扩展
- 支持外部风扇,带风扇电源接口
- 使用 USB Type-C 供电
规格
规格 | 详情 |
---|---|
网络 | 双千兆以太网接口 |
USB 3.0 到 GbE (千兆以太网桥) | Microchip 的 LAN7800 |
USB | 2 个 USB 3.0 端口 1 个 USB 3.0 9 针接口 |
存储 | Micro-SD 卡插槽(用于非 eMMC CM4 版本加载系统镜像) |
摄像头 | 1 个 MIPI CSI 接口 |
显示 | 1 个 MIPI DSI 接口 1 个 Micro HDMI 接口 |
FPC | I2C 和 SPI 接口 |
外部风扇 | 风扇电源接口 |
电源 | 通过 USB Type-C 接口提供 5V/3A 电源 |
尺寸 | 75x64x21mm |
重量 | 43g |
由于该产品集成度较高,必须搭配 CM4 散热片 使用。否则可能导致 USB 或以太网不稳定。
硬件概览
硬件介绍
Raspberry Pi Compute Module 4 的 200 针接口
此承载板具有一个 200 针接口,分为两排,每排 100 针,可用于连接 Raspberry Pi Compute Module 4,实现您的项目!
原理图
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双千兆以太网端口
此承载板配备 2 个千兆以太网端口 (RJ45)。一个以太网端口连接到基于 Broadcom BCM54210PE 的 CM4 模块的 千兆以太网 PHY。另一个以太网端口连接到 Microchip 的 LAN7800,这是一个 USB 3.0 到 GbE(千兆以太网桥)。这里的 USB 3.0 接口 是从 CM4 模块的 PCIe 接口 扩展而来。此外,这两个端口均支持高达 1Gbps 的速度。
双千兆以太网端口原理图
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USB 3.0 到 GbE(千兆以太网桥)原理图
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CSI 摄像头接口
此承载板具有 MIPI CSI 摄像头接口,您可以通过 15 针 CSI 软排线 连接摄像头。此摄像头接口可用于目标检测和机器学习应用。
原理图
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DSI 显示接口
此承载板具有 MIPI DSI 显示接口,您可以通过 15 针 DSI 软排线 连接显示器。此显示接口可用于与承载板交互。
原理图
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FPC 接口
此承载板上有一个 8 针 FPC 接口,间距为 0.5mm,H2.5。您可以使用此接口将额外的硬件(如摄像头和显示器)连接到承载板。
规格
- 额定电流:0.5A
- 额定电压:50V
- 耐压:500V
- 接触电阻:20mΩ
- 绝缘电阻:800mΩ
- 工作温度:-20°C ~ +85°C
原理图
双 USB 3.0 接口和 9 针插针
Compute Module 4 原生仅支持 USB 2.0 接口。然而,我们利用 CM4 上现有的 PCIe 接口,将其扩展为 带有 2 个 USB 3.0 接口的 USB 3.0 接口。这些 USB 接口提供高达 5Gbps 的传输速度。
此外,还提供了一个 USB 3.0 9 针插针,您可以通过该插针连接更多的 USB 设备。
您可以先将 9 针母头转 20 针母头适配器 连接到此板上的 9 针插针,然后再将 20 针公头转 USB3.0 适配器 连接到前一个 20 针母头。我们需要这两个产品,因为目前市场上没有 9 针转 USB3.0 适配器,只有 9 针转 USB2.0 适配器 可用。
注意: 如果您想通过 跳线 将 5V 风扇 连接到此板上,可以将风扇的 正极 (+) 连接到 VBUS,将风扇的 负极 (-) 连接到 GND 引脚。
USB 3.0 主机的原理图
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PCIe 转 USB 3.0 的原理图
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Micro HDMI 接口
载板上有一个 micro HDMI 接口,您可以通过 micro HDMI 转标准 HDMI 线 将其连接到 HDMI 显示器。它支持高达 4K 分辨率、60fps 的视频输出。
原理图
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UART IO
载板上有一个 4 针接口 用于 UART 通信。您可以使用此接口,通过 USB 转串口适配线 直接登录到 Raspberry Pi OS。它包含以下引脚:TX, RX, 3V3, GND。
启动模式引脚
此 3 针接口 用于将载板设置为 USB 设备。当您将 GND 和 BOOT 引脚短接时,可以通过 主机 PC 访问 eMMC 存储 或 micro-SD 卡存储。
重置按钮
此按钮用于 重置 CM4,相当于 硬件重启。
原理图
Micro-SD 卡槽
