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産業向けになったRaspberry Pi新ボード

こちらの英語版記事を元に作成したものです。

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新製品 「Raspberry Pi コンピュートモジュール」と「IOボード」をレビュー!

先日、Raspberry Pi財団は、ビジネスや産業ユーザを対象としたRasberry Piのファミリ品「Raspberry Pi コンピュートモジュール」という新製品を発表しました。このモジュールは、ノートPC用メモリと同じSO-DIMM にコンパクトにまとまっており、大規模な量産品に組込まれることを想定しています。

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ご覧頂いた通り、このコンピュートモジュールは、2つのチップが搭載されている他は、周辺接続用のコネクタの類が省略されています。さらにEthernetコントローラも取り除かれています。モジュール上の片方のチップはRaspberry Piと同じBroadcom社のSoCで、もう片方のチップはSDカードの代わりとして搭載された4Gフラッシュメモリです。 必要最小限の構成となっており、コネクタ類はユーザ側のメインボードで設計されることを想定しています。

こうしたSO-DIMMモジュールは、量産品の製造には良いですが、開発段階では決して使いやすいものとは言えません。そこでコンピュートモジュールの開発用として、いくつかのコネクタやピンヘッダを備えた「IOボード」も併せてリリースします。開発時は両方を組合わせて使用し、量産品設計ではオリジナル開発したメインボードとコンピュートモジュールを組合わせてシステムを実現することができます。

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セットアップ

まずコンピュートモジュールをIOボードのSO-DIMMソケットに差し込みます。IOボードには、入出力デバイス用にHDMIとUSBのホスト端子があり、既存のRaspberry Pi同様、キーボードやディスプレーを接続することができます。今回、私は入力デバイスとして実績豊富なシリアル接続を利用したかったので、USB-UART変換アダプタを接続してみました。

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そして、Power Inと書かれたマイクロUSBコネクタから電源を供給します。

リソース

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Computeモジュールは、既存Raspberry Piとほとんど同じようにブートしますが、ブートデバイスがSDカードではなくオンボードのフラッシュとなった点が異なります。

ログインしコマンドでステータスを確認すると、ルートファイルシステムに3.5GBあり、ネットワークインターフェースとしてはローカルのループバックだけであることが確認できます。

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この時、新たにネットワークを追加しようと、USB-Ethernetアダプタなどを接続してみましたが、一応Linuxに認識されたものの、カーネルかローダブルモジュールがアダプタをサポートしていないようでした。これらのサポートには、あたらしいカーネルかモジュールをオンボードフラッシュにコピーする必要があるようです。

Hello World

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先述したように、IOボードにはたくさんのGPIOピン(0.1インチピッチのピンヘッダ)があります。これにLEDに接続し、bashプロンプトからトグル動作することを確認しました。俗に言うLチカです。ピンに出力するには、IOデバイスをoutputに設定し、値を1にセットすることでLEDを点灯できます。

豊富なIOピンによるプロトタイピング

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IOボードでは、既存のRaspberry Pi を超える46本というたくさんのGPIOを操作することができます。さらに、ピンヘッダから、1.8V、3.3V、5V、GNDの電源が供給されています。長い2列のピンヘッダの上にあるジャンパを切り替えることで、0-27ピン、28-45ピンのロジックレベルをそれぞれ、1.8Vか3.3Vにすることができます。

面白いことにJ15のマイクロUSBコネクタにUSB BOOTと記されています。回路図にあったメモによると、これはUSBで接続されたホストからモジュールをブートするために使われ、一度ブートされるとオンボードフラッシュに対してブートアクセスが提供されます。多分、OSとアプリケーションをそのようにロードできるということでしょう。

ボードはさらにCSI、DSIポートをシリアル通信カメラとディスプレイのために用意しています。それぞれポート数が2つになっています。

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これらのポートに使われているコネクタは、モデルA、Bに使われてたものに比べ、密度がさらに高くなっているため、少なくとも新しいフレキシブルケーブルが必要になります。私が思うに、今のRaspberry Piカメラも新しいケーブルを通してサポートされるのではないでしょうか。現状、まだわかりませんが。

まとめ

本製品は既存のRaspberry Piで実現した機能を、特定用途に組み込みたいビジネス向けのユーザにとって最適なものとなっています。たしかに既存の産業向けソリューションと比べると、特に目新しい機能はありませんが、それがたった30ドル(100個注文時)のコストで済んでしまうのは非常に革命的だと思います。またLinuxの無限のリソースが流用できるのも魅力的な部分です。

本製品のリリースは、Raspberry Pi財団の今後の戦略上、とても興味深い動きといえます。産業界に普及することで、今後さらなる教育支援のための新しい財源にすることができます。

また、ビジネスや産業ユーザだけでなく、Makerコミュニティの素晴らしいプロジェクトにこのボードを使わないとは思えません。最大限にIOを利用できるこのボードは、たくさんのIOを利用したい人々にとって、あらたな選択肢として考えられるようになっていくでしょう。それと同時に、サードパーティから、Raspbery Piコンピュートモジュールを搭載したエキサイティングなメインボードやウェアラブルガジェットが市場を賑わせることを期待しています。

Andrew Back

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3 Jun 2014, 3:13