Raspberry Pi CM3 im Test

© Computec Media GmbH

Minimalistisch

Die Raspberry-Pi-Familie bekommt regelmäßig Zuwachs, doch einige Familienmitglieder fristen ein Schattendasein, wie das Compute Module. Das kompakte Board eignet sich bestens für Embedded-Lösungen.

Während das Compute Module CM1 noch auf derselben CPU basiert wie der RasPi 1, setzt sein Nachfolger CM3 auf die erheblich flottere Recheneinheit des Raspberry Pi 3. Hier hören allerdings die Gemeinsamkeiten zum RasPi auch schon auf: Zum selben Preis wie der Komplettrechner bietet das Compute-Modul nicht viel mehr als die CPU.

Das macht klar, welche Zielgruppe das CM3 ansteuert: Maker, die ein eigenes Produkt mit spezieller Peripherie entwerfen und eine leistungsfähige CPU mit sehr guter Software-Unterstützung suchen, können das Compute-Modul in ihre eigenen Platinen integrieren. Die Raspberry Pi Foundation stellt für üppige 120 Euro auch ein umfassend bestücktes Entwicklerboard bereit.

Dieser Artikel stellt zwei fertig aufgebaute, speziell für das Compute-Modell entworfene Produkte vor: den Festplattenadapter von WDLabs und das Slice-Light Kit von Pimoroni.

Aus dem Labor

Western Digital leistet sich eine kleine Entwicklergruppe, die rund um den Raspberry Pi pfiffige Lösungen entwickelt. Der Bezug zu Festplatten kommt dabei nicht von ungefähr. Die Gehäuse zählen zu den besten, die es abseits des Standardgehäuses für den RasPi zu kaufen gibt. Neben den Cases, den bekannten Raspberry-Pi-Drives und weiteren Gadgets gibt es auch eine Compute-Module-Platine mit integriertem SATA-Adapter.

Sie kostet 32 Euro [1] und kommt mit einem Rahmen, der neben dem Modul eine 2,5-Zoll-Festplatte aufnimmt (Abbildung 1). Überraschenderweise fehlt dem Modul aber ein Ethernet-Port. Der lässt sich zwar per USB-Adapter nachrüsten, aber ein Produkt für eine externe Festplatte ohne jeglichen Netzwerkanschluss wirkt nicht zu Ende gedacht.

Abbildung 1: Neben dem Compute-Modul besteht das Kit aus einer Montagehalterung für eine 2,5-Zoll-Festplatte.

Inbetriebnahme

Es gibt den CM3 zwar auch als Light-Variante ohne integrierten Speicher, das spart beim Einkauf aber nur wenige Euro – und lohnt sich selten. Wir gehen deshalb von einem normalen CM3 mit 4 GByte eMMC-Speicher für das Betriebssystem aus.

Zur Installation eines Systems bedarf es eines Tricks, der das CM so startet, dass es sich wie ein Massenspeicher meldet. Der PC sieht also keinen Rechner, sondern eine 4 GByte große Speicherkarte. Die Installation darauf läuft dann völlig analog zu einer normalen Systemeinrichtung. Als Handwerkszeug dafür benötigen Sie das Programm Rpiboot (siehe Kasten "Rpiboot bauen").

Nach dem Kompilieren von Rpiboot hängen Sie die Platine samt Compute-Modul an den Rechner (Abbildung 2) und starten das Programm Rpiboot als Benutzer root. Anschließend drücken Sie den Taster auf der Platine für einige Sekunden, bis die blaue LED blinkt und damit den Programmiermodus anzeigt. Zuerst wartet das Programm auf ein entsprechendes Modul, sendet dann den Bootcode an die Platine und startet schließlich das Modul im gewünschten "Festplattenmodus". Ein anschließendes fdisk zeigt die vorhandenen Partitionen auf dem externen Speichermedium.

Abbildung 2: Mit ein paar Tricks gelingt es, das CM3 vom Rechner aus mit einem Linux-System auszustatten.

Ab diesem Zeitpunkt erfolgt die Installation von Raspbian unter Linux wie üblich mit Dd. Das Prozedere funktioniert auch unter Windows – wie Sie dabei genau vorgehen, zeigt die offizielle Anleitung der Foundation [2]. Unter anderem gilt es, den dort verlinkten Windows-Installer herunterzuladen und damit das Programm Rpiboot.exe zu installieren. Die Unterschiede in diesem Artikel gegenüber der Anleitung resultieren daraus, dass diese sich auf das offizielle Entwicklerboard bezieht.

Manchmal tritt beim Flashen das Problem auf, dass sich das Modul gar nicht beim Rechner meldet. Häufige Ursache: Die USB-Verbindung versorgt die Platine nicht mit ausreichend Strom. Nutzen Sie deshalb ein hochwertiges und möglichst kurzes USB-Kabel. Alternativ schließen Sie das Modul über einen aktiven USB-Hub am Rechner an.

Rpiboot bauen

Um den Rpiboot zu bauen, laden Sie zuerst dessen Quellen von Github herunter. Anschließend wechseln Sie in das Verzeichnis usbboot/ und starten den Build-Vorgang (Listing 1). Eventuell müssen Sie vorher noch die für das Kompilieren nötigen Pakete nachinstallieren. Raspbian bringt diese bereits mit, bei anderen Distributionen installieren Sie dafür entsprechende Metapakete, etwa build-essential unter Ubuntu.

Unter Windows funktioniert das Bauen genauso, allerdings in einer Cygwin-Umgebung. Letztere emuliert eine komplette Linux-Laufzeitumgebung unter Windows. Der erwähnte Windows-Installer dürfte aber für dieses System im Allgemeinen die bessere Wahl darstellen.

Listing 1

 

$ git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
$ cd usbboot
$ make

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