载板配备了一个 micro-SD 卡槽。当使用 无 eMMC 的 CM4 模块 时,这对于在 micro-SD 卡上 安装操作系统 非常有用。建议使用至少 8GB 容量的卡。
原理图
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USB Type-C 接口
载板上的 USB Type-C 接口 可用于通过 5V/3A 为载板供电。此外,它还可以用作 USB 设备,您可以将载板连接到 主机 PC,载板将作为 USB 大容量存储设备。在此情况下,您可以通过 PC 访问载板上的 板载 eMMC 和连接的 micro-SD 卡。
USB Type-C 作为 USB 设备的原理图
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电源管理的原理图
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4 针风扇连接器
您可以将 4 针 PWM 风扇 连接到此接口,并通过软件进行控制。
原理图
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电源和工作指示灯
载板上有 3 个 LED。其中一个用于指示载板已通电,亮起 蓝色,另外两个 LED 用于指示载板的工作状态,分别亮起 绿色 和 白色。
原理图
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入门指南 - 所需硬件
在开始使用 RPi CM4 双千兆以太网载板之前,您需要准备以下硬件:
- RPi CM4 双千兆以太网载板
- 16GB(或更大)micro-SD 卡
- micro-SD 卡读卡器
- 电脑(PC/Mac/Linux)
- 电源适配器(5V/3A)
- USB Type-C 数据线
- USB 转串口转换器、以太网线(可选)
入门指南 - 软件设置
刷写 Raspberry Pi OS
现在我们需要将 Raspberry Pi OS 刷写到 micro-SD 卡(适用于非 eMMC 版本) 或 eMMC 存储(适用于 eMMC 版本),以便在 Raspberry Pi Compute Module 4 上运行。
刷写到 micro-SD 卡(CM4 非 eMMC 版本)
如果您使用的是没有 eMMC 的 Compute Module 4,则需要插入 micro-SD 卡并刷写 Raspberry Pi OS。根据您的操作系统,按照以下步骤操作。
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步骤 1. 使用连接到电脑的 micro-SD 卡读卡器 或笔记本电脑上的 内置读卡器,将 micro-SD 卡插入电脑
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步骤 2. 通过访问 此链接 下载 Raspberry Pi Imager 软件
注意: 您可以选择下载适用于 Windows、Mac 或 Ubuntu 的版本
- 步骤 3. 打开 Raspberry Pi Imager 软件
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步骤 4. 点击 CHOOSE OS 并选择最新版本的 Raspberry Pi OS (32-bit)
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步骤 5. 点击 CHOOSE STORAGE 并选择连接的 micro-SD 卡
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步骤 6. 最后,点击 WRITE
请等待几分钟,直到刷写过程完成。
刷写到 eMMC(CM4 eMMC 版本)
如果您使用的是带有 eMMC 的 Compute Module 4,则可以直接将 Raspberry Pi OS 刷写到 eMMC 存储中。一旦安装了必要的驱动程序,只需将 CM4 的 USB Type-C 接口连接到您的电脑,它将显示为外部驱动器。根据您的操作系统,按照以下步骤操作。
Windows 系统
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步骤 1. 下载并运行 此安装程序 以安装必要的驱动程序和启动工具
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步骤 2. 将跳线连接到 Boot 和 GND 引脚,如下图所示,以启用编程模式
- 步骤 3. 使用 USB Type-C 数据线将载板连接到电脑
Windows 将自动检测硬件并安装必要的驱动程序
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步骤 4. 搜索并打开之前安装的 rpiboot 工具
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步骤 5. 打开 文件资源管理器,您将看到 Compute Module 4 的 eMMC 显示为 USB 大容量存储设备
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步骤 6. 通过访问 此链接 下载 Raspberry Pi Imager 软件
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步骤 7. 打开 Raspberry Pi Imager 软件
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步骤 8. 点击 CHOOSE OS 并选择最新版本的 Raspberry Pi OS (32-bit)
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步骤 9. 点击 CHOOSE STORAGE 并选择连接的 eMMC 驱动器
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步骤 10. 最后,点击 WRITE
请等待几分钟,直到刷写过程完成。
Mac/Linux 系统
我们将使用 Git 获取 rpiboot 源代码,因此请确保已安装 Git。
- 步骤 1. 打开 终端 窗口并输入以下命令以更新 软件包列表
sudo apt-get update
- 步骤 2. 使用以下命令安装 Git
sudo apt install git
- 步骤 3. 如果 Git 出现日期未正确设置的错误,请输入以下命令进行修正
sudo date MMDDhhmm
注意: 其中 MM 是月份,DD 是日期,hh 和 mm 分别是小时和分钟。
- 步骤 4. 克隆 usbboot 工具仓库
git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
cd usbboot
- 步骤 5. 输入以下命令安装 libusb
sudo apt install libusb-1.0-0-dev
- 步骤 6. 构建并安装 usbboot 工具
make
- 步骤 7. 运行 usbboot 工具,它将等待连接
sudo ./rpiboot
- 步骤 8. 将跳线连接到 Boot 和 GND 引脚,如下图所示,以启用编程模式
-
步骤 9. 使用 USB Type-C 数据线将载板连接到电脑
-
步骤 10. 通过访问 此链接 下载 Raspberry Pi Imager 软件
-
步骤 11. 打开 Raspberry Pi Imager 软件
-
步骤 12. 点击 CHOOSE OS 并选择最新版本的 Raspberry Pi OS (32-bit)
-
步骤 13. 点击 CHOOSE STORAGE 并选择连接的 eMMC 驱动器
-
步骤 14. 最后,点击 WRITE
请等待几分钟,直到烧录过程完成。
登录到 Raspberry Pi OS
方法 1:通过 Wi-Fi 使用 SSH
如果您想通过 Wi-Fi 使用 SSH 登录到 Raspberry Pi OS,可以按照以下步骤操作。请根据您的操作系统选择相应步骤。
对于 Windows
-
步骤 1. 使用连接到计算机的 micro-SD 卡读卡器,或使用笔记本电脑上的 内置读卡器,将安装了 Raspberry Pi OS 的 micro-SD 卡插入计算机。
-
步骤 2. 打开 记事本,输入以下内容:
country=CN
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
ssid="WiFi-name"
psk="WiFi-password"
key_mgmt=WPA-PSK
priority=1
}
注意: 国家代码(country)应设置为您使用开发板所在国家的 ISO/IEC alpha2 代码。
-
步骤 3. 点击
文件 > 保存
-
步骤 4. 导航到 micro-SD 卡的驱动器名称
- 步骤 5. 将文件名设置为 wpa_supplicant.conf,将 保存类型 选择为 所有文件,然后点击 保存
- 步骤 6. 打开 命令提示符,导航到 micro-SD 卡
示例:
C:\Users\user> F:
F:\>
- 步骤 7. 进入 micro-SD 卡后,通过输入以下命令创建一个名为 SSH 的空文件:
echo > ssh
注意: 这是为了在 Raspberry Pi OS 上启用 SSH。
-
步骤 8. 从 PC 弹出 micro-SD 卡并将其插入双千兆以太网载板。
-
步骤 9. 将 USB Type-C 数据线连接到载板上的 Type-C 接口,并将数据线的另一端连接到电源适配器并打开电源。
-
步骤 10. 通过访问此链接下载并安装 Putty。
注意: Putty 是一个 SSH 和 Telnet 客户端,您可以使用它通过 SSH 连接到载板。
-
步骤 11. 打开 Putty,将 PC 连接到载板。
-
步骤 12. 在 Connection Type 下选择 SSH。
-
步骤 13. 在 Host Name 下输入 raspberrypi.local,并将 Port 保持为 22。
-
步骤 14. 点击 Open。
-
步骤 15. 在 Putty 窗口中,输入以下登录信息:
- 用户名: pi
- 密码: raspberry
- 步骤 16. 如果您成功登录到 Raspberry Pi OS,您将看到以下输出:
对于 Mac/Linux
-
步骤 1. 使用连接到计算机的 micro-SD 卡读卡器,或使用笔记本电脑上的 内置读卡器,将安装了 Raspberry Pi OS 的 micro-SD 卡插入计算机。
-
步骤 2. 打开 终端,导航到 micro-SD 卡:
示例:
cd /media/user/boot
注意: 在 /media/user/boot 中,将 user 替换为您的 PC 用户名。
- 步骤 3. 进入 micro-SD 卡后,创建一个名为 wpa_supplicant.conf 的文件并打开它:
nano wpa_supplicant.conf
- 步骤 4. 在文件中输入以下内容:
country=CN
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
ssid="WiFi-name"
psk="WiFi-password"
key_mgmt=WPA-PSK
priority=1
}
注意: 国家代码(country)应设置为您使用开发板所在国家的 ISO/IEC alpha2 代码。
-
步骤 5. 按下键盘上的 Ctrl + x 保存文件,然后按 y 和 Enter 确认更改。
-
步骤 6. 在 boot 驱动器中,输入以下命令创建一个名为 SSH 的空文件:
touch ssh
注意: 这是为了在 Raspberry Pi OS 上启用 SSH。
-
步骤 7. 从 PC 弹出 micro-SD 卡并将其插入双千兆以太网载板。
-
步骤 8. 将 USB Type-C 数据线连接到载板上的 Type-C 接口,并将数据线的另一端连接到电源适配器并打开电源。
-
步骤 9. 再次在 PC 上打开 终端,输入以下命令:
- 步骤 10. 对于以下消息,输入 yes:
ECDSA key fingerprint is SHA256:XXXXXXX.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])?
- 步骤 11. 当提示输入密码时,输入以下内容:
raspberry
- 步骤 12. 如果您成功登录到 Raspberry Pi OS,您将看到以下输出:
方法 2:通过以太网使用 SSH
如果您想通过 以太网使用 SSH 登录到 Raspberry Pi OS,可以按照以下步骤操作。请根据您的操作系统选择相应步骤。
对于 Windows
-
步骤 1. 使用连接到计算机的 micro-SD 卡读卡器,或使用笔记本电脑上的 内置读卡器,将安装了 Raspberry Pi OS 的 micro-SD 卡插入计算机。
-
步骤 2. 打开 命令提示符,导航到 micro-SD 卡:
示例:
C:\Users\user> F:
F:\>
- 步骤 3. 进入 micro-SD 卡后,通过输入以下命令创建一个名为 SSH 的空文件:
echo > ssh
这是为了在 Raspberry Pi OS 上启用 SSH
-
步骤 4. 从电脑中弹出 micro-SD 卡,并将其插入到双千兆以太网载板中
-
步骤 5. 将 USB Type-C 数据线连接到载板上的 Type-C 接口,并将以太网线连接到载板上的一个以太网端口
-
步骤 6. 将以太网线的另一端连接到路由器,同时将 Type-C 数据线的另一端连接到电源适配器并打开电源
-
步骤 7. 通过访问此链接下载并安装 Putty
注意: Putty 是一个 SSH 和 Telnet 客户端,可用于通过 SSH 连接到载板
-
步骤 8. 打开 Putty,将电脑连接到载板
-
步骤 9. 在 Connection Type 下选择 SSH
-
步骤 10. 在 Host Name 下输入 raspberrypi.local,并将 Port 保持为 22
-
步骤 11. 点击 Open
-
步骤 12. 在 Putty 窗口中,输入以下登录信息
- 用户名: pi
- 密码: raspberry
- 步骤 13. 如果成功登录到 Raspberry Pi OS,您将看到以下输出
对于 Mac/Linux
-
步骤 1. 使用连接到电脑的 micro-SD 卡读卡器,或使用笔记本电脑上的 内置读卡器,将 micro-SD 卡(已安装 Raspberry Pi OS)插入电脑
-
步骤 2. 打开 终端 并导航到 micro-SD 卡
示例:
cd /media/user/boot
注意: 在 /media/user/boot 中,将 user 替换为您的电脑用户名
- 步骤 3. 进入 micro-SD 卡后,通过输入以下命令创建一个名为 SSH 的空文件
touch ssh
注意: 这是为了在 Raspberry Pi OS 上启用 SSH
-
步骤 4. 从电脑中弹出 micro-SD 卡,并将其插入到双千兆以太网载板中
-
步骤 5. 将 USB Type-C 数据线连接到载板上的 Type-C 接口,并将以太网线连接到载板上的一个以太网端口
-
步骤 6. 将以太网线的另一端连接到路由器,同时将 Type-C 数据线的另一端连接到电源适配器并打开电源
-
步骤 7. 再次在电脑上打开 终端 并输入以下命令
- 步骤 8. 对于以下提示消息,输入 yes
ECDSA key fingerprint is SHA256:XXXXXXX.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])?
- 步骤 9. 当提示输入密码时,输入以下内容
raspberry
- 步骤 10. 如果成功登录到 Raspberry Pi OS,您将看到以下输出
方法 3:使用 USB 转串口转换器
对于 Windows
如果您有一个 USB 转串口转换器,可以按照以下步骤登录到 Raspberry Pi OS
-
步骤 1. 使用连接到电脑的 micro-SD 卡读卡器,或使用笔记本电脑上的 内置读卡器,将 micro-SD 卡(已安装 Raspberry Pi OS)插入电脑
-
步骤 2. 打开 文件资源管理器 并导航到连接的 micro-SD 卡
-
步骤 3. 打开 config.txt 文件,并在最后添加以下内容
enable_uart=1
这是为了启用电脑与载板之间的 UART 通信
-
步骤 4. 点击
文件 > 保存
以保存配置 -
步骤 5. 从电脑中弹出 micro-SD 卡,并将其重新插入载板
-
步骤 6. 将 4 针公头排针 焊接到载板上的 UART IO
-
步骤 7. 将 USB 转串口转换器的跳线连接到载板上的 UART IO 排针,连接方式如下
-
步骤 8. 将 USB 转串口转换器连接到电脑
-
步骤 9. 在 Windows 搜索框中输入 设备管理器 打开 设备管理器
-
步骤 10. 点击 端口 (COM & LPT) 下拉箭头,找到连接的串口名称(例如:COM42)
- 步骤 11. 通过访问此链接下载并安装 Putty
注意: Putty 是一个 SSH 和 Telnet 客户端,可用于通过 SSH 连接到载板。如果您已安装 Putty,可跳过此步骤
-
步骤 12. 打开 Putty,将电脑连接到载板
-
步骤 13. 在 Connection Type 下选择 Serial
-
步骤 14. 配置以下设置:
- 串口:COM4(选择您的 COM 端口)
- 波特率:115200
-
步骤 15. 点击 Open
-
步骤 16. 在 Putty 窗口中,输入以下登录信息
- 用户名: pi
- 密码: raspberry
- 步骤 17. 如果成功登录到 Raspberry Pi OS,您将看到以下输出
对于 Mac/Linux
如果您有一个 USB 转串口转换器,可以按照以下步骤登录到 Raspberry Pi OS
-
步骤 1. 使用连接到计算机的 micro-SD 卡读卡器 或笔记本电脑上的 内置读卡器,将安装了 Raspberry Pi OS 的 micro-SD 卡插入计算机
-
步骤 2. 打开 boot 驱动器并导航到连接的 micro-SD 卡
-
步骤 3. 打开 config.txt 文件,并在文件末尾添加以下内容
enable_uart=1
注意: 这是为了启用 PC 和载板之间的 UART 通信
-
步骤 4. 点击
File > Save
保存配置 -
步骤 5. 从 PC 弹出 micro-SD 卡并将其重新插入载板
-
步骤 6. 将 4 针公头排针 焊接到载板上的 UART IO,如下所示
-
步骤 7. 将 USB 转串口转换器的跳线连接到载板上的 UART IO 排针
-
步骤 8. 将 USB 转串口转换器连接到 PC
-
步骤 9. 在 Mac/Linux 上打开一个 终端窗口
-
步骤 10. 输入以下命令以更新 软件包列表
sudo apt-get update
- 步骤 11. 输入以下命令安装 minicom
sudo apt-get install minicom
- 步骤 12. 在终端中输入以下命令查看连接的串口设备
dmesg | grep tty
示例:
[ 1562.048241] cdc_acm 1-3:1.0: ttyACM0: USB ACM device
- 步骤 13. 输入以下命令连接到串口设备
minicom -D /dev/ttyACM0 -b 115200
注意: 波特率设置为 115200
- 步骤 14. 完成上述硬件连接后,从墙壁电源插座打开电源以启动载板
现在您已成功登录到 Raspberry Pi OS。
方法 4:使用键盘、鼠标和显示器
如果您有 HDMI 显示器、micro-HDMI 转全尺寸 HDMI 线缆、键盘和鼠标,可以将它们连接到双千兆以太网载板并登录到 Raspberry Pi OS。
(绘制一个图示 - 不太重要)
USB 端口配置
默认情况下,为了节省 CM4 的电源,2 个 USB 3.0 端口是禁用的,因此它们无法直接使用。然而,USB 3.0 9 针排针是默认可用的。
如果您想启用 2 个 USB 3.0 端口,需要在 /boot 目录中的 config.txt 文件末尾添加一行内容。
有两种方法可以实现:
方法 1:从连接到 PC 的 micro-SD 卡修改文件
-
步骤 1. 将安装了 Raspberry Pi OS 的 micro-SD 卡插入计算机
-
步骤 2. 打开 文件资源管理器 并导航到连接的 micro-SD 卡
-
步骤 3. 打开 config.txt 文件,并在文件末尾添加以下内容
dtoverlay=dwc2,dr_mode=host
- 步骤 4. 保存文件
方法 2:从载板修改文件
-
步骤 1. 将 micro-SD 卡插入载板并启动
-
步骤 2. 使用前面介绍的任意方法登录到 Raspberry Pi OS
-
步骤 3. 输入以下命令导航到 boot 目录
cd /boot
- 步骤 4. 使用 nano 文本编辑器 打开 config.txt
sudo nano config.txt
- 步骤 5. 在文件末尾添加以下内容
dtoverlay=dwc2,dr_mode=host
- 步骤 6. 按 Ctrl + X,然后按 Y,最后按 Enter 保存文件
USB 端口速度测试
如果您想测试 USB 端口的速度,可以在 Raspberry Pi OS 终端中执行以下命令
sudo dd if=/dev/sda1 of=/dev/null bs=512k count=5000
输出结果如下所示
注意: 在 if=/dev/sda1 中,sda1 是连接的 USB 驱动器。您可以通过输入 lsblk 找到它,如下所示
以太网端口配置
将 Raspberry Pi OS 刷写到 CM4 模块后,您将仅在连接到 CM4 模块的千兆以太网 PHY(基于 Broadcom BCM54210PE 的右侧端口)的以太网端口上获得完整的千兆速度(1Gbps)。连接到 Microchip 的 LAN7800 USB 3.0 到 GbE(千兆以太网桥)(左侧端口)的端口将无法提供完整的 1Gbps 速度,而是大大降低的速度。这是因为 Raspberry 核心中的 lan78xx 驱动程序未更新。
按照以下步骤安装脚本并修复此问题:
-
步骤 1. 进入 Raspberry Pi OS 终端窗口
-
步骤 2. 输入以下命令下载仓库
git clone https://github.com/Seeed-Studio/seeed-linux-dtoverlays.git
- 步骤 3. 进入仓库目录
cd seeed-linux-dtoverlays
- 步骤 4. 输入以下命令安装脚本
sudo ./scripts/cm4_lan7800.sh
- 步骤 5. 重启载板
sudo reboot
- 步骤 6. 输入以下命令检查安装状态
dmesg | grep lan
如果看到以下输出,说明驱动程序已成功运行
注意: 如果您想查看帮助用法,请输入 sudo ./cm4_lan7800.sh -h
SD 卡速度测试
进入 Raspberry Pi OS 终端窗口并执行以下命令
sudo dd if=/dev/mmcblk0p2 of=/dev/null bs=512k count=5000
您将看到以下输出
DSI 和 CSI 接口配置
如果您希望通过 DSI 接口连接显示屏,并通过 CSI 接口连接摄像头到载板,请按照以下步骤操作:
-
步骤 1. 将显示屏连接到载板上的 DSI1 端口,并将摄像头连接到 CSI1 端口,如下所示:
-
步骤 2. 在 Raspberry Pi OS 的终端窗口中执行以下命令以启用显示屏和摄像头:
sudo wget https://datasheets.raspberrypi.org/cmio/dt-blob-disp1-cam1.bin -O /boot/dt-blob.bin
