Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Raspberry Pi Compute Module I/O Board v3: подключение, настройка и начало работы

Используйте Compute Module Board I/O v3 в качестве материнской платы для вычислительный модулей семейства Raspberry Pi CM1/CM3/CM3+ форм-фактора SO-DIMM DDR2.

На борту I/O Board расположены 120 контактов GPIO, HDMI, порты USB и все необходимые интерфейсы, чтобы вы могли быстро собрать и отладить прототип своего устройства.

Установка и настройка

Compute Module I/O Board является отладочной платой и не содержит контроллера с блоками памяти. Для старта работы необходим вычислительный модуль форм-фактора SO-DIMM DDR2, например Raspberry Pi Compute Module 3+.

Шаг 1

Подключите вычислительный модуль CM3+ к материнской плате I/O Board .

Шаг 2

Запишите Raspberry OS в память eMMC Flash вычислительного модуля CM3+.

Если у вас вычислительный модуль CM1/CM3/CM3+ версий Lite, значит в нём нет eMMC Flash памяти. Тогда запишите образ Raspbian OS на карту microSD и переходите к шагу 3.

  1. Переключите Raspberry Pi в режим Slave для ожидания подключения ведущих устройств. Для этого установите джампер выбора загрузки RPi в положение ''EN''.
  2. Подключите плату Compute Module I/O Board к внешнему ПК через разъём micro-USB USB SLAVE.
  3. Подключите питание к плате I/O Board через разъём micro-USB POWER IN.
  4. Зайдите в Диспетчер устройств Windows Устройства USB и найдите устройство BCM2710 Boot.
    1. Если устройство есть — значит, вы на верном пути и можно двигаться дальше.
    2. Если устройства нет — повторите предыдущие шаги.
  5. Скачайте, установите и запустите программу rpiboot для установки в систему Windows драйверов для Raspberry Pi. Вы должны увидеть консоль с выводом про успешный запуск драйверов.
  6. Зайдите в Диспетчер устройств Windows Дисковые устройства и должно появится устройство RPi-MSD-0001.
    1. Если устройство есть — значит, вы на верном пути и можно двигаться дальше.
    2. Если устройства нет — повторите предыдущие шаги.
  7. Запишите образ Raspberry Pi OS в eMMC Flash-память вычислительного модуля.Процесс аналогичен записи образа на карту microSD.
  8. Переключите Raspberry Pi в режим Host, т. е. cамостоятельной загрузки RPi как ведущего устройства. Для этого установите джампер выбора загрузки Raspberry Pi в положение ''DIS''.

Шаг 3

Элементы платы

Сокет DDR2 SO-DIMM

На материнской плате Compute Module I/O Board расположен сокет SO-DIMM DDR2, который служит для подключения вычислительных модулей соответствующего форм-фактора: CM1, CM3 и CM3+.

Цифровой HDMI аудио/видеовыход

HDMI-разъём предназначен для вывода цифрового видео и звука на мультимедийные устройства, например на HDMI-дисплеи или мониторы. Для подключения подойдёт стандартный HDMI-кабель.

Порт micro-USB Slave

На плате находится один порт micro-USB Slave, который предназначен для использования вычислительного модуля в качестве ведомого устройства. Например, для записи Raspberry Pi OS в CM3+ со стороннего компьютера.

Порт USB-A Host

На плате находится один порт USB-A, который предназначен для использования вычислительного модуля в качестве ведущего устройства. Например для подключения мультимедийной периферии: клавиатуры, мыши и других USB-девайсов. Рекомендуем обзавестись USB-хабом, чтобы подключать несколько устройств одновременно.

Порт питания micro-USB

Разъём micro-USB предназначен для питания вычислительного модуля Raspberry Pi и материнской платы. Потребляемый ток отладочной платы I/O Board совместно с вычислительным модулем CM может достигать до 3 ампер. Для стабильной работы используйте адаптер на 5 В совместно с кабелем USB (A — Micro USB).

Светодиодная индикация

Имя светодиода Назначение
PWR Индикация питания платы.
ACT Индикация активности платы с eMMC Flash памятью или SD-картой. Во время работы штатной работы должен активно мигать.

Контактные пины

На Compute Module I/O Board расположено 120 контактов: две гребёнки J5 и J6 по 60 контактов. На каждой гребенке присутствуют контакты питания, земли, интерфейсы и вводы-выводы GPIO.

Пины GPIO предназначены для подключения цифровых датчиков, модулей расширения и другой периферии.

RPi Compute Module 3+ содержит два отдельных блока пинов GPIO:

  • BANK0: GPIO[0:27]
  • BANK1: GPIO[28:45]

Каждый блок, в свою очередь, поддерживает два логических напряжения 1V8 и 3V3, которые можно выбирать установкой джамперов выбора логического напряжения.

Выбор режима загрузки

Выбор режима загрузки Raspberry Pi используется для коммуникации вычислительных модулей CM1/CM3/CM3+ с внешними устройствами в режиме Slave-соединения. Например для загрузки операционной системы в eMMC Flash-память малинки с помощью внешнего ПК.

  • EN: Режим Slavе включён. RPi ожидает подключения ведущих устройств.
  • DIS: Режим Slave отключён. Самостоятельная загрузка RPi как ведущего устройства.

Выбор логического напряжения GPIO

Джампер 1V8 3V3
VGO SELECT Логическая единица GPIO[0:27] — 1,8 вольт Логическая единица GPIO[0:27] — 3,3 вольта
VG1 SELECT Логическая единица GPIO[0:28] — 1,8 вольт Логическая единица GPIO[0:28] — 3,3 вольта

Порты камер MIPI CSI

Разъёмы CSI предназначены для подключения штатных MIPI-камер для RPi. Порты CSI содержат 22 пина с шагом 0,5 мм.

Камеры MIPI CSI могут иметь два разных шлейфа подключения:

  • FFC/FPC 15 пинов с шагом 1 мм
  • FFC/FPC 22 пина с шагом 0,5 мм

Будьте внимательны при выборе камеры или запаситесь специальным переходником FFC с 15 на 22 пина.

Порты дисплеев MIPI DSI

Разъёмы DSI под шлейф предназначены для подключения MIPI RGB-дисплеев для RPi. Порты DSI содержат 22 пина с шагом 0,5 мм.

Cлот microSD-карты

Слот для установки microSD-карты с установленной операционной системой для загрузки платформы. Слот понадобится, только если вы используете вычислительные модули Raspberry Pi версии Lite без встроенной памяти. В противном случае загрузка с SD-карты невозможна, и придётся записать операционную систему в eMMC Flash-память вычислительного модуля.

Принципиальная схема

Габаритный чертёж

Характеристики

  • Модель: Raspberry Pi Compute Module I/O Board v3
  • Совместимость: вычислительные модули Raspberry Pi CM1, CM3, CM3+, CM3 Lite
  • Разъём для вычислительного модуля: SO-DIMM DDR2 (200 контактов)
  • Контактные колодки: 2× 60 пинов
  • Разъём MIPI CSI (22 пина, 0,5 мм): 2
  • Порты MIPI DSI: 2
  • Порт HDMI: 1
  • Слот microSD: 1
  • Порты USB:
    • Slave-подключение: micro-USB
    • Host-подключение: USB-A
    • Питание: micro-USB
  • Напряжение питания: 5 В
  • Габариты: 105×85×10,1 мм

Ресурсы