Le Raspberry Pi CM4 a été utilisé dans le secteur industriel en raison de son format. Sa capacité à remplacer et à mettre à jour facilement le matériel sur la carte mère est également des plus importantes. Les nouveaux Raspberry Pi Compute Module 4 et Compute Module 4 IO Board viennent d’être publiés le 19 octobre par la Fondation Raspberry Pi.
Vous avez probablement entendu parler de la carte Raspberry Pi 4 et de la façon dont elle peut servir à de nombreuses fins avantageuses. Elle peut en effet aider à remplacer votre ordinateur de bureau ou construire de nombreux projets différents allant des robots aux consoles de jeux rétro.
Mais avez-vous entendu parler de la série de modules de calcul Raspberry Pi ?
Qu’est-ce que le module de calcul Raspberry Pi CM4 ?
À première vue, vous pourriez penser que le Raspberry Pi Compute Module est similaire au Pi Zero, étant donné leurs facteurs de forme similaires. Cependant, ce n’est pas tout à fait le cas en réalité.
Vu la popularité du Raspberry Pi pour les systèmes et produits embarqués, la fondation Raspberry Pi a lancé le module de calcul. Celui-ci permet aux utilisateurs d’utiliser le cœur du Raspberry Pi dans un facteur de forme plus flexible et à moindre coût.
Le Compute Module est conçu pour être utilisé dans des dispositifs personnalisés où les capacités du Pi sont souhaitées, mais ne répondent pas à des exigences uniques. C’est le cas du facteur de forme ou d’entrées/sorties. Il s’agit donc un Raspberry Pi qui a été rétréci pour tenir sur un facteur de forme plus petit avec deux connecteurs mezzanine 100 broches haute vitesse et haute densité.
Vous pouvez alors associer les capacités de calcul à une carte porteuse de votre choix. Cela permet ainsi d’offrir le matériel et le package final exacts dont vous avez besoin pour votre application personnalisée.
Dans cette optique, le module de calcul est principalement conçu pour ceux qui vont créer leur propre circuit imprimé. De nombreuses cartes IO du module de calcul ont également été développées, comme celle présentée ci-dessous, pour aider les utilisateurs et les concepteurs à démarrer.
Que peut faire le module de calcul Raspberry Pi ?
Maintenant que vous savez à quel point le Compute Module est puissant, que peut-il faire ?
Ce que le Raspberry Pi CM4 est capable de faire est en grande partie liée à la carte mère avec laquelle vous l’associez. Avec la bonne carte mère, vous aurez des possibilités pratiquement illimitées grâce à la flexibilité du module. Voici quelques exemples de ses capacités :
Carte mère Dual Gigabit Ethernet pour RPi CM4
La carte mère Dual Gigabit Ethernet pour le Raspberry Pi Compute Module 4 vous permet de convertir votre Raspberry Pi Compute Module 4 en routeur logiciel. Ce dispositif possède deux ports Gigabit Ethernet et deux ports USB 3.0.
Tout en conservant une taille extrêmement compacte, elle dispose également d’un :
- riche ensemble de périphériques d’E/S
- port USB 3.0 standard à 9 broches pour une extension USB supplémentaire
- emplacement pour carte microSD
- connecteur FPC
Le reTerminal est le dernier-né de la gamme de produits IoT de qualité industrielle de Seeed. Avec son écran LCD de 5 pouces, le reTerminal est conçu pour être l’interface personne-machine la plus complète, alimentée par le Raspberry Pi Compute Module 4.
Il est également accompagné d’un grand nombre de capacités d’E/S, permettant des applications modernes dans n’importe quel contexte. Cela concerne également les villes intelligentes, la manufacture ou l’agriculture.
Conception de circuits imprimés personnalisés pour le Compute Module 4
Naturellement, vous pouvez également choisir de concevoir votre propre circuit imprimé pour votre Compute Module 4. Souhaitez-vous commencer à concevoir vos propres cartes et PCB avec le module Compute ? Vous pouvez faire appel au Fusion PCB & PCB Assembly.
Seeed Fusion offre un service de prototypage unique pour la fabrication de circuits imprimés, l’assemblage de circuits imprimés et d’autres services personnalisés électroniques et mécaniques. C’est le cas du fraisage CNC, l’impression 3D et les services de mise en page de circuits imprimés.
Raspberry Pi CM4 en 2025 : écosystème logiciel et compatibilité
Son écosystème logiciel riche et flexible permet au Raspberry Pi CM4de de briller. Actuellement, il est entièrement compatible avec les systèmes Linux embarqués. Ce qui facilite son intégration dans des projets industriels et domotiques.
Grâce à Docker et Kubernetes, vous pouvez déployer des applications conteneurisées, gérer des services IoT ