Wer sich bereits mit den Produkten der Raspberry Pi Foundation auseinandergesetzt hat, dem ist dabei vielleicht auch das Compute Module aufgefallen. Mit dem neuen Raspberry Pi Compute Module 4 hat es neben einem neuen Formfaktor noch viele weitere interessante Änderungen gegeben.
Auch das neue Raspberry Pi Compute Module 4 IO Board ist nicht nur vom Preis wesentlich interessanter als sein Vorgänger. Mehr Anschlüsse und praktische Features machen das IO Board zudem alltagstauglicher.
Die Kombination aus Compute Module und IO Board sind für den einen oder anderen Bastler sicherlich eine interessante und günstige Plattform.
Raspberry Pi Compute Module 4
Aktuell gibt es vom Raspberry Pi Compute Module 4 insgesamt 32 verschiedene Versionen. Alle Module sind mit einem Broadcom BCM2711 Quad Core ARM Cortex-A72 (ARM v8) 64-bit System-on-Chip @ 1.5GHz ausgestattet. Durch eine beliebige Kombination aus Arbeitsspeicher (1, 2, 4 und 8 GB), eMMC Flashspeicher (0, 8, 16 und 32 GB) und einem optionalen Wifi + BT Chip ist eigentlich für jeden etwas dabei. Bei der Variante ohne Flashspeicher, auch als Lite Version bezeichnet, wird eine SD-Karte als Speicher benötigt. Der eMMC Speicher ist aber aus meiner Sicht einer der großen Vorteile vom Compute Module.
Die Preisspanne reicht aktuell von unter 30€ für ein Compute Modul 4 mit 1GB RAM in der Lite Version (Affiliate-Link) bis knapp über 100€ für ein Compute Modul 4 mit 8GB RAM, 32GB eMMC und Wifi (Affiliate-Link). Aufgrund der Verfügbarkeit, habe ich mich erstmal für ein Compute Modul 4 mit 4GB RAM und 32GB eMMC (Affiliate-Link) entschieden. Damit kann man schon eine Menge anstellen.
Wie man sieht, sind im Gegensatz zum “normalen” Raspberry Pi Einplatinencomputer keine Anschlüsse (außer eventuell einer Antenne für die Wifi Option) auf der Platine vorhanden. Auf der Rückseite gibt es nur zwei Platinenverbinder (Hirose DF40C-100DP-0.4V) mit jeweils 100 Pins. Über die Verbindung mit dem IO Board werden die Anschlüsse nutzbar.
Raspberry Pi Compute Module 4 IO Board
Das Raspberry Pi Compute Module 4 IO Board (Affiliate-Link) kostet rund 35€ und hat eine ganze Reihe an Features und Anschlüsse zu bieten. Für genaue Informationen kann ich das ausführliche Datenblatt (Externer Link) sehr empfehlen.
Stromversorgung
Standardmäßig ist eine Stromversorgung über ein 12V Netzteil mit 2.1mm X 5.5mm Hohlstecker vorgesehen. Unter bestimmten Umständen (kein Lüfter, kein PCI-E Device, usw.) ist aber auch eine Versorgung mit 7.5V bis 26V möglich. Zudem ist noch eine 4-Pin Floppy Stiftleiste zur Stromversorgung vorhanden.
Netzwerkanschluss
Zur Verbindung mit dem Netzwerk ist ein Gigabit Ethernet Anschluss mit Power over Ethernet (PoE) Support vorhanden. Zur Nutzung der PoE Option wird aber ein PoE HAT benötigt.
Schnittstellen
Neben dem Netzwerkanschluss gibt es noch eine ganze Reihe von Schnittstellen. Zwei HDMI 2.0 Ports, zwei USB 2.0 Ports mit zusätzlichen USB Header und ein Raspberry Pi HAT oder auch 40-Pin GPIO Header genannt. Ganz neu in der Raspberry Pi Familie ist der PCIe x1 Gen2 Steckplatz. Zusätzlich sind zwei MIPI DSI Verbinder für Displays und zwei MIPI CSI-2 Verbinder für Kameras vorhanden.
Features und weitere Ausstattung
Eine weitere Neuerung auf dem IO Board ist die Echtzeituhr mit CR2032 Batterie und der Anschluss für einen 12V Lüfter inkl. PWM und Tacho Signal. Das Betriebssystem wird über einen Micro USB Anschluss auf das Compute Module übertragen. Um bestimmte Funktionen zu verwalten, gibt es verschiedene Jumper und ein Micro SD Card Slot der nur mit der Lite Version genutzt werden kann.
Aktive Hardware ist außer der zwei Spannungswandler, der Lüftersteuerung, dem USB Hub und der Echtzeituhr so gut wie keine verbaut.
Gehäuse
Damit das IO Board nicht ungeschützt auf dem Schreibtisch rumfliegt, habe ich ein einfaches Gehäuse entworfen und gedruckt. Es passt alles wie geplant und auch die wichtigsten Anschlüsse sind erreichbar. Noch fehlt aber ein Deckel und Öffnungen für die anderen Anschlüsse. Wenn es eine neue Version gibt, aktualisiere ich diese auch bei TinkerCAD.