Revisión de la placa Cytron CM4 Maker: Versatilidad en forma de PCB

Sep 18, 2023

El Cytron Maker Board CM4 hace mucho, muy bien, pero dada la escasez de Raspberry Pi Compute Module 4, querrá asegurarse de tener uno antes de comprar.

Talla pequeña

muchos puertos

Los puertos Maker son útiles

La ranura SSD NVMe es genial

El acceso GPIO es excelente

¿Para quién?

Sin puertos USB 3

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Cytron, con sede en Malasia, tiene un historial de hacer divertidos tableros Maker. Desde el Maker HAT, el Maker Pi Pico y el Maker Pi RP2040 centrado en la robótica que hemos revisado, es evidente que Cytron está atendiendo al mercado de los fabricantes. Para su placa más reciente, la placa Maker CM4 de $ 56, vemos que su enfoque cambia de la corriente principal Raspberry Pi y Raspberry Pi Pico, al Raspberry Pi Compute Module 4.

La CM4 Maker Board es una navaja suiza, ofrece todas las conexiones que necesitamos para conectar HAT, sensores y SSD NVMe rápidos en un paquete de 110 x 110 mm. Pero, ¿esta versatilidad va en detrimento de su funcionalidad? Para comprender esto y aprender más sobre la placa, la colocamos en el nuevo banco de pruebas y comenzamos las pruebas.

Como siempre con las placas Cytron, somos recibidos con el distintivo PCB morado. La serigrafía es fácil de leer y revela útilmente a qué pines GPIO están conectados muchos de los puertos y LED. Incluso el zócalo M.2 tiene un recordatorio útil de no usar unidades SATA con él. El diseño de la placa CM4 Maker se parece más a una placa base de PC típica que a una computadora de una sola placa.

Todos los puertos principales (USB, Ethernet, alimentación, etc.) están ubicados en un lado de la placa. Es bueno tener los cuatro puertos USB 2, pero me hubiera encantado ver un puerto USB 3, porque ahora la única forma de obtener almacenamiento de alta velocidad es usar la conexión M.2 NVMe. En el lado opuesto están los Maker Ports, el nombre de Cytron para los conectores Grove y Stemma QT.

No recibí ningún cable en la caja, pero afortunadamente tengo una amplia colección de componentes Grove y Stemma QT. El Compute Module 4 se coloca en el centro del tablero, con la serigrafía que indica la orientación. Puede, al igual que con muchas otras placas portadoras CM4, insertarlo al revés. Solo asegúrese de que los agujeros estén alineados antes de presionar hacia abajo.

Justo debajo del zócalo CM4, ya la derecha de un portapilas CR2032 para el reloj en tiempo real, es donde se puede instalar un SSD NVMe 2230 o 2242. Instalé un Cytron Makerdisk de 128 GB y luego instalé el sistema operativo Raspberry Pi en el eMMC de mi unidad de prueba Compute Module 4. Luego, usando la copiadora de tarjeta SD de Raspberry Pi OS, copié la instalación en la unidad NVMe.

Extrañamente, arrancar desde NVMe no es tan rápido como eMMC. Llegando alrededor de seis segundos más lento que eMMC, NVMe realmente se destaca cuando se usa para tareas informáticas generales. Tiene una velocidad de escritura secuencial mucho más alta de 367 MBps en comparación con los 70 MB/s de eMMC. Finalmente, probé una tarjeta SDXC Clase 10 A1 de 64 GB y esta prueba mostró la velocidad de escritura secuencial más lenta de solo 29,5 MB.

Con el sistema operativo instalado en la unidad NVMe, comencé el proceso de prueba del GPIO. En primer lugar, quería controlar los LED conectados a pines GPIO específicos. Estos son un medio útil para verificar el estado de un pin GPIO y se pueden usar para probar que la biblioteca GPIO de un lenguaje de programación específico funciona correctamente, sin necesidad de conectar nada.

Después de jugar con los LED, probé los tres botones conectados a GPIO17, 22, 27 usando GPIO Zero. Entonces decidí probar mi destreza musical con el zumbador piezoeléctrico integrado. Conectado a GPIO19, pude "componer" una breve melodía, que espero no sea recogida por ningún editor.

