一年多之后，工業界開發者們終于等來了樹莓派 4 的計算模組，即簡裝版樹莓派 4 Model B。

機器之心報道，編輯：澤南、蛋醬。

對于每一代嵌入式電腦樹莓派（Raspberry Pi）來說，官方都會在基礎版推出一段時間后發布同架構的計算模組。樹莓派 1 的計算模組在 2014 年推出，樹莓派 3 和 3+ 的更新分別在 2017 年和 2019 年。只有最短命的樹莓派 2 沒有獲得過這樣的版本。

自 2019 年 6 月，號稱達到了「PC 級」性能的樹莓派 4 發布已經過去十六個月了，今天樹莓派開發團隊宣布推出 Compute Module 4，售價 25 美元起。

「每年賣出的超過 700 萬臺樹莓派設備中，有超過半數都會被用于商業用途，從電子標簽、簡易客戶端再到過程自動化系統，」樹莓派基金會創始人 Eben Upton 在新產品發布的博客中說道。「人們常常優先使用樹莓派做單片機應用，但對于需求更加緊湊、或特定環境、板載 eMMCC 存儲的用戶來說，計算模組可以提供一個介于樹莓派原形到批量生產之間的形態。」

性能大幅提升

樹莓派 4 的計算模組（Raspberry Pi Compute Module 4，CM4）構建在和樹莓派 4 相同的 64 位四核博通 BCM2711 處理器之上，性能相對前一代產品有了不小的提升：它有更快的 CPU 核心，更好的多媒體性能，更多的借口，以及第一次可以選擇多種 RAM 容量和無線網絡連接方式。同時和樹莓派 4 一樣，新的計算模組已經可以通過雙 HDMI 接口支持兩個 4K 電腦屏幕實現 60 幀刷新率的顯示。

官方列出了樹莓派 4 計算模組的基本配置信息：

• 1.5GHz 四核 Arm Cortex-A72 CPU
• VideoCore VI 顯卡，支持 OpenGL ES 3.x
• 4k 60 幀硬件解碼，支持 H.265 (HEVC)
• 1080p 60 幀硬件解碼，以及 1080p 30 幀硬件解碼，支持 H.264 (AVC)
• 雙 HDMI 接口，分辨率達到 4K 分辨率
• 單通道 PCI Express 2.0 接口
• 雙 MIPI DSI 顯示和雙 MIPI CSI-2 攝像頭接口
• 1GB、2GB、4GB 和 8GB LPDDR4-3200 SDRAM 內存
• 可選 8GB、16GB、32GB eMMC 閃存
• 可選 2.4GHz 和 5GHz IEEE 802.11b/g/n/ac 無線 LAN 和藍牙 5.0
• 帶有千兆以太網 PHY 和 IEEE 1588 支持
• 28 個 GPIO 針腳，以及 6 個 UART 接口、6 個 12C 接口和 5 個串行外設接口總線 SPI

前一代產品樹莓派計算模組 3 （CM3）具有與 Pi 3 Model B 相同的 1.2GHz 四核博通 BCM2837 處理器，VideoCore IV GPU 和 1GB 內存。相比之下，新一代產品的性能提升約為 3 倍。

更多細節可參看

https://www.raspberrypi.org/products/compute-module-4

樹莓派 4 計算模塊 Lite 版，不帶 eMMC 閃存的型號。

全新外形，更加緊湊

必須注意的是，樹莓派 4 計算模組引入了全新的外形，這與之前的模組產生了兼容性的中斷。之前的模塊采用 JEDEC DDR2 SODIMM 機械標準，在邊緣連接器上帶有 I/O 信號，現在新樹莓派的 I/O 信號位于兩個高密度正交的連接器上（一個用于電源和低速接口，一個用于高密度接口）。

這種設計顯著降低了模組的總尺寸（新的尺寸為 55mm×40mm），可以讓你最終制成的產品體積更小。與之前的計算模組相比，樹莓派 4 計算模組因為外形的變化，意味著你需要一個新的 Compute Module IO 板才能利用所有接口進行開發，后者售價 35 美元。

開發板反面的高密度連接器。

32 種變體

因為這次的計算模組有多種 RAM、閃存和無線連接選項，所以共計有 32 種不同版本。價格也從 25 美元（1GB RAM，無 WIFI 功能）一直到最高 90 美元（8GB RAM、32GB 閃存加 WIFI 功能）不等。

新系列最基礎的四個 1GB RAM 型號和樹莓派 3+ 的計算模組價格相同（分別是 25、30、35 和 40 美元）。

樹莓派的「底座」：CM4 IO 板

與此同時，樹莓派官方還推出了新的 IO 板，為用戶提供了一個現成的開發平臺和設計起點。

它的配置包括：

• 兩個常規尺寸 HDMI 接口；
• 千兆以太網插口；
• 兩個 USB 2.0 接口；
• MicroSD 卡座（僅限 Lite、no-eMMC Compute Module 4 型號）；
• PCI Express Gen 2 x1 插口；
• 帶有 40-pin GPIO 連接的 HAT footprint 和 PoE 接口；
• 桶型插孔的 12V 輸入（不使用 PCIe 的情況下最高支持 26V）
• 攝像機和顯示 FPC 連接；
• 帶電池實計時器。

IO 板的 CAD 采用 KiCad 格式，用戶可以使用這個功能豐富的開源 PCB layout 包來設計自己的計算模塊。官方也給出了操作手冊。

手冊地址：https://datasheets.raspberrypi.org/cm4io/cm4io-datasheet.pdf

安裝在 IO 板上的 CM4。

這款 IO 板售價 35 美元，總體算下來，一個完整的包含計算模塊的軟件包售價為 60 美元起。

CM4 天線套件

一般來說，大部分無線 CM 變體用戶都能憑借主板的 PCB 天線滿足使用需求，但在某些情況下不能，比如產品是金屬外殼，或者模塊下無法實現必要的地平面切割，此時就需要一個外接天線。

CM4 的天線套件包括一根天線、一個螺絲固定件和連接到模塊接口的 U.FL 連接器。

天線套件和 CM4。

總而言之，CM4 與樹莓派 4 Model B 的所有功能一樣，但采用了一種更加靈活、使用略為復雜的形式。從 1 GB 到 8 GB ，從 25 美元到 90 美元，用戶可選擇的規格多達 32 種，以至于聽起來像是在吃火鍋——有了鍋底之后，你可以自由選擇配菜。

參考內容：https://www.raspberrypi.org/blog/raspberry-pi-compute-module-4/

總結

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