¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos

¿Estás listo para descubrir las emocionantes novedades del Compute Module 4? En este artículo te contaremos todo sobre sus especificaciones increíbles y los usos revolucionarios que ofrece. ¡No te lo puedes perder!

Rpi Compute module 4 es la última incorporación a la serie de módulos de cómputo de Raspberry pi. Está repleto de muchas características nuevas que estaban ausentes en los módulos de cómputo 3, 2 y 1. Con memoria flash eMMC de 0, 8, 16 O 32 GB y variantes de 1, 2, 4 u 8 GB, hay un total de 32 variantes de tablero entre las que puede elegir.

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Módulo de cómputo 4

Construido para aplicaciones industriales de grado 5 Con un factor de forma pequeño y la opción de tener una combinación diferente de periféricos, el módulo de cómputo 4 es la alternativa integrada a raspberry pi 4.

El CM4 tiene el mismo procesador que R-Pi 4: usa el BCM2711que es un procesador Armv8 de 64 bits Cortex-A72 de cuatro núcleos que funciona a 1,5 GHz, lo que lo hace aproximadamente 2 veces más rápido que la generación anterior CM3+.



¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4?

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Diseño de la placa del módulo de cómputo 4.

Puerto Ethernet

La primera característica que faltaba en la placa del módulo de cómputo anterior es un puerto Ethernet. Sí, el módulo de cómputo 4 tiene un puerto Ethernet incorporado. Por lo tanto, es mucho más sencillo conectarse a Ethernet porque todo lo que necesita ahora es un conector magnético externo.

Esto implica que su placa no necesitará silicio adicional para obtener conectividad de interfaz ethernet.

Este no es el mismo PHY que se usa en RPI 4, sino una versión mejorada que admite el estándar de tiempo IEEE1588, lo que le permite sincronizar dispositivos en su red.

Note: PHY stands for the physical layer.

Módulo inalámbrico

Compute module 4 tiene un módulo inalámbrico integrado, igual que Raspberry pi 4. El módulo consta de 2,4 GHz, 5,0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac inalámbrico y Bluetooth 5.0 (BLE).

Y hay dos formas de usar la antena para ello; utilizando una antena integrada o conectando una antena externa al conector UFL incorporado. Conector UFL integrado que le permite conectar la antena externa y una antena integrada. Tiene la opción de elegir/cambiar cualquiera de ellos mientras está en funcionamiento (cambio de software).

Note that the wireless module is optional and you can buy a CM4 variant without it.

Memoria (RAM y FLASH)

Tienes la opción de elegir 4 variantes de RAM, es decir, 1,2,4 y 8 GB de RAM. En cuanto a la memoria Flash, tienes la opción de elegir eMMC entre las variantes de 8,16 y 32 GB.

Please note that you can also omit the eMMC altogether. And this board(without an eMMC) is called CM4 Lite.

32 variantes de CM4

Según las opciones de RAM, módulo inalámbrico y eMMC, hay un total de 32 variantes de CM4. Para que pueda tener la combinación correcta de características para su producto final.

Entonces, la CM4 Lite más simple (especificaciones mínimas) cuesta alrededor de $ 25, lo que equivale al costo de una placa CM3 + básica pero con muchas más funciones.

Fuente de alimentación

El el módulo de cómputo 4 tiene solo un riel de suministro de energía (5 voltios), a diferencia de la versión anterior CM3+ que tenía seis suministros separados que deben estar presentes y alimentados en todo momento. Este cambio se realizó para simplificar el diseño y reducir costos.

El CM4 puede suministrar hasta 600 mA a +3,3 V y +1,8 V a periféricos con un voltaje de entrada de 5 V.

Consumo de energía de CM4

El consumo de energía operativo del módulo de cómputo 4 generalmente es de alrededor de 1,4 A, pero esto varía significativamente según el sistema operativo y las tareas que se ejecutan. En el estado inactivo, el consumo de energía suele ser de 400 mA, pero nuevamente, esto puede depender de varios otros factores.

