Вычислительный модуль:что это такое и зачем нужна плата

Вычислительный модуль

Источник изображения:Flickr

Вы ищете доступный модуль для разработки продаваемого продукта, который подходит для стандартного разъема SODIMM? Тогда вам нужен вычислительный модуль.

С этой платой вы можете уменьшить размер своего конечного приложения, что невозможно со стандартными платами Raspberry Pi.

Хотите узнать больше об этой доске? В этой статье рассказывается о вычислительном модуле и о том, как вы можете использовать это устройство. Кроме того, он ответит на несколько вопросов, необходимых для начала работы.

Начнем.

Что такое вычислительный модуль?

Вычислительный модуль является более гибкой версией, используемой для промышленных устройств. Это устройство оснащено SD-картой Pi емкостью 4 ГБ и внутренностями Raspberry Pi.

Вычислительный модуль и Pi Zero выглядят очень похоже и имеют сопоставимые меньшие форм-факторы конструктивно. Но на самом деле оба модуля разные.

Вычислительный модуль имеет два высокоскоростных 100-контактных мезонинных разъема высокой плотности, которые можно легко соединить с любой предпочитаемой несущей платой. Следовательно, вы получите аппаратное обеспечение и окончательный пакет, который подходит для вашего приложения. Итак, вы можете создать свою плату с вычислительным модулем.

Для чего нужен вычислительный модуль?

Поскольку вычислительный модуль идеально подходит для встроенных систем и промышленного использования, вы можете использовать его для автоматизации процессов. Модуль также работает для других приложений, таких как тонкие клиенты и цифровые вывески. Кроме того, модуль обеспечивает повышенную производительность, поскольку использует тот же процессор, что и Raspberry Pi 4. 

Одноплатный компьютер Raspberry Pi

Другие варианты использования этого модуля включают:

• Промышленные компьютеры и контроллеры
• Устройства Интернета вещей
• Домашняя автоматизация
• Кластерные вычисления
• Портативные устройства

Портативные радиоприемопередатчики

Каковы преимущества вычислительного модуля?

1. Вычислительный модуль можно использовать для разработки продукта.

2. Небольшая плата позволяет инженерам-конструкторам иметь компактные конечные приложения.

3. Вычислительный модуль Raspberry Pi оснащен встроенным eMMC.

4. Плата малого форм-фактора поддерживает следующие интерфейсы ввода-вывода:

• Интерфейс NAND (SMI) — (1)
• Двухполосный интерфейс дисплея DSI (до 1 Гбит/с на полосу) — (1)
• DPI (параллельное отображение RGB) — (1)
• Четырехполосный интерфейс DSI Display (до 1 Гбит/с на полосу) — (1)
• GPIO — (48)
• I2C – (2)
• Двухполосный интерфейс дисплея CSI (до 1 Гбит/с на полосу) — (1)
• HDMI 1.3a — (1)

Кабель HDMI

• УАПП – (2)

UART-кабель

• СПИ – (2)
• Четырехполосный интерфейс дисплея CSI (до 1 Гбит/с на полосу) — (1)
• ХОСТ USB2/OTG – (1)

USB-кабель

• SDIO/SD – (2)

Технические характеристики вычислительного модуля Raspberry Pi 4

Плата ввода-вывода Compute Module 4

Невозможно использовать вычислительный модуль без добавления несущей платы. Плата ввода-вывода вычислительного модуля 4 идеально подходит для разработки вычислительного модуля. Несущая плата предлагает адекватные соединения, необходимые для работы с вычислительным модулем 4.

Когда вы посмотрите на плату ввода-вывода, вы заметите несколько разъемов для камер Raspberry Pi. Но перед подключением вам нужно приобрести гибкий кабель камеры меньшего размера. Вы можете использовать два официальных дисплея одновременно, добавив кабель меньшего размера.

