Compute Module 4¶

Compute Module 4 är en datormodul i litet format som ansluts till ett bärkort. CM4:an ger samma processorprestanda som Raspberry Pi 4B och är en kraftfull, flexibel och billig lösning för inbyggda tillämpningar. När du bygger inbyggda datorer har CM4:an flera fördelar jämfört med Raspberry Pi 4B:

Inbyggt eMMC-flashminne: CM4-korten har beroende på modell upp till 32 GB eMMC-flashminne. Det minnet är både tillförlitligare och snabbare än SD-kortet som används i Raspberry Pi 4B.
Möjlighet till extern WiFi-antenn: CM4:an har en särskild kontakt för en extern WiFi-antenn. Det är användbart om signalstyrkan hos den inbyggda WiFi-antennen inte räcker till.
M.2-kontakt: Många bärkort har en M.2-kontakt som kan användas för att ansluta en M.2-SSD eller en M.2-WiFi-modul.
Lägre strömförbrukning: i informella tester har vi sett att en CM4 med bärkort förbrukar över 20 % mindre effekt än en Raspberry Pi 4B.

Nackdelen är att de flesta CM4-bärkort saknar USB 3.0-hubb, vilket innebär att USB-portarna är begränsade till USB 2.0-hastigheter. Dessutom är det något krångligare att flasha eMMC-minnet än att flasha ett SD-kort. Processen beskrivs nedan.

Flasha eMMC-minnet på CM4:an¶

Först måste du ladda ner en lämplig systemavbild. Vi använder OpenPlotter Headless-avbilden som exempel, men processen är densamma för andra avbilder. Observera: Använd alltid en 64-bitars avbild! Vissa programvarukomponenter får problem på ett 32-bitarssystem (särskilt InfluxDB).

eMMC-minnet kan flashas med samma systemavbild som Raspberry Pi 4B. Flashningen har två extra steg. Först måste CM4:an ställas i ett särskilt BOOT-läge, som faktiskt hindrar enheten från att starta och gör det möjligt att flasha eMMC:n. Sedan måste ett litet verktyg, rpiboot, installeras och köras på datorn du flashar från, så att eMMC-minnet kan monteras på datorn. När de stegen är klara är flashningen identisk med den som används för Raspberry Pi 4B.

För Windows finns rpiboot som en färdigkompilerad körbar fil, men för Linux och MacOS måste du kompilera den från källkod. Processen för varje plattform beskrivs i avsnitten nedan.

Anmärkningar om installationsprocessen:

För att flasha eMMC:n måste bärkortet ställas i BOOT-läge. På Waveshares CM4-IO-BASE-kort ska den lilla BOOT-omkopplaren bredvid HDMI0-kontakten ställas i läget ON.
Bärkortet måste vara anslutet till en extern strömkälla under flashningen. Använd SH-RPi-kortet för det!

Windows¶

Följ anvisningarna i Raspberry Pi-dokumentationen för att ställa in flashningsläget på värddatorn.
Följ installationsanvisningarna för OpenPlotter.
Observera: Starta inte systemet ännu! Vi behöver först justera några inställningar, enligt beskrivningen i avsnittet CM4-konfiguration nedan.
När du har ändrat konfigurationsinställningarna ställer du tillbaka BOOT-omkopplaren i läget OFF och startar om systemet. Sedan kan du fortsätta med OpenPlotter-anvisningarna.

Mac¶

På en Mac måste du kompilera verktyget rpiboot från källkod.

För att kompilera verktyget behöver du ha Homebrew installerat. Gör det först.
Följ sedan stegen i usbboot-repositoriet. När du kör sudo ./rpiboot ska CM4-bärkortet vara anslutet till datorn och strömsatt via SH-RPi:n. Om du får ett felmeddelande, kontrollera USB-kabeln och BOOT-omkopplaren på bärkortet.
Följ installationsanvisningarna för OpenPlotter. Observera: Starta inte systemet ännu! Vi behöver först justera några inställningar, enligt beskrivningen i avsnittet CM4-konfiguration nedan.
När du har ändrat konfigurationsinställningarna ställer du tillbaka BOOT-omkopplaren i läget OFF och startar om systemet. Sedan kan du fortsätta med OpenPlotter-anvisningarna.

Linux¶

Precis som på en Mac måste du kompilera verktyget rpiboot från källkod på Linux.

För att kompilera verktyget behöver du ha Homebrew installerat. Gör det först.
Följ sedan stegen i usbboot-repositoriet. När du kör sudo ./rpiboot ska CM4-bärkortet vara anslutet till datorn och strömsatt via SH-RPi:n. Om du får ett felmeddelande, kontrollera USB-kabeln och BOOT-omkopplaren på bärkortet.
Följ installationsanvisningarna för OpenPlotter. Observera: Starta inte systemet ännu! Vi behöver först justera några inställningar, enligt beskrivningen i avsnittet CM4-konfiguration nedan.
När du har ändrat konfigurationsinställningarna ställer du tillbaka BOOT-omkopplaren i läget OFF och startar om systemet. Sedan kan du fortsätta med OpenPlotter-anvisningarna.

CM4-konfiguration¶

Aktivera USB-portarna¶

Innan du startar systemet första gången behöver du göra några ändringar i konfigurationen. Som standard är USB-portarna avaktiverade på CM4:an. Det kan förstås vara ett stort problem om du vill använda systemet med tangentbord och mus. För att aktivera USB-portarna behöver du redigera filen config.txt på eMMC-minnet. Boot-partitionen ska redan vara monterad på datorn som en USB-enhet. Öppna enheten och redigera filen config.txt. Lägg till följande rad sist i filen:

dtoverlay=dwc2,dr_mode=host

Spara filen och stäng den.

Aktivera extern WiFi-antenn¶

Om du har en extern WiFi-antenn behöver du redigera filen config.txt igen. Lägg till följande rad sist i filen:

dtparam=ant2

Andra möjliga värden är ant1 för PCB-antennen och noant för att avaktivera båda antennerna. Standardvärdet är ant1.