CM4-NVME-NAS-BOX
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说明
产品概述
CM4-NVME-NAS-BOX是一体主机,主要设计用于家庭环境或小型家庭办公室,但不限于这些场景。这是一个简单易用的开箱即用解决方案,无需网络和存储系统的专家级知识,并且板载红外、音频等模块。
使用注意事项
- 禁止带电时拔插除USB之外的任何设备
- Type C 接口可以用作供电也可以用作USB SLAVE 接口烧录镜像。
- 为了保证CM4供电正常,在使用Type C 接口烧录镜像时,请不要连接其他设备。
- CM4在正常使用时,需要为CM4 提供5V 2A 或者更高的供电。否则可能出现自动关机,降频等等问题。
- 模块没有带任何保护,请勿短路电源。
- USB2.0 默认是关闭的,如需打开需要在config.txt中添加 dtoverlay=dwc2,dr_mode=host
NAS使用及安装教程
USB2.0
USB接口在CM4上默认是被禁用的,以节省电源。如果需要启动,你需要在config.txt文件中添加以下内容:
dtoverlay=dwc2,dr_mode=host
重启之后即可
如果使用最新的树莓派OS(2021年10月30号之后的镜像)USB2.0是默认是OTG模式,CM4会报错:
config failed, hub doesn't have any ports! (err -19)
不过USB还是可以使用的,如果想移除这个错误,在config.txt的[cm4]中移除otg_mode=1,并且添加dtoverlay=dwc2,dr_mode=host(不添加是无法识别USB的)。
音频
音频接口使用USB音频,支持播放和录音,立体声编解码,支持带麦克风的耳机,耳麦二合一。
检查USB设备: lsusb
pi@CM4-NVME-NAS-BASE:~ $ lsusb Bus 003 Device 002: ID 0c76:161f JMTek, LLC.
注: 如果识别到不到音频,可能是USB2.0功能没有开启,需要先开启USB2.0 然后才可以识别到
检查播放设备:aplay -l
pi@CM4-NVME-NAS-BASE:~ $ aplay -l **** List of PLAYBACK Hardware Devices **** card 1: Device [USB PnP Audio Device], device 0: USB Audio [USB Audio] Subdevices: 1/1 Subdevice #0: subdevice #0
检查录音设备:arecord -l
pi@CM4-NVME-NAS-BASE:~ $ arecord -l **** List of CAPTURE Hardware Devices **** card 1: Device [USB PnP Audio Device], device 0: USB Audio [USB Audio] Subdevices: 1/1 Subdevice #0: subdevice #0
录播测试:sudo arecord -f S32_LE -Dplughw:1,0 | aplay -Dplughw:1,0
pi@CM4-NVME-NAS-BASE:~ $ sudo arecord -f S32_LE -Dplughw:1,0 | aplay -Dplughw:1,0 xcb_connection_has_error() returned true xcb_connection_has_error() returned true Recording WAVE 'stdin' : Signed 32 bit Little Endian, Rate 8000 Hz, Mono Playing WAVE 'stdin' : Signed 32 bit Little Endian, Rate 8000 Hz, Mono
注意: 录播测试命令不唯一,需要用户根据实际设备号来修改命令,其中 前面"-Dplughw:1,0" 表示为录制 声卡1 设备0(arecord -l 中可以看到对应声卡和设备),后面"aplay -Dplughw:1,0"表示为播放 声卡1 设备0(aplay -l 中可以看到对应声卡和设备)
调节音量:sudo alsamixer
F6:选择声卡
预留焊盘(无焊接)
分别是(从上往下):
音量+
音量-
播放暂停
PCIE
pi@CM4-NVME-NAS-BASE:~ $ lspci 00:00.0 PCI bridge: Broadcom Limited Device 2711 (rev 20) 01:00.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM1184e PCIe Switch Port 02:01.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM1184e PCIe Switch Port 02:03.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM1184e PCIe Switch Port 02:05.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM1184e PCIe Switch Port 02:07.0 PCI bridge: ASMedia Technology Inc. ASM1184e PCIe Switch Port 03:00.0 USB controller: VIA Technologies, Inc. VL805 USB 3.0 Host Controller (rev 01) 04:00.0 Ethernet controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8111/8168/8411 PCI Express Gigabit Ethernet Controller (rev 15)
以上是未连接任何NVME设备,如果连接NVME设备将会多输出对应的设备
扩展千兆网口
板载两个千兆网卡其中ETH0为原生网卡,ETH1是扩展网卡
- 新版本的树莓派系统内核集成了RTL8111H的驱动,如果找不到网卡可以尝试升级软件包
sudo apt update sudo apt upgrade
- 如果使用的其他版本的系统,请安装驱动程序
wget https://www.waveshare.net/w/upload/e/ee/CM4-DUAL-ETH-MINI-Example.zip unzip CM4-DUAL-ETH-MINI-Example.zip -d ./CM4-DUAL-ETH-MINI-Example cd CM4-DUAL-ETH-MINI-Example/Driver/ tar vjxf r8168-8.050.03.tar.bz2 cd r8168-8.050.03 sudo ./autorun.sh
- (可选)如果自己编译内核,可选用以下选项以加载驱动
Device Drivers > Network device support > Ethernet driver support > Realtek devices > Realtek 8169/8168/8101/8125 ethernet support
RTC
RTC (PCF85063a) 在i2c-1 上,地址是 0x51(7位地址)
RTC电池座型号CR1220(默认无电池)
sudo nano /boot/config.txt #在最后添加 dtparam=i2c_arm=on dtoverlay=i2c-rtc,pcf85063a #在dtparam=audio=on前面添加# 号 #dtparam=audio=on #保存退出,重启 sudo reboot
Hwclock简单使用
同步系统时钟 -> 硬件时钟
sudo hwclock -w
同步硬件时钟 -> 系统时钟
sudo hwclock -s #需要关闭网络,或者关闭网络对时,否则会被改回去
设置硬件时钟时间:
sudo hwclock --set --date="9/8/2021 16:45:05"
查看硬件时钟
sudo hwclock -r
显示版本信息
sudo hwclock --verbose
4G
接口位置在背面MINI PCIE 接口,连接SIM7600G-H-PCIE
sudo apt-get install minicom sudo minicom -D /dev/ttyUSB2 #输入以下指令: AT+CUSBPIDSWITCH=9011,1,1 #返回OK 即可 #然后等待网卡重启 #此指令只需要设置一次,下次上电会默认在这个模式下 #如果无法获取USB0网卡执行: sudo dhclient -v usb0
如果连接模块lsusb识别为ID 1e0e:9018
Bus 001 Device 004: ID 1e0e:9018 Qualcomm / Option
但是没有 /dev/ttyUSB2 设备号,执行
sudo modprobe option sudo sh -c 'echo "1e0e 9018" > /sys/bus/usb-serial/drivers/option1/new_id'
RNDIS拨号上网请参考:
RNDIS拨号上网
正常执行上面之后会识别到USB0网卡(如果你没有连接其他USB网卡)
如果你使用物联网卡,比如移动物联网卡,成功注册网络;但是拨号上网失败,无法ping通,可以尝试用以下AT指令的其中一条选择最优频段:
AT+CNBP=0x0002000000400183,0x000001E000000000,0x0000000000000021 AT+CNBP=0x0002000000400180,0x480000000000000000000000000000000000000000000042000001E200000095,0x0000000000000021
AT指令
如果无法连接网络,可以通过指令AT检查状态
sudo apt-get install minicom sudo minicom -D /dev/ttyUSB2
常用AT指令
下面AT指令4G/5G模组指令通用
命令 | 说明 | 返回值 |
---|---|---|
AT | AT测试指令 | OK |
ATE | ATE1设置回显 ATE0关闭回显 |
OK |
AT+CGMI | 查询模组制造商 | OK |
AT+CGMM | 查询模组型号 | OK |
AT+CGSN | 查询产品序列号 | OK |
AT+CSUB | 查询模块版本以及芯片 | OK |
AT+CGMR | 查询固件版本序列号 | OK |
AT+IPREX | 设置模块硬件串口波特率 | +IPREX: OK |
AT+CRESET | 复位模块 | OK |
AT+CSQ | 网络信号质量查询,返回信号值 | +CSQ: 17,99 OK |
AT+CPIN? | 查询SIM卡状态,返回READY,表示SIM卡能正常识别 | +CPIN: READY |
AT+COPS? | 查询当前运营商,正常联网后会返回运营商信息 | +COPS: OK |
AT+CREG? | 查询网络注册状态 | +CREG: OK |
AT+CPSI? | 查询UE系统信息 | |
AT+CNMP | 网络模式选择命令: 2:Automatic 13:GSM only 38:LTE only 48 : Any modes but LTE ... .... |
OK |
更多AT指令参考: AT_Command_V2.00
更多文档参考:SIMCom
更多详细使用参考:SIM7600X 4G
CSI
配置文件
CSI 和 DSI默认是关闭的,使用摄像头和DSI的时候会占用I2C-10、I2C-11、I2C-0 三个I2C设备
开机执行如下:
wget https://www.waveshare.net/w/upload/7/75/CM4_dt_blob_Source.zip unzip -o CM4_dt_blob_Source.zip -d ./CM4_dt_blob_Source sudo chmod 777 -R CM4_dt_blob_Source cd CM4_dt_blob_Source/ #如果使用两个摄像头和DSI0 执行 sudo dtc -I dts -O dtb -o /boot/dt-blob.bin dt-blob-disp0-double_cam.dts #如果使用两个摄像头和DSI1 执行 sudo dtc -I dts -O dtb -o /boot/dt-blob.bin dt-blob-disp1-double_cam.dts #在使用任意DSI时,HDMI1没有图像输出,哪怕你没有连接DSI屏幕只要编译的对应的文件,那HDMI1就没有输出了 #如果需要恢复,删除对应的dt-blob.bin 即可: sudo rm -rf /boot/dt-blob.bin #执行完毕 关闭电源 重启CM4
录播测试
再连接摄像头和DSI屏幕:
1: 确保断电状态下连接
2: 连接电源
3: 等待几秒后屏幕启动
4: 如果无法启动,检查/boot/dt-blob.bin 是否存在,如果存在再次重启即可。
旧版本(Buster)
摄像头需要运行raspi-config,选择Interfacing Options->Camera->Yes->Finish-Yes,reboot系统,打开enable camera,然后重启即可保存修改。
测试树莓派摄像头
查看接入的第一个摄像头画面:
sudo raspivid -t 0 -cs 0
查看接入的第二个摄像头画面:
sudo raspivid -t 0 -cs 1
新版本(Bullseye)
如果使用最新的树莓派OS(Bullseye):
#新系统使用双摄像头 #在config.txt中移除camera_auto_detect=1 #camera_auto_detect=1 #添加 dtoverlay=imx219,cam1 dtoverlay=imx219,cam0 #其中imx219是摄像头传感器型号,还有支持其他传感器 dtoverlay=ov5647,cam0 dtoverlay=imx219,cam0 dtoverlay=ov9281,cam0 dtoverlay=imx477,cam0 dtoverlay=imx519,cam0 #然后重启 reboot #打开摄像头 libcamera-hello -t 0 或者 libcamera-hello #其他部分指令: #检查摄像头是否被检测到 libcamera-hello --list-cameras #打开对应的摄像头,预览5秒 libcamera-hello --camera 1 libcamera-hello --camera 0 #拍摄照片 libcamera-jpeg -o test.jpg #拍摄视频 libcamera-vid -t 10000 -o test.h264 #可以添加 --camera 来指定摄像头 #-t <duration> 选项允许用户选择窗口显示多长时间,单位毫秒
更多指令点击我
- 注意:如果使用 DSI 接口显示将会有一个HDMI是禁用的,即使只是编译相应的文件而不连接 DSI 屏幕。
- 两个HDMI任意连接一个是可以输出图像,不限于那个HDMI,如果连接的两个HDMI屏幕那么只有HDMI0有图像输出
- 如果要启用 两个HDMI,请使用以下命令删除 dt-blob.bin 文件:
sudo rm -rf /boot/dt-blob.bin
- 然后重启即可
参考树莓派手册
再连接摄像头:
1: 确保断电状态下连接
2: 连接电源
3: 等待几秒后屏幕启动
4: 如果无法启动,检查/boot/dt-blob.bin 是否存在,如果存在再次重启即可。
5:摄像头需要运行raspi-config,选择Interfacing Options->Camera->Yes->Finish-Yes,reboot系统,打开enable camera,然后重启即可保存修改。
测试拍照:
raspistill -o image.jpg
测试录像:
raspivid -o video.h264 -t 10000
其中 -t 10000 表示录制 10 秒,用户各根据自己的需要进行调整。
参考:CSI相机
红外
红外接收管型号:LFN LF0038K
连接GPOI18管脚
参考例程
资料