注意: 此处的配置方法参考了 cmio-display 和 raspistill。
- 步骤 3. 运行以下命令从摄像头拍摄照片并在显示屏上预览:
raspistill -v -o test.jpg
I2C 配置
硬件设置
如果您希望将 I2C 设备连接到 FPC 接口,请按照以下连接方式:
软件设置
您可以将 I2C 设备连接到 8 针 FPC 接口,并使用 Raspberry Pi OS 控制它们。
- 步骤 1. 访问 Raspberry Pi 软件配置工具:
sudo raspi-config
-
步骤 2. 进入
Interface Options > I2C
并按下 Enter。 -
步骤 3. 选择 Yes 以启用 I2C。
-
步骤 4. 重启载板:
sudo reboot
I2C 调试
-
步骤 1. 将 I2C 设备连接到载板的 8 针 FPC 接口。
-
步骤 2. 列出所有可用的 I2C 总线:
i2cdetect -l
- 步骤 3. 使用默认方法立即扫描 I2C 总线 1(i2c-1)上的标准地址:
i2cdetect -y 1
注意: 1 表示 I2C 总线编号。
上图显示了一个 I2C 地址为 0x5c 的设备。
- 步骤 4. 输入以下命令读取寄存器内容:
i2cget -f -y 1 0x5c 0x0f
- -y 禁用交互模式。默认情况下,i2cdetect 会在操作 I2C 总线之前等待用户确认。当使用此标志时,它会直接执行操作。
- 1 表示 I2C 总线编号。
- 0x5c 表示 I2C 设备地址。
- 0x0f 表示内存地址。
输出如下所示:
- 步骤 5. 输入以下命令向寄存器写入数据:
i2cset -y 1 0x5c 0x11 0x10
- -y 禁用交互模式。默认情况下,i2cdetect 会在操作 I2C 总线之前等待用户确认。当使用此标志时,它会直接执行操作。
- 1 表示 I2C 总线编号。
- 0x5c 表示 I2C 设备地址。
- 0x11 表示内存地址。
- 0x10 表示内存地址中的具体内容。
- 步骤 6. 输入以下命令读取所有寄存器值:
i2cdump -y 1 0x5c
- -y 禁用交互模式。默认情况下,i2cdetect 会在操作 I2C 总线之前等待用户确认。当使用此标志时,它会直接执行操作。
- 1 表示 I2C 总线编号。
- 0x5c 表示 I2C 设备地址。
输出如下所示:
SPI 配置
硬件设置
如果您希望将 SPI 设备连接到 FPC 接口,请按照以下连接方式:
软件设置
您可以将 SPI 设备连接到 8 针 FPC 接口,并使用 Raspberry Pi OS 控制它们。
- 步骤 1. 访问 Raspberry Pi 软件配置工具:
sudo raspi-config
-
步骤 2. 进入
Interface Options > SPI
并按下 Enter。 -
步骤 3. 选择 Yes 以启用 SPI。
-
步骤 4. 重启载板:
sudo reboot
SPI 调试
-
步骤 1. 将 SPI 设备连接到载板的 8 针 FPC 接口。
-
步骤 2. 列出所有可用的 SPI 设备:
ls /dev/spi*
输出如下所示:
-
步骤 3. 将 micro-SD 卡插入电脑。
-
步骤 4. 导航到 boot 驱动器。
-
步骤 5. 下载 此文件 并移动到 boot 驱动器。
-
步骤 6. 从电脑中拔出 micro-SD 卡并插入载板。
-
步骤 7. 打开载板并导航到 boot 目录:
cd /boot
- 步骤 8. 使用跳线短接 GPIO 10 (Pin 6) 和 GPIO 9 (Pin 7)。
注意: 此处短接了 MOSI 和 MISO 引脚。
- 步骤 9. 运行以下 SPI 测试工具:
./spidev_test -D /dev/spidev0.0 -v -p hello
如果您看到以下输出,说明 SPI 工作正常。
资源
-
[PDF] 树莓派 CM4 双千兆以太网载板原理图
-
[PDF] 树莓派计算模块 4 数据手册
-
[网页] 树莓派官方文档
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