Raspberry Pi Compute Module 4用Seeedデュアルギガビットイーサネットキャリアボードレビュー：あなたのニーズに応える

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Seeedのデュアルギガビットイーサネットキャリアボードは、Compute Module 4の全バージョン向けに設計されており、コンパクトで多用途に使えるキットです。Raspberry Pi Compute Module 4用のコネクタが備わっており、CM4を固定します。CM4はボード上にぴったりと収まり、片側からはみ出さないように正しく接続してください。このボードの最も顕著な特徴は、デュアルギガビットイーサネットポートです。LAN0はCM4のギガビットイーサネットPHY（Broadcom BCM54210PE）に接続され、LAN1はMicrochip LAN7800に接続されています。

Broadcom Ethernetポートは有効化されており、すぐに使用できます。もう1つのポートは端末から少し設定が必要です。Ethernetポートの隣にはUSB 3.0ポートが2つあります。そうです、CM4にはUSB 3.0ポートが搭載されています。公式のCompute Module IOボードにはUSB 2.0しか搭載されていません。Seeedのボードには、CM4のPCIeインターフェースから分岐したUSB 3.0ポートが2つあります。

USB 3.0ポートはヘッダー経由で追加できますが、ヘッダー用のブレークアウトケーブルを別途ご用意いただく必要があります。USB 3.0の速度は、外付けUSB 3-NVMeドライブを使用してテストしました。2.9GBのRaspberry Pi OSイメージをNVMeからCM4のeMMCにコピーするのに1分39秒かかりました。ファイルをNVMeドライブにコピーし直すのにはわずか35秒しかかかりませんでした。このUSB 3.0インターフェースは、独自のNASを構築するのに十分な速度であると確信しています。

USB 3.0ヘッダーのすぐ隣には、PWR、GND、BOOTの3つのピンがあります。ジャンパー線を使ってGNDとBOOTを接続すると、CM4をUSBブートモードに強制的に切り替えることができます。このモードでは、一部のCM4 SKUに搭載されているeMMCフラッシュメモリにOSをフラッシュできます。Compute Module 4 Lite（eMMC非搭載）をお持ちの場合、またはmicro SDカードからブートしたい場合は、ボードの裏面にmicroSDカードスロットがあります（Raspberry Piに最適なmicroSDカードを参照）。このスロットの興味深い点は、microSDカードを上下逆さまに挿入する必要があることです。これは私たちにとって少々不意打ちでした。

ボードにはフラットフレックスコネクタが2つあります。1つは公式Raspberry Piカメラ（CSI）用、もう1つは公式ディスプレイ（DSI）用です。公式カメラのバージョン1.3とバージョン2.0の両方をこのボードでテストしたところ、最初に問題が発生しました。インストール手順書のURLが間違っていたのです。そこで、Raspberry PiのGithubリポジトリから代替案を入手し、再度試してみました。代替案ではCM4にファイルがダウンロードされましたが、raspi-configでカメラインターフェースを有効にして再起動しても、カメラで写真を撮ることができませんでした。カメラが存在しないことを示すエラーメッセージが表示されるだけでした。

Seeed社に連絡し、eMMCに新しいOSを書き込みましたが、エラーは解消されませんでした。レビュー機は古いエンジニアリングサンプルであり、ハードウェアバグがあることが判明しました。交換品が送られてくる予定なので、届き次第レビューを更新します。公式ディスプレイのDSIコネクタはテストできませんでしたが、マイクロHDMI出力はテストでき、お馴染みのRaspberry Pi OSデスクトップを確認できました。また、フラットフレックスコネクタを介して6つのGPIOピン、3v3、GNDに分岐するI/O FPCもテストできませんでした。分岐したピンにはI2CとSPIが含まれています。

Seeedデュアルギガビットイーサネットキャリアボードをベンチ電源に接続したところ、起動時に消費電力が5.1V、2.1Aまで上昇し、その後アイドル時の消費電力は5.1V、800mAに安定しました。ストレスベリーテストでは、電流消費量が1.1Aまで上昇し、CPU温度が80℃のハードサーマルスロットルポイントを優に超え、CPUクロックが1GHzまで低下しました。CM4の冷却には、4ピンファンと互換性のある4ピンJSTファンコネクタを使用していますが、これは4ピン1.25mmピッチヘッダーであり、一般的なファンコネクタではないことにご注意ください。

Seeedのデュアルギガビットイーサネットキャリアボードの使用例

デュアルギガビットイーサネットコネクタは、ソフトルータープロジェクトをすぐに思い起こさせます。Raspberry Pi OSは本質的にDebian Linuxなので、ノウハウがあれば比較的簡単に実現できます。GPIOがないだけで、通常のRaspberry Piとしても使用できます。

Pi-Hole DNSボックス、NAS、またはメディアサーバーの構築をお考えなら、Diet-Piを使えば作業が大幅に簡素化されます。Diet-PiはDebianベースの軽量ディストリビューションで、DNS、ファイル、Web、メディアサーバーの構築を簡素化する使いやすいメニューを備えています。SeeedのデュアルギガビットイーサネットキャリアボードでDiet-Piをテストしたところ、驚くほどスムーズに動作しました。

結論

Raspberry Pi Compute Module 4 の費用に 45 ドルを加算した価格で購入できる Seeed のデュアル ギガビット イーサネット キャリア ボードは、USB 3.0 とともにデュアル ギガビット コネクタを必要とする人向けの専門的な製品です。

セットアップ全体のサイズはRaspberry Pi 4とほぼ同じですが、SeeedのデュアルギガビットイーサネットキャリアボードではGPIOが使えなくなります。CM4搭載サーバーを構築したいなら、これが現時点での最適な候補です。典型的なRaspberry Pi体験を求めるなら、Raspberry Pi 4で十分でしょう。

レス・パウンダーは、トムズ・ハードウェアのアソシエイトエディターです。クリエイティブテクノロジストとして、7年間にわたり、老若男女を問わず、教育と啓発のためのプロジェクトを手がけてきました。Raspberry Pi Foundationと協力し、教師向けトレーニングプログラム「Picademy」の執筆・提供にも携わっています。