项目说明

基于树莓派CM4核心板设计的PC设备， 运行Arm64 Linux系统， 外设：

• 一个5寸800x480电容触摸屏 mipi接口
• 一个HDMI接口, 根据树莓哦的描述支持4K 60fps
• 一个有线网口(用于快速接入局域网)
• 两个USB2.0 (CM4只有一个USB2.0口, 这两个USB还是用HUB芯片拓出来的)
• 一个mipi摄像头接口(支持树莓派摄像头)
• 一个M.2 4G接口 (连接USB2.0接口)
• 一个SD卡口(可以SD卡启动)
• 一个type-C电源OTG接口
• 一个type-C电源USB2.0接口
• (两个type-C不能同时使用, 接口选择由BOOT控制, OTG主机从机由USBID控制, 如果开启了BOOT模式, 除了OTG所有的USB2.0都不可用)
• 树莓派40Pin引脚

 

视频1： https://www.bilibili.com/video/BV1eb4y1K7jw/

视频2：https://www.bilibili.com/video/BV1mD421n7uf/

 

开源协议

GPL3.0

项目属性

本项目为首次公开，为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。

 

未来使用：

• 使用Python程序化烧录配置调试单片机
• 使用adb调试Android设备，配合ssh远程控制Android设备
• SDR上位机

 

软件说明

烧录系统

准备一张SD卡作为系统盘

下载树莓派的系统烧录软件， 下载地址：https://www.raspberrypi.com/software/

选择64位桌面系统

打开设置

打开ssh

设置用户名和密码，WiFi连接信息

点击保存后，点击烧录即可

 

烧录完成后，SD卡插入主板， 上电启动， 如果正常树莓派会连接上你的网络， 状态灯一个常亮， 一个大约5s闪烁一次

如果没有自动连接WIFI， 使用网线连接网口尝试。

树莓派默认是不亮mipi屏的， 需要安装驱动。

 

驱动

mipi显示

使用ssh登录树莓派

在这个网站有树莓派MIPI接口的驱动： https://datasheets.raspberrypi.com/

使用wget命令下载驱动， 并保存到规定的位置

重启树莓派

重启完成后mipi屏幕就会显示， 启动过程会有点慢

 

黑屏只在左上角闪烁光标的问题（新版本系统遇到的）

是因为电源供电不足， 可以是新系统的原因， 我使用5V/3.1A， 需要启动后软件重启才能显示屏幕

 

屏幕触摸

使用命令进入系统设置界面

打开I2C接口

Interface Options -> I2C

项目版本

主板v3

修改 删除摄像头， 删除PCIe， 删除RTC， 重新布局， 重新计算USB阻抗

待验证高速接口

• USB 
• MIPI 
• HDMI 
• 网口 

主板v2

修改 删掉usb OTG， 重新分割内电层，有完整的信号回路

验证

• No MIPI摄像头
• No PCIe
• No USB
• OK 触摸
• OK MIPI
• OK HDMI
• OK 网口
• OK SD

主板v1

验证

• No 摄像头 
• No 固态硬盘 
• No USB接口
• No 显示屏
• OK HDMI 
• OK 网口 
• OK SD 

 

设计注意事项

1. 我使用的树 莓派CM4 是4G WiFi Lite版(底板不带WIFI模块), 有这个设备不需要长时间运行, 没有工业需求, 所以我没有选带eMMC版本的, 使用SD卡启动, 这样也方便更换SD卡来换系统. 我也没有闲钱去测试带eMMC的CM4 毕竟就连我这个版本的也都要580元,
2. 4G网卡我使用的是移远的EM05, 比较合适, 因为CM4没有USB3.0, 所以也没必要上带USB3.0的模块, 理论可以使用5G不过是2.0的速度
3. 我预留两个天线SMA接口转IPEX接口, 用来连接树莓派的WIFI和4G模块, 但是GNSS也需要天线, 所以根据需要把WIFI和4G的其中一个天线接到GNSS上, 毕竟WIFI和4G可以不同时使用, 或是直接接到4G上, WIFI使用自带的或是内置FPC天线
4. 主板使用的是4层板， 层叠结构是JLC04161H-7628（通用推荐/免费）
5. 拓展版已经放弃， 由于想要的USB公口没有货， 只能另外想办法。