Гибкий кабель камеры

Вы также найдете 40-контактный GPIO Raspberry Pi с такой же компоновкой, как и у стандартного Raspberry Pi. Вы можете легко использовать дополнительные платы и HAT вместе с PoE HAT.

ШЛЯПА ПОЭ

Источник изображения:Flickr

На боковой стороне платы есть два порта USB 2.0, двойные полноразмерные порты HDMI и Gigabit Ethernet. Кроме того, вы можете подключить плату ввода-вывода к ПК для прошивки eMMC с помощью одного порта micro USB рядом с портами USB.

Действительно, вы найдете слот для карты micro SD рядом с портом micro USB. Кроме того, вы увидите прорыв, где вы можете добавить внешние USB-порты. С этой платой вы можете получить качественный источник питания 12 В постоянного тока благодаря одному входу постоянного тока в крайнем правом углу модуля.

Также модуль имеет два разъема справа вверху:J20 и J17. Разъем J20 предназначен для внешнего источника питания, а разъем J17 — для подключения вентилятора ПК. Кроме того, эта плата ввода-вывода имеет слот PCle Gen 2×1. Таким образом, вы можете подключать совместимые устройства, такие как твердотельные накопители PCle.

Различия между Raspberry Compute Module 4, Raspberry Pi 3 и 4

Raspberry Pi 3 поставляется с четырехъядерным 64-разрядным процессором Broadcom BCM2837 с тактовой частотой 1,2 ГГц. И он эффективен для самых разных задач.

С другой стороны, Raspberry Pi 4 — это обновление, в котором также используются чипы от Broadcom.

Но Raspberry Pi 4 имеет более высокую производительность по сравнению с Raspberry Pi 3. Кроме того, Raspberry Pi 4 — идеальный выбор, если вам нужна повышенная вычислительная мощность для вашей задачи.

Вот таблица, в которой показаны различия между этими досками:

Проекты вычислительного модуля Raspberry Pi

Система домашней безопасности Raspberry Pi

Создание этого проекта — хороший способ получить простое решение, которое сэкономит вам средства на покупку дорогой интеллектуальной системы безопасности.

Необходимые материалы

• Программное обеспечение Twilio
• ПО AWS S3
• Модуль камеры Raspberry Pi V2

Вы можете получить полное руководство по этому проекту здесь.

Создание компьютера Raspberry Pi

Вы можете собрать свой персональный компьютер благодаря вычислительным модулям Raspberry 4. С этим компьютером вы можете редактировать фотографии и видео и управлять двумя экранами 4k. Кроме того, компьютер оснащен Bluetooth 5.0 и двумя портами USB 3.0.

Необходимые материалы

Настольный комплект Raspberry Pi 4 со следующими характеристиками:

• Мини-беспроводная клавиатура и мышь с тачпадом.

Беспроводная мини-клавиатура

• Карта MicroSD с устройством чтения карт емкостью 32 ГБ (класс 10)
• Компьютер Raspberry Pi 4, модель B, 4 ГБ
• Кабель Micro HDMI — стандартный штекер HDMI — 1 м.
• Настенный адаптер питания (5 В постоянного тока, 3 А, тип C)

Блок питания настенного адаптера Type-C

• Кабель Ethernet Cat6 — 1 м

Ethernet-кабель категории 6

• Чёрный корпус H-типа из АБС-пластика для Raspberry Pi 4

Есть ли в вычислительном модуле Wi-Fi?

В вычислительных модулях отсутствует Wi-Fi, в отличие от большинства плат Raspberry Pi SBC. Но вы можете подключить модуль через USB, SPI или SDIO.

Заключительные слова

Вычислительный модуль — это разумное вложение, если вам нужен компактный форм-фактор, позволяющий использовать всю мощь Pi 4. В качестве альтернативы вы можете выбрать его, если планируете напрямую входить в интерфейс Pi PCle.

Что вы думаете об этом модуле? У вас есть вопросы или предложения по теме? Пожалуйста, свяжитесь с нами.