Hay dos botones más cerca del puerto USB-C. Estos botones son para apagar la placa de forma segura. Usando el script de instalación de Cytron, pude configurar la placa para que reaccionara cuando se presionan ambos botones. Esto activará un apagado seguro del Compute Module 4. Justo arriba hay dos pines que replican la función del botón. Estos pines se pueden conectar a un botón en el exterior de una caja. Entonces, si desea incrustar su Pi en una carcasa de PC antigua, eso ayudaría.

Con la placa apagada, conecté un HAT, específicamente el Explorer HAT Pro de Pimoroni, un HAT que figura en nuestra lista de Mejores HAT de Raspberry Pi y también una placa con la que solía enseñar programación. Después de habilitar I2C y ejecutar algunas pruebas, puedo decir que no tendrás problemas con el GPIO. Solo desearía que hubiera algunos espaciadores M2.5 en la caja, presionar los botones del Explorer HAT Pro lo dejó peligrosamente cerca del SoC del CM4.

De interés son los puertos Maker que se alinean a lo largo de un borde de la placa. Aquí podemos conectar componentes compatibles con Grove a pines digitales GPIO, PWM, UART e I2C. Para probar fácilmente los puertos de Maker, recurrí a las bibliotecas CircuitPython de Adafruit, ya que facilitan el trabajo de conexión de sensores y componentes.

El primer componente a probar fue una pantalla OLED de 128x64 que usaba el protocolo I2C. Después de ubicar la biblioteca y escribir un guión de prueba, pronto tuve un campo de estrellas aleatorio bailando en la pantalla. A continuación, Stemma QT. De hecho, este puerto es tan pequeño y está escondido que originalmente lo perdí. Conecté un sensor giroscópico y acelerómetro Adafruit MPU 6050 6 DOF, instalé la biblioteca y luego escribí algunas líneas de código para transmitir los datos a Python REPL.

Una prueba rápida de la cámara es donde encontré mi primer "te pillé". Realmente debería haber leído el manual. El módulo de cómputo 4 debe configurarse para usar una cámara. Después de ejecutar el guión necesario, volví a intentarlo y capturé una toma gloriosamente clara de mí mismo probando la cámara. Utilicé el último módulo de cámara gran angular 3 con enfoque automático y todo funcionó a partir de ese momento. No tuve la oportunidad de probar el puerto de pantalla debido a que no puedo encontrar mi pantalla oficial desde que me mudé de oficina.

La placa Cytron CM4 Maker es buena para todos los proyectos, especialmente aquellos que de otro modo podrían funcionar con un Raspberry Pi Modelo B. Desafortunadamente, el módulo de cómputo 4 de Raspberry Pi suele ser la placa más difícil de encontrar en stock, por lo que si tiene una, tiene es por una razón específica.

La placa Maker CM4 de Cytron es más una navaja suiza que un bisturí. Hace muchas cosas bien, en lugar de una cosa de manera excelente. Es genial tener los puertos GPIO y Maker, pero podemos obtener la misma funcionalidad con HAT en Raspberry Pi. La ranura NVMe integrada es muy bienvenida y proporciona una gran velocidad al sistema operativo Raspberry Pi.

Nuestra idea inicial para la CM4 Maker Board era usarla como base para la construcción de un gabinete arcade. Los puertos alineados funcionarían como una placa base en una carcasa de PC, ofreciendo acceso a los puertos y manteniendo todo ordenado. La unidad NVMe proporcionaría un acceso rápido a los emuladores y ROM, y la compatibilidad con HAT permitiría el uso de Picade HAT de Pimoroni para facilitar el cableado. Otro proyecto podría ser una estación de sensores, recopilando datos de sensores conectados a los puertos Maker y GPIO.

Me encantó mi tiempo con este tablero. Aparte del problema de la cámara, algo que me obligó a leer el manual, esta placa funcionó y lo hizo muy bien. Si desea usar HAT con su módulo de cómputo 4, arrancar desde NVMe o usar componentes Stemma QT/Grove, esta es la placa para usted. Su naturaleza adaptable se presta a muchos proyectos; solo asegúrese de tener un proyecto en mente antes de comprar.

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Les Pounder es editor asociado en Tom's Hardware. Es un tecnólogo creativo y durante siete años ha creado proyectos para educar e inspirar mentes tanto jóvenes como mayores. Ha trabajado con la Fundación Raspberry Pi para escribir e impartir su programa de formación de profesores "Picademy".

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