# 功能接口

这里描述CM4 Media硬件接口, 和一些功能模块, 包括信号Pinout, 以及对应的软件用法.

# 接口框图

# 正面

# 反面

# 系统功能

# 扩展micro SD卡

CM4 Media支持多种存储方案, eMMC & SSD HD 或 SD Card & SSD HD。但是eMMC与SD卡只能二选一，因为二者使用同一个数据线.

注: eMMC与SD卡不可以同时使用.

如果您使用桌面版系统, 系统可自动检测存储设备的插入, 并自动挂载, 以盘符的图标形式显示在桌面上. 若您使用Lite版系统, 可通过lsblk和mount命令检测设备并挂载.

检测块设备

lsblk

NAME         MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda           8:0    0 111.8G  0 disk
└─sda1        8:2    0 111.8G  0 part /media/pi/eec87982-8b3e-402c-a25e-fda6c75b0cc9
mmcblk0     179:0    0  14.8G  0 disk
├─mmcblk0p1 179:1    0   256M  0 part /boot
└─mmcblk0p2 179:2    0  14.6G  0 part /

lsblk命令会列出来操作系统可以检测到的所有块设备, 包括eMMC, micro SD卡, U盘，SSD等. 上述命令执行结果:

mmcblk0是eMMC设备/SD卡, 有两个分区, mmcblk0p1是boot分区, mmcblk0p2挂载主文件系统
sda1是SSD, 有一个分区, 默认挂载到/media目录下

挂载SD卡分区

要使用micro SD卡, 我们必须要挂载到一个目录上, 我们以挂载到/mnt为例:

sudo mount /dev/mmcblk2p1 /mnt

然后我们就可以通过对 /mnt目录的读写来读写SD卡.

卸载SD卡分区

sync
sudo umount /mnt

开机自动挂载

我们可以通过修改 fstab(文件系统表)来达到开机自动挂载的目的, 更多请参考 fstab的用法.

参考链接

# RTC实时时钟

CM4 Media上集成有RTC, 对于国内销售的版本, 我们出货会默认附带安装CR1220纽扣电池(RTC备份电源). 这样, 可以保障系统有一个不间断的可靠的时钟, 不受设备下电等因素影响.

默认出货系统镜像, 会集成我们编写的RTC自动同步服务, 客人无需设置, 即可自动同步时钟, 可无感使用RTC. 大概的原理是:

系统开机时, 服务自动从RTC读出保存的时间, 并同步到系统时间
若有连接互联网, 系统会自动从NTP服务器同步时间, 使用互联网时间更新本地系统时间
系统关机时, 服务自动把系统时间写入RTC, 更新RTC的时间
因为有安装纽扣电池, 尽管CM4 Media下电, 但是RTC仍在工作计时

这样, 可以保证我们的时间是准确可靠的.

注: 若是第一次开机, 因为RTC中无有效时间, 可能会同步失败, 直接重启即可. 重启的时候, 会把系统时间写入RTC, 后续正常使用.

若您不想用此服务, 可手动关闭:

sudo systemctl disable rtc
sudo reboot

重新使能此服务

sudo systemctl enable rtc
sudo reboot

# 手动操作RTC

手动读取RTC的时间

sudo hwclock -r

手动同步RTC时间到系统

sudo hwclock -s

把系统时间写入RTC

sudo hwclock -w

# 问题排查

请首先看是否有rtc设备(/dev/rtc0)加载:

ls /dev/rtc0

如果没有, 可能是您使用了官方标准系统, 但是没有安装我们的BSP包, 请参考章节: "通过apt-get安装BSP包"安装BSP, 另外, 您同样需要安装 ed-rtc包使能RTC自动同步功能.

其他可能的检查点:

CR1220纽扣电池有没有安装
NTP网络时间协议, 需要连接互联网才可自动同步时间, 另外, 需要开放端口(UDP, 123), 否则同步失败

# 显示

CM4 Media支持2路显示接口, 并可以做到双屏异显.

若您使用桌面版系统, 可以通过 开始菜单 -> Preferences -> Screen Configuration来配置
若您使用Lite版系统, 请参考xrandr (opens new window)的使用用法

# HDMI标准接口

CM4 Media有一个标准HDMI Type A接口和一个Micro-HDMI接口, 直接连接HDMI显示屏, 即可工作.

# 有线接口

# 千兆以太网

CM4 Media上有一路自适应 10 / 100 / 1000Mbsp 以太网接口, 建议使用Cat6(六类)网线配合使用. 系统默认使用DHCP自动获取IP, 如果希望配置静态IP, DNS等, 请参考 dhcpcd的用法: dhcpcd手册 (opens new window)

# USB 2.0 Host

CM4 Media上有1个USB 2.0 Type A接口

# USB 3.0 Host

J22 USB 有两个USB 3.0接口, 可以用来增加外设

# 3.5mm 接口

CM4 Media拥有一个3.5mm耳机接口，并支持外部麦克风输入

# 无线通信

CM4 Media提供了丰富的无线通信支持, 支持双频WiFi, 蓝牙5.0

# 双频WiFi

客户可选购带WiFi版本的CM4 Media, 支持 2.4 GHz, 5.0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac 双频WiFi. 我们提供双频外置天线, 已与Raspberry Pi CM4一起通过无线认证.

# 使能WiFi功能

WiFi功能默认是屏蔽的, 客人首先需要设置国家区域后才可使用. 若使用桌面版系统, 可参考章节: 初始化设置, 配置WiFi, 若使用Lite版系统, 请使用 raspi-config 设置WiFi国家区域, 参考文档: "Raspberry Pi官方文档 - Using the Command Line" (opens new window)

# 外置天线 / 内置PCB天线

可以通过软件配置, 来切换使用外置天线还是内置PCB天线. 考虑到兼容性和最广泛的支持性, 出厂默认系统是选用的内置PCB天线, 若客户选配带外壳的整机, 并配置了外置天线, 可以通过以下操作来切换:

编辑 /boot/config.txt

sudo nano /boot/config.txt

选择外置天线, 加入

dtparam=ant2

然后重启设备后生效.

# AP

CM4 Media上的WiFi还支持配置为:

AP路由器模式 / a Routed Wireless Access Point

                                        +- RPi -------+
                                     +---+ 10.10.0.2   |          +- Laptop ----+
                                     |   |     WLAN AP +-)))  (((-+ WLAN Client |
                                     |   | 192.168.4.1 |          | 192.168.4.2 |
                                     |   +-------------+          +-------------+
                 +- Router ----+     |
                 | Firewall    |     |   +- PC#2 ------+
(Internet)---WAN-+ DHCP server +-LAN-+---+ 10.10.0.3   |
                 |   10.10.0.1 |     |   +-------------+
                 +-------------+     |
                                     |   +- PC#1 ------+
                                     +---+ 10.10.0.4   |
                                         +-------------+

桥接模式 / a Bridged Wireless Access Point

                                         +- RPi -------+
                                     +---+ 10.10.0.2   |          +- Laptop ----+
                                     |   |     WLAN AP +-)))  (((-+ WLAN Client |
                                     |   |  Bridge     |          | 10.10.0.5   |
                                     |   +-------------+          +-------------+
                 +- Router ----+     |
                 | Firewall    |     |   +- PC#2 ------+
(Internet)---WAN-+ DHCP server +-LAN-+---+ 10.10.0.3   |
                 |   10.10.0.1 |     |   +-------------+
                 +-------------+     |
                                     |   +- PC#1 ------+
                                     +---+ 10.10.0.4   |
                                         +-------------+

或者混合模式

请客人参考开源项目 github: garywill/linux-router (opens new window) 了解如何配置.

# 蓝牙5.0

CM4 Media可选配是否集成蓝牙功能, 如若带蓝牙的话, 此功能默认是开启的. 客人可使用 bluetoothctl 扫描, 配对, 连接蓝牙设备, 具体请参考: ArchLinux - Wiki - Bluetooth (opens new window)

# 扩展接口

# IMX219 八百万像素摄像头

CM4 Media上拥有一个八百万像素的摄像头，可完全满足日常所需 RaspiOS上拥有原生摄像头使用命令，具体使用方法可以参考树莓派官方文档libcamera (opens new window)

# Mini PCIe

CM4 Media上有一路Mini PCIe扩展接口, 默认扩展SSD

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