Raspberry Pi пусна две нови спецификации за PCIe FFC конектори, както за окабеляване, така и за новия стандарт за HAT+ или HAT Plus. По този начин може да се разработи хардуер или допълнения Raspberry Pi, специално за версии 4 и 5, тъй като идва със специфични спецификации по отношение на механичните размери и електрическата съвместимост.
Е, ако се интересувате от тези спецификации за разработете своя собствена ШАПКА или просто от любопитство, тук имате всички подробности...
Окабеляване на PCIe FFC конектор: спецификации
Новият Raspberry Pi 5 беше обявен преди няколко месеца и Raspberry Pi Foundation вече движи някои интересни неща за този нов SBC. Например, той публикува спецификациите на този нов PCIe FFC конектор което можете да видите на изображението по-горе и в PDF файла, който прикачвам по-долу.
Някои хора може би са експериментирали с него и дори са пуснали продукти като a M.2 ШАПКА за Raspberry Pi 5 оттогава, за да може да свързва M.2 устройства за съхранение, мрежи и т.н., както вече споменахме преди, въпреки че разводката и спецификациите не бяха налични.
Но сега Raspberry Pi официално пусна спецификациите, за да улесни нещата с PCIe FFC конектора, намиращ се в Raspberry Pi 5, а вероятно и в бъдещите модели. 16-пиновият FFC конектор със стъпка от 0.5 mm разполага с a Еднолентов PCIe 2.0 интерфейс (x1), нещо, което вече знаехме, но сега са достъпни и диаграмата на щифтовете и препоръките за FFC кабела (до 50 mm дължина с импеданс, контролиран при 90R +/- 10%).
Вярно е, че един PCIe поколение 2 Може да изглежда малко остаряло, тъй като на компютъра вече имаме PCIe Gen 5, но истината е, че за този Raspberry Pi е достатъчно поради скоростта, която осигурява. Например можем да разчитаме на:
- Честотна лента: Скоростта на трансфер на лента е до 5.0 GT/s (гигатрансфери в секунда) на лента, това ще бъде максимумът, който можем да постигнем с този стандарт. Това дава максимална теоретична скорост от 500 MB/s във всяка посока.
- платна: Както може би знаете, PCIe 2.0 поддържа конфигурации с различен брой ленти, като x1, x2, x4, x8 и x16. Въпреки това, Raspberry Pi, както споменах, поддържа само x1.
- Обратна съвместимост: PCIe 2.0 е обратно съвместим с предишната версия, PCIe 1.0. Това означава, че PCIe 1.0 устройствата могат да работят в PCIe 2.0 слотове и обратно, макар и със скоростта на трансфер на по-старата версия.
- Латентност: Латентността обикновено е по-ниска в сравнение с PCIe 1.0, което подобрява производителността на трансфера на данни.
- Energía: PCIe 2.0 включва подобрени функции за управление на захранването, което позволява по-ефективно потребление на енергия, когато устройството не се използва.
Важно е да се отбележи, че тези спецификации са за PCIe 2.0 като цяло и специфичните реализации може да варират в зависимост от производителя на чипсета и SBC. И както Jeff Geerling демонстрира, PCIe Gen 3 може да бъде активиран, въпреки че това не е официално...
Изтеглете PDF на спецификациите
Raspberry Pi HAT+ стандарт: спецификации
След като казахме това за новия PCIe FFC конектор, сега преминаваме към HAT и той също така официално пусна стандартните спецификации на Hardware on Top за шапките, които се пускат за новия SBC Raspberry Pi 5, въведен от 2014 г. може да разшири възможностите на този SBC, който вече е остарял, а новата спецификация на стандарта вече се нарича HAT+ или HAT Plus.
Е, спецификациите Те са следните:
- HAT+ трябва да е електрически съвместим със състоянието на захранване в РЕЖИМ НА ГОТОВНОСТ на Raspberry Pi 5. Следователно захранващият път от 5 V е включен, но захранващият път от 3.3 V ще бъде изключен. Това важи за Pi 4 и Pi 5, състояние, което не присъства при по-старите модели SBC. Освен това имайте предвид две подробности, които може да са важни в този смисъл:
- WARM-STANDBY: в този случай Raspberry Pi има активирани всички пътища за захранване, режимът по подразбиране, в който системата се поставя при извършване на „sudo halt“ или операция за плавно изключване с бутона за захранване на платката. WARM-STANDBY е по подразбиране за Raspberry Pi OS, така че и 5V, и 3.3V са активирани и затова измерих консумация на енергия от 1.7W за Raspberry Pi 5, когато е изключен. Можем да променим /boot/config.txt (POWER_OFF_ON_HALT=1, WAKE_ON_GPIO=0), за да намалим това до почти нула. Така че защо не е активиран по подразбиране? Тъй като някои HAT изискват както 5V, така и 3.3V, но HAT+ се нуждае само от 5V. Разбира се, също така се иска достъпът до други конектори и активния охладител Raspberry Pi 5 да не се намесва.
- РЕЖИМ НА ГОТОВНОСТ: в този случай се захранва само линията 5V, така че чипът за управление на захранването се захранва. Въпреки това, никакви други захранващи устройства не са активирани на PMIC или платката. Може да се конфигурира да влиза в този режим с помощта на командата "sudo halt" или с бутона за изключване на платката с помощта на EEPROM.
- Сега физическите размери на HAT нямат толкова голямо значение, колкото преди. Следователно спецификациите по отношение на размерите са по-малко предписващи. Това означава, че платката HAT+ трябва само да се свърже към 40-пътния GPIO хедър (включително ID_* щифтовете) и да има поне един механичен монтажен отвор, подравнен с един от четирите монтажни отвора на Raspberry Pi, останалото е безплатно за дизайнера.
- Що се отнася до съдържанието на EEPROM паметта на HAT, то вече е опростено, за да направи нещата по-лесни.
- Вече се поддържа нова спецификация или специален клас HAT+, който може да бъде подреден с допълнителен HAT+ отгоре, създавайки стек от до 2 HAT.
- От друга страна, платките HAT+ ще бъдат електронно обратно съвместими с по-старите модели, така че могат да се използват на платки Raspberry Pi SBC преди Pi 4 и 5. Но само на електронно ниво, тъй като може да изискват актуализиран фърмуер и софтуер да работи правилно. Също така добавете, че една от причините, поради която новоиздадената HAT+ спецификация все още е във фаза на проект е, че помощните програми на EEPROM все още не са актуализирани за новите, по-прости параметри на EEPROM.
Изтеглете PDF със спецификации