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La Raspberry Pi se muscle pour l’embarqué avec le module Compute Module 4

Publié le 20 octobre 2020 à 11:32 par François Gauthier        Sous-système Farnell

Raspberry Pi CM4

Plus rapide, plus puissant, avec des dimensions plus compactes que celles de ses prédécesseurs (les Compute Module 3 et 3+, lancés en 2017 et 2019), le module processeur Raspberry Pi 4 Compute Module 4 (CM4) annoncé par la fondation Raspberry Pi est particulièrement adapté aux concepteurs professionnels de systèmes embarqués. De fait, le CM4 apporte la puissance de la plate-forme Raspberry Pi 4 à la famille de modules de calcul Raspberry Pi avec en sus deux cartes additionnelles adaptées au CM4 : une plate-forme d'entrées/sorties et un kit d'antenne. Le CM4 est d’ores et déjà commercialisé par Farnell, Reichelt et Okdo,

Le CM4 est un module processeur (SoM) fondé sur l’architecture du calculateur monocarte Raspberry Pi modèle 4B, avec comme processeur le CPU 64 bits Broadcom BCM2711 à quatre cœurs Arm Cortex-A72 cadencés à 1,5 GHz. Avec un facteur de forme mis à jour (55 × 40 × 4,7 mm), le CM4 prend en charge de nouvelles interfaces tels un double port HDMI pour la partie vidéo, un lien PCIe et un port Gigabit Ethernet compatible PoE (Power over Ethernet), avec toutefois la nécessité d’installer une carte fille HAT PoE séparée. Deux prises USB 2.0 et une prise micro-USB pour la mise à jour logicielle du CM4, et un emplacement pour carte micro-SD complètent l’ensemble qui, d’un point de vue physique, est installé sur une carte d’E/S autonome, commercialisée en tant que telle (photo ci-contre).

L'accès aux interfaces du processeur et aux broches généralistes (GPIO) est assuré désormais par le biais de deux connecteurs perpendiculaires à haute densité de 100 broches chacun, l'un pour les interfaces d'alimentation et les signaux faible vitesse, et l'autre pour les interfaces à haute vitesse. Ce qui réduit de manière significative l'encombrement global du module sur sa carte de support.

Côté mémoire, le CM4 est disponible avec différentes options de stockage, soit de 1 Go à 8 Go de SDRam LPDDR4-3200 et jusqu'à 32 Go de mémoire flash eMMC selon le modèle (32 variantes sont disponibles).

En ce qui concerne la partie multimédia, le CM4 prend en charge un codec matériel pour la norme H.265 (décodage jusqu'à 4K/p60) et H.264 (décodage jusqu'à 1080p60 et encodage 1080p30).

Enfin, comme la plupart des utilisateurs mettent en place des communications radio, notamment dans le domaine de l'Internet des objets, la fondation Raspberry Pi apporte avec le CM4 un kit d’antenne. Dans certaines circonstances - par exemple lorsque le produit est dans un boîtier métallique, ou lorsqu'il n'est pas possible de prévoir la découpe de plan de masse nécessaire sous le module - cette antenne externe sera nécessaire. Le kit comprend une antenne fouet, avec un support à vis et un connecteur U.FL à fixer à la prise du module.

Quant au module radio du CM4, il est compatible avec les réseaux sans fil double bande IEEE 802.11b/g/n/ac et Bluetooth 5.0. A noter que le kit d’antenne externe a été précertifié avec le CM4, ce qui réduit les exigences de conformité supplémentaires lorsqu'une antenne externe est requise dans la conception.

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