Compute Module 5 IO 使用教程

说明

Compute Module 5 IO Board 是树莓派官方发布的一款可以搭配树莓派 Compute Module 5 使用的底板,可用作 Compute Module 5 的开发系统以及作为嵌入式电路板集成到终端产品中,也可以使用现成的部件 (如树莓派扩展板和M.2硬盘) 快速创建系统。它主要的接口位于同一侧,方便用户使用,使外壳设计变得简单。

特征和注意事项

1:禁止带电时拔插除USB和HDMI之外的任何设备
2:Type C用作烧录接口和供电接口。
3:板载2 路 USB 3.2 Gen1 接口。
4:支持4屏幕异显,添加MIPI DSI驱动,不管是否连接屏幕,系统都将默认连接,屏幕将会分屏显示(和系统版本有关系)
5:使用Type C烧录不要连接其他设备,复制供电不足导致无法识别设备

产品尺寸

核心板尺寸


地板尺寸

镜像烧录

如何接入烧录模式

接入烧录模式
1:跳线帽连接BOOT

EMMC版本点击这里
LITE版本点击这里

POE

板载不带POE模块,只带POE管脚,位置与PI5兼容,可以使用PI5的POE模块
微雪POE

PoE HAT (F)
PoE HAT (G)



NVME

挂载

1:启用PCIE接口

在/boot/firmware/config.txt 中添加:
dtparam=pciex1

2:PCIE默认是gen2,如果需要启用PCIE gen3, 则在/boot/firmware/config.txt 中添加:

dtparam=pciex1_gen=3

3:修改之后重启PI5,就可以识别到设备了,

如下图,识别到SM2263就是我的SSD固态,另外一个PI5的是RPI芯片

4:分区,如果在其他平台有分区和格式化,则跳过这一步(会删除SSD所有数据谨慎操作)

lsblk  可以看到磁盘(如果想看到详细信息执行 sudo fdisk -l )

分区 
sudo fdisk /dev/nvme0n1    设备号是总设备号,不要添加p1,那只是一个分区而已
分区工具fdisk如何使用
n 新建分区
q 不保存退出
p 打印分区表
m 打印选择菜单
d 删除分区
w 保存退出
t 修改ID号
添加分区执行n即可,最后w保存退出

5:格式化

sudo mkfs.  然后按tab 可以看到很多种不同的后缀名,不同的后缀名就是你需要想要格式化的格式

假设我要格式化为ext4 文件格式,那么就是执行
sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1p1
等待片刻,当done都出现完毕后,意味着格式化已经进行完毕。

6:挂载

创建挂载目录
sudo mkdir toshiba
挂载设备
sudo mount /dev/nvme0n1p1 ./toshiba
检查磁盘状态
df -h

读写测试

进入挂载磁盘的目录

cd toshiba
  • 释放内存
sudo sh -c "sync && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches"
  • 拷贝树莓派内存内容到硬盘 (写)
sudo dd if=/dev/zero of=./test_write count=2000 bs=1024k
  • 拷贝硬盘内容到树莓派内存 (/etc/fstab读)
 sudo dd if=./test_write of=/dev/null count=2000 bs=1024k
  • 注意:不同的卡以及环境 测试效果不同 树莓派受到的影响比较大 ,如果想要测试准确的性能使用PC 电脑测试

自动挂载

测试没有问题如果不需要作为系统盘,只扩展磁盘使用,设置自动挂载

sudo nano /etc/fstab

#结尾添加
/dev/nvme0n1p1  /home/pi/toshiba  ext4  defaults  0  0
#/dev/nvme0n1p1 设备名, /home/pi/toshiba 挂载到目录,ext4是文件系统类型 ,defaults 使用默认的挂载选项
#使更改生效(测试无问题再重启,不然会导致无法挂载导致无法开机)
sudo mount -a

#然后重启
通过lsblk检查设备

NVMe SSD引导启动

先使用SD卡或者EMMC启动,先挂载测试一下,确保硬件可以正常工作

以下方法二选一即可

方法1

1:执行:

sudo raspi-config

2:重启树莓派

如果修改多次发现无法修改,请连接网络之后再修改(等待网络自对时),或者设置正确时间之后再修改文件

3:将系统烧录到NVME中,然后将NVME连接到扩展板,移除SD卡重新上电即可

方法2

1:修改树莓派的引导加载程序配置中的BOOT_ORDER:

sudo rpi-eeprom-config --edit 
BOOT_ORDER=0xf41  改为  BOOT_ORDER=0xf416

更多内容可以参考BOOT_ORDER 

2:重启树莓派

如果修改多次发现无法修改,请连接网络之后再修改(等待网络自对时),或者设置正确时间之后再修改文件

3:将系统烧录到NVME中,然后将NVME连接到扩展板,移除SD卡重新上电即可

风扇控制

PI5风扇默认是温度控制50度才开始转,如果想要控制其他温度就可以转,/boot/firmware/config.txt 中添加指定内容即可,例如:

dtparam=fan_temp0=36000,fan_temp0_hyst=2000,fan_temp0_speed=90
dtparam=fan_temp1=40000,fan_temp1_hyst=3000,fan_temp1_speed=150
dtparam=fan_temp2=52000,fan_temp2_hyst=4000,fan_temp2_speed=200
dtparam=fan_temp3=58000,fan_temp3_hyst=5000,fan_temp3_speed=255

