Raspberry Pi je objavio dvije nove specifikacije za PCIe FFC konektori, kako za ožičenje tako i za novi standard za HAT+ ili HAT Plus. Na ovaj način se može razviti hardver ili komplementi za Raspberry Pi, posebno za verzije 4 i 5, jer dolazi sa specifičnim specifikacijama u pogledu mehaničkih dimenzija i električne kompatibilnosti.
Pa, ako ste zainteresovani da znate ove specifikacije za razvijte vlastiti ŠEŠIR ili samo iz radoznalosti, evo vam sve detalje...
Ožičenje PCIe FFC konektora: specifikacije
Novi Raspberry Pi 5 najavljen je prije nekoliko mjeseci, a Raspberry Pi Fondacija već pomiče neke zanimljive stvari za ovaj novi SBC. Na primjer, objavio je specifikacije ovog novog PCIe FFC konektor koje možete vidjeti na prethodnoj slici i u PDF-u koji prilažem ispod.
Neki ljudi su možda eksperimentirali s tim i čak su objavili proizvode poput a M.2 ŠEŠIR za Raspberry Pi 5 od tada, da bi mogao da poveže M.2 jedinice za skladištenje, mreže, itd., kao što smo već ranije spomenuli, iako pinout i specifikacije nisu bili dostupni.
Ali sada je Raspberry Pi zvanično objavio specifikacije kako bi olakšao stvari sa PCIe FFC konektorom koji se nalazi na Raspberry Pi 5, a vjerovatno i na budućim modelima. 16-pinski FFC konektor sa korakom od 0.5 mm ima a Jednostruki PCIe 2.0 interfejs (x1), nešto što smo već znali, ali sada su dostupni i pin dijagram i preporuke za FFC kabl (do 50 mm dužine sa impedancijom kontrolisanom na 90R +/- 10%).
Istina je da jedan PCIe generacije 2 Možda izgleda pomalo zastarjelo, jer na PC-u već imamo PCIe Gen 5, ali istina je da je za ovaj Raspberry Pi to dovoljno zbog brzine koju pruža. Na primjer, možemo računati na:
- Širina pojasa: Brzina prijenosa po traci je do 5.0 GT/s (gigatransfera u sekundi) po traci, to će biti maksimum koji možemo postići ovim standardom. Ovo daje maksimalnu teoretsku brzinu od 500 MB/s u svakom smjeru.
- Trake: Kao što možda znate, PCIe 2.0 podržava konfiguracije s različitim brojem traka, kao što su x1, x2, x4, x8 i x16. Međutim, Raspberry Pi, kao što sam spomenuo, podržava samo x1.
- Kompatibilnost unatrag: PCIe 2.0 je kompatibilan sa prethodnom verzijom, PCIe 1.0. To znači da PCIe 1.0 uređaji mogu raditi u PCIe 2.0 slotovima i obrnuto, iako pri brzini prijenosa starije verzije.
- Latencija: Latencija je obično manja u poređenju sa PCIe 1.0, što poboljšava performanse prenosa podataka.
- Energija: PCIe 2.0 uključuje poboljšane funkcije upravljanja napajanjem, omogućavajući efikasniju potrošnju energije kada se uređaj ne koristi.
Važno je napomenuti da su ove specifikacije općenito za PCIe 2.0, a specifične implementacije mogu varirati u zavisnosti od proizvođača čipseta i SBC-a. I, kao što je Jeff Geerling pokazao, PCIe Gen 3 se može omogućiti, iako to nije zvanično...
Preuzmite PDF sa specifikacijama
Raspberry Pi HAT+ standard: specifikacije
Rekavši to o novom PCIe FFC konektoru, sada prelazimo na HAT, a on je također službeno objavio standardne hardverske specifikacije na vrhu za šešire koji su lansirani za novi SBC Raspberry Pi 5, kako je predstavljen od 2014. može proširiti mogućnosti ovog SBC-a, koji je već zastario, a nova specifikacija standarda se sada zove HAT+ ili HAT Plus.
Kao dobro, specifikacije One su sledeće:
- HAT+ mora biti električni kompatibilan sa stanjem STANDBY napajanja Raspberry Pi 5. Prema tome, put napajanja od 5 V je uključen, ali će put napajanja od 3.3 V biti isključen. Ovo važi za Pi 4 i Pi 5, stanje koje nije prisutno na starijim SBC modelima. Osim toga, obratite pažnju na dva detalja koja mogu biti važna u tom smislu:
- TOPLO-STANDBY: u ovom slučaju, Raspberry Pi ima omogućene sve puteve napajanja, podrazumevani režim u koji se sistem stavlja kada izvodi "sudo halt" ili meko isključivanje pomoću dugmeta za napajanje na ploči. WARM-STANDBY je zadana postavka na Raspberry Pi OS-u, tako da su i 5V i 3.3V omogućeni, i zato sam izmjerio potrošnju energije od 1.7W za Raspberry Pi 5 kada je isključen. Možemo promijeniti /boot/config.txt (POWER_OFF_ON_HALT=1, WAKE_ON_GPIO=0) da to smanjimo na nulu. Pa zašto nije omogućeno po defaultu? Jer neki HAT-ovi zahtijevaju i 5V i 3.3V, ali HAT+ treba samo 5V. Naravno, takođe se traži da se ne ometa pristup drugim konektorima i Raspberry Pi 5 aktivnom hladnjaku.
- STANDBY: u ovom slučaju se napaja samo 5V linija, tako da se napaja čip za upravljanje napajanjem. Međutim, nijedno drugo napajanje nije omogućeno na PMIC-u ili ploči. Može se konfigurirati da uđe u ovaj način pomoću naredbe "sudo halt" ili pomoću dugmeta za isključivanje ploče pomoću EEPROM-a.
- Sada fizičke dimenzije HAT-a više nisu bitne kao prije. Stoga su specifikacije u pogledu dimenzija manje propisane. Odnosno, HAT+ ploča treba samo da se poveže na 40-smjerni GPIO header (uključujući ID_* pinove) i da ima barem jednu mehaničku montažnu rupu poravnatu sa jednom od četiri montažne rupe Raspberry Pi-a, ostalo je besplatno za dizajnera.
- Što se tiče sadržaja HAT-ove EEPROM memorije, on je sada pojednostavljen kako bi stvari bile lakše.
- Sada je podržana nova specifikacija ili posebna klasa HAT+ koja se može složiti s dodatnim HAT+ na vrhu, stvarajući hrpu od do 2 HAT-a.
- S druge strane, HAT+ ploče će biti elektronski unazad kompatibilne sa starijim modelima, tako da se mogu koristiti na Raspberry Pi SBC pločama prije Pi 4 i 5. Ali samo na elektronskom nivou, jer mogu zahtijevati ažurirani firmver i softver da radi kako treba. Takođe dodajte da je jedan od razloga zašto je novoobjavljena HAT+ specifikacija još uvijek u fazi nacrta taj što EEPROM uslužni programi tek treba da se ažuriraju za nove, jednostavnije EEPROM parametre.
Preuzmite PDF sa specifikacijama