RaspberryPi CM4（CM5も）面白いぞ！

CM4用の基板、自作出来たら良いね？
買ってきて試すならRaspberryPi 4Bで良いじゃん
カスタムが出来るからCM4なんだ
なら、やっぱり自作出来なきゃ面白くないよね
でも大変そう・・・
なら、いっそシンプル版（機能最小）を試しに作ってみよう

そんな話です

ArtifactNoise合同会社　北神雄太
kitagami@artifactnoise.com

Transcript

1. RaspberryPi CM4 （CM5も）面白いぞ！ ArtifactNoise合同会社 北神雄太
2. RaspberryPi CM4って何？？ • Compute Module 4の略 • RaspberryPi 4BのCPUと周辺チップを 一か所に集約 • 基板に搭載できる小型コネクタがある • 主に組込みや産業機器で利用される • カスタムのRaspberry Pi が作れる
3. • Amazonで買えるがオススメしない • 千石電商で買える！（秋葉原でも） • 秋月電子通商でも買える！ CM4が買える販売店
4. • 基板単体の物も。 • 産業機器用のケース入りも。 • 液晶と組み合わせてPC機器なのも • 複数組み合わせてクラスターを作る のも • 色んなシーンで活躍しそう！ CM4が搭載できる機器
5. • 買ってきて試すならRaspberryPi 4Bで良いじゃん • カスタムが出来るからCM4なんだ • なら、やっぱり自作出来なきゃ面白くないよね • でも大変そう・・・ • なら、いっそシンプル版（機能最小）を試しに作ってみよう CM4用の基板、自作出来たら良いね？
6. • CM4の機能を最小限に • 高速バスもUSB2.0まで • 最低限の電源とBoot周り • デバック用にUARTtoUSBを搭載 • eMMCが無いモデル用にSDカード • 無駄に名刺サイズに収めました（２層基板で行けた） ドンッ！出来ました！！
7. • 標準のLinuxが無事に起動しました • ディスプレイが無いので、操作はUARTでコマンド • USBが１ポートあるので、USB-LANやUSB-Camera等 • WiFiや有線LANでaptgetが出来る • 名刺サイズの小型サーバーにもなる！ 自作CM4基板で何が出来るの？
8. • 最小構成について、公式すら情報は無かった • eMMCの有りと無しで仕組みが分かるが吸収出来た • 思ったほど電流食わない（5A必要なのは外部USB用だった） • 通常のTypeCは5V2A流れるので、十分だと思う • USB１個な環境はModel-Aを思い出す • 勿論、USBHubを繋いで拡張可能 • USB2.0で満足するならこれで十分じゃね？？ • 真面目に仕事の要領で作ったので、そのまま産業で使えそう 無事に自作CM4が動いて一安心
9. • CM4のeMMCあり／なしに対応 • CM4のWiFiあり／なしに対応 • 多分、CM5でも動く（標準部分ピン互換の為） • USB１個しか無いけど、名刺サイズなので許し てもらおう • 回路図、3Dデータ共に公開予定 名刺サイズのCM4評価ボードとして 販売予定！
10. • まずは動いて販売できそうな所まで行ってよかった • UARTでデバックするの便利すぎ～（LANが不要の為） • この構成を維持しながら、残った高速バス（HDMIやEthernet)を実装 したい • 高速バスって大変なんだよねぇ～・・・ 最小構成で満足してる？？
11. • 前々から、Altiumに等長配線用の機能があったが、 試す機会が無かった。 • 折角挑戦するなら、等長配線にも挑戦！ • 無事になんか行けそう（実機での試験無し） • 理論は分かってるので、後は実践あるのみ！ • Ethernet/1Gb は、繋がるかどうかで分かる • HDMIはDVIにしてディスプレイに表示させたい・・・ 高速バス配線、試してみるぅ？？
12. 予告！CM4+Ethernet+DVI基板！
13. 予告！CM4+Ethernet+カメラ基板！
14. 予告！CM4+Ethernet+PCIe基板！
15. 予告！CM4+Ethernet+SFP基板！
16. • まずは１個め（DVIが先かなぁ）が出来てから • 一番の難関はPCIeかな • ディスプレイ用のフラット端子（DPI）の使い道が思いつかず • Ethernetと組み合わせる事で、何やらの特殊機器になる • 絶賛、案件やカスタムの御依頼・募集しております！！ 発売日は未定（年内目標）です！！
17. • CM4に追加して、USB3.0が２ポートあるみたい • より、高速バスによる製品開発の幅が広がる • 正直、そんな易々と高速通信が出来るとは思ってない • とは言え、期待されたら頑張りたい所 • 今後の成果にご期待ください！！（案件も募集しております） さらに、CM5になるともっと面白い！
18. • Raspberry Pi 13周年おめでとうございます！ • 自分は、RasbperryPi B+世代なので最古参 • エベンさんがカメラで遊ぶコンセプト画像もみてたり • エベンさんと話もしたことがあり、カメラ機能欲しい！って言ったら用意しているといった 会話をしばし • 途中、IntelEdisonにうつつをぬかして商業誌を書く • 某月電子にて、Raspberry Piを広めた張本人（だと思う） • Linux周りのサポートも沢山してきました（systemd良いね） ここで昔話をば。
19. • 実はLinuxが好きなパソコンオタク • マイコンもコンピュータの一つなのでとても面白い • Raspberry Piも面白いが、PICOも面白いのはそう。 • PICO2で面白いネタ無いの？ • マイコンって、意外とやる事が限定的で、Lチカとかで満足しがち汗 • 実用的なアイディアを思いつくまでが大変。 あれ？北神さんってマイコンの人じゃない？
20. • PICO2の演算力とPWMの豊富さを利用し て、３相疑似正弦波が作れそう • 更にADCもあるので、電流計測も可能 • 更にコアが２つあるので、制御と指示で コアを別けるのも有り • ブラシレスモータ専用チップにすると調子 が良さそうな気配 • 夏に成果が出たら褒めて褒めて！ Pico2を使った ブラシレスモータドライバ計画
21. ご清聴ありがとうございました 新規案件、新規開発 ご依頼ご相談、お待ちしております 北神雄太