其中:

fan_temp0/1/2/3       表示温度(36000表示36℃)
fan_temp0/1/2/3_speed 表示对应的转速(值最大255)
fan_temp0/1/2/3_hyst 表示迟滞温度

更多内容参考这里

注意:仅仅是0123一共4个温度,不可能再设置其他温度,迟滞温度不得超过两个温度的跨步范围

MIPI

支持双MIPI,客户可以自由选择CSI或者DSI连接

排线分为DSI和CSI排线,不通用,详情参考 CSI摄像头排线
DSI显示器排线

DSI屏幕默认是800x480分辨率的屏幕,其他分辨率的屏幕请参考对应的WIKI

使用MIPI1接口需要连接跳线帽


DSI

#在config.txt中添加内容
sudo nano /boot/firmware/config.txt
#DSI1 
dtoverlay=vc4-kms-dsi-7inch,dsi0
#DSI0 
dtoverlay=vc4-kms-dsi-7inch,dsi1

CSI

  • 在config.txt中添加内容
  • sudo nano /boot/firmware/config.txt
    型号CAM0设置语句CAM1设置语句
    OV9281dtoverlay=ov9281,cam0dtoverlay=ov9281,cam1
    IMX290/IMX327dtoverlay=imx290,clock-frequency=37125000,cam0dtoverlay=imx290,clock-frequency=37125000,cam1
    IMX378dtoverlay=imx378,cam0dtoverlay=imx378,cam1
    IMX219dtoverlay=imx219,cam0dtoverlay=imx219,cam1
    IMX477dtoverlay=imx477,cam0dtoverlay=imx477,cam1
    IMX708dtoverlay=imx708,cam0dtoverlay=imx708,cam1

    容许一个连接DSI一个连接CSI,例如使用IMX219连接MIPI1
    例如:使用DSI显示器连接MIPI0,在config.txt 中添加

    dtoverlay=imx219,cam1
    dtoverlay=vc4-kms-dsi-7inch,dsi0
    
  • 快捷键Ctrl+o保存文件,并回车

  • 快捷键Ctrl+x退出编辑器
  • 重启设备
    sudo reboot


  • 测试摄像头
    1. 输入摄像头检测指令,此时可以看到摄像头已经被检查到了
      libcamera-hello --list-cameras

    2. 显示摄像头画面到桌面
      libcamera-hello -t 0
    3. 拍摄照片
      libcamera-jpeg -o test.jpg
    4. 录制一个10s的视频
      libcamera-vid -t 10000 -o test.h264

    其他命令
    检查摄像头是否被检测到

    libcamera-hello --list-cameras
    

    打开对应的摄像头

    libcamera-hello  --camera 1
    libcamera-hello  --camera 0
    

    拍摄照片

    libcamera-jpeg -o test.jpg
    #可以添加 --camera 来指定摄像头
    

    实时时钟 (RTC)

    默认不带电池需要额外连接RTC电池

    软件调试

    默认设备是/dev/rtc0

    关于时间,在命令行输入date可以看到当前时间,连接网络树莓派系统会自动网络对时,如果默认RTC设备有连接并且工作正常,那么RTC时间会在自动网络对时后更新时间

    sudo hwclock -r 读取RTC时间,如果存在多个RTC设备,可以使用-f来选择对应的设备(例如:sudo hwclock -f /dev/rtc1 -r)

    Hwclock简单使用

    系统时钟 -> 硬件时钟(RTC)

    sudo hwclock -w

    同步硬件时钟(RTC) -> 系统时钟

    sudo hwclock  -s
     #需要关闭网络,或者关闭网络对时,否则会被改回去

    设置硬件时钟时间(RTC):

    sudo hwclock --set --date="9/8/2023 16:45:05"

    查看硬件时钟(RTC)

    sudo hwclock -r

    显示版本信息

    sudo hwclock --verbose

    自动唤醒

    要支持唤醒警报的低功耗模式,添加配置:

    sudo -E rpi-eeprom-config --edit
    #添加以下两行。
    POWER_OFF_ON_HALT=1
    WAKE_ON_GPIO=0
    #添加之后重启设备(如果连接串口日志可以看到有更新相关日志)
    sudo reboot
    #您可以使用以下方法测试功能:
    echo +600 | sudo tee /sys/class/rtc/rtc0/wakealarm
    sudo halt  或者  sudo poweroff
    #10分钟后将唤醒并重新启动

    RTC电池充电

    注意:在添加这个之前先确认你的RTC电池是否容许充电,以及最大容许电压是多少

    sudo nano /boot/firmware/config.txt
    #添加
    dtparam=rtc_bbat_vchg=3000000
    #其中 3000000 表示最大电压,充电充到3V就会关闭充电,电压低于3V会启动涓流充电


    FAQ


    问题:旧版本的 Raspberry Pi 操作系统可以与CM5 配合使用吗?

    CM5 需要最新版本的 Raspberry Pi OS Bookworm(2024-11-19的系统或者以后的系统)。



    技术支持

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