Conectores de alta densidad

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Módulo de cómputo 4 conectores de alta densidad

CM 4 tiene 2 conectores de alta densidad mientras que las placas anteriores tienen conectores SO-DIMM para conexión externa. Esto significa menos área de placa total con interfaces extra de alta velocidad.

Factor de forma/dimensiones del módulo de cómputo 4

El nuevo CM4 tiene un factor de forma completamente diferente al de las placas anteriores.

La CM4 es una pequeña placa de 40 mm por 55 mm. El módulo tiene una profundidad de 4,7 mm cuando está acostado, pero la altura puede aumentar a 5,078 o 6,578 mm según la altura de apilamiento elegida.

A continuación se muestra el diseño 2D de la placa:

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Dimensiones del módulo de cómputo 4

Placa de E/S del módulo de cómputo 4

Raspberry pi ha diseñado un nueva placa IO para CM 4 Como se muestra abajo.

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Placa de E/S del módulo de cómputo RPI 4

La placa de E/S para módulos de cómputo brinda a los usuarios la capacidad de acceder a todas las funciones de CM sin tener que diseñar una placa separada. Solo tiene que conectarlo a la placa CM IO para acceder a todas las funciones. El nuevo CM4 dispone de 2 conectores de alta densidad en la parte inferior para ello, a diferencia de versiones anteriores que disponían de conectores SO-DIMM para conexión externa.

El CM4 tiene un único puerto USB 2.0. Sin embargo, la placa IO tiene un concentrador USB que brinda capacidad de expansión. Esto permite usar más periféricos con el CM4, como un teclado, un mouse o una unidad flash.

La placa CM4 IO es capaz de aceptar voltajes de entrada de hasta 24 voltios, lo que la hace ideal para aplicaciones industriales. Esta placa proporciona una amplia gama de opciones de entrada y salida, lo que la convierte en la elección perfecta para los usuarios que necesitan flexibilidad en sus proyectos.

Otra característica interesante de esta placa CM4 IO es su zócalo PCI Express, que se explica en detalle a continuación.

PCI-Express

El nuevo Compute Module 4 tiene un conector PCI Express incorporado o (Peripheral Component Interconnect Express).

¿Qué es PCI Express?

PCI Express (PCIe) es un estándar de bus de expansión de computadora de alta velocidad. PCIe proporciona una conexión directa entre la computadora y sus periféricos, eliminando la necesidad de un puente. Es un reemplazo evolutivo para los estándares de bus PCI, PCI-X y AGP más antiguos.

Debe haber visto un zócalo PCIe en la placa base de su computadora.

Este zócalo PCI express está conectado directamente al CM4. Y puede conectarle todo tipo de dispositivos PCI Express, como tarjetas USB 3, controladores NVMe, tarjetas de red, etc.

Se pueden usar adaptadores para conectar los dispositivos PCI al zócalo PCI de la placa IO. Esto puede ayudarlo a colocar los componentes de acuerdo con su gabinete diseñado.

Los adaptadores (que se muestran a continuación) se pueden usar para conectar dispositivos PCI a la placa IO. Esto lo ayudará a organizar los componentes dentro de su gabinete diseñado.

¿Dónde usar Compute module 4?

El módulo de cómputo 4 es para las personas que desean utilizar la tecnología central de RPI pero no quieren estar limitados por el factor de forma R-PI. El dron es una de esas aplicaciones. Entonces, en este caso, no necesita tener ningún puerto o periférico adicional, no requerido, como las placas RPI originales. Esto también puede ayudar a colocarlo dentro de un producto con su propia forma.

Puede usar un módulo de cómputo en cualquier lugar donde se pueda usar una placa RPI. Esta flexibilidad le permite adaptar la potencia informática que necesita para su proyecto, ya sea una aplicación industrial compleja o simplemente un sistema de automatización del hogar simple.

Algunas de sus posibles aplicaciones se enumeran a continuación:

  • reproductores multimedia
  • Cámara.
  • Señalización digital
  • producto IoT
  • Drones
  • Máquinas expendedoras

Especificaciones del módulo de cómputo 4

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? Especificaciones y usos
Especificaciones del módulo de cómputo 4

El Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4) es un sistema en módulo (SoM) que contiene un procesador, memoria, almacenamiento flash eMMC y circuitos de alimentación compatibles. Es un módulo de cómputo de cuarta generación. La principal característica nueva del CM4 es su procesador: utiliza el BCM2711, que es un procesador Armv8 de 64 bits Cortex-A72 de cuatro núcleos que funciona a 1,5 GHz, lo que lo hace alrededor de 2 veces más rápido que el CM3+ de la generación anterior.

El CM4 también presenta un módulo inalámbrico incorporado opcional para Wi-Fi (802.11ac) y Bluetooth 5.0 (BLE). En términos de memoria, el CM4 tiene 1 GB, 2 GB, 4 GB u 8 GB de LPDDR4 SDRAM, así como 8 GB, 16 GB o 32 GB de variantes de almacenamiento eMMC Flash.

  • SoC Broadcom BCM2711 de cuatro núcleos Cortex-A72 (ARM v8) de 64 bits a 1,5 GHz
  • H.265 (HEVC) (decodificación de hasta 4Kp60), H.264 (decodificación de hasta 1080p60, codificación de 1080p30)
  • OpenGL ES 3.1, Vulkan 1.0
  • Opciones para 1GB, 2GB, 4GB o 8GB LPDDR4-3200 SDRAM (según variante)
  • Opciones de memoria Flash eMMC de 0GB (“Lite”), 8GB, 16GB o 32GB (según variante)
  • Opción para módulo de radio totalmente certificado:
    2,4 GHz, 5,0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac inalámbrica;
    Bluetooth 5.0, BLE;
    Interruptor electrónico integrado para seleccionar una antena de rastreo externa o PCB
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¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4? – Especificaciones y usos

¿Qué hay de nuevo en Compute Module 4?

El Compute Module 4 (CM4) es la última incorporación a la familia de módulos computacionales de Raspberry Pi. Esta nueva versión ofrece una serie de mejoras y características actualizadas en comparación con sus predecesores. A continuación, responderemos algunas de las preguntas más frecuentes sobre el CM4.

1. ¿Cuáles son las especificaciones clave del Compute Module 4?

El Compute Module 4 está basado en el procesador Broadcom BCM2711, el mismo utilizado en la Raspberry Pi 4. Cuenta con hasta 8 GB de memoria RAM, opciones de almacenamiento eMMC de 8 GB a 32 GB, hasta 4 puertos PCIe y soporte para conexión Wi-Fi y Bluetooth.

2. ¿Cuáles son los usos principales del Compute Module 4?

El Compute Module 4 es ideal para aplicaciones industriales y comerciales que requieren un alto nivel de rendimiento y flexibilidad. Puede ser utilizado en sistemas de automatización, displays interactivos, controladores de máquinas, servidores de medios y muchas otras aplicaciones que demandan un módulo de computación potente y confiable.

3. ¿Cuál es la diferencia entre el Compute Module 4 y las versiones anteriores?

El CM4 ofrece varias mejoras en comparación con sus predecesores en términos de rendimiento, conectividad y capacidades de E/S. Cuenta con un procesador más potente, mayor capacidad de memoria RAM, opciones de almacenamiento actualizadas y soporte para PCIe, lo que lo hace un módulo más versátil y capaz.

4. ¿Dónde puedo obtener más información sobre el Compute Module 4?

Puedes obtener más información detallada sobre el Compute Module 4 en la página de Wikipedia dedicada al tema. Esta referencia externa proporciona información adicional sobre las especificaciones técnicas, usos y comparaciones entre las diferentes versiones de los módulos computacionales de Raspberry Pi.

Conclusión

El Compute Module 4 ofrece mejoras significativas en rendimiento y capacidades en comparación con sus predecesores. Sus especificaciones avanzadas y su versatilidad lo convierten en una opción ideal para aplicaciones comerciales e industriales que requieren un módulo de computación potente y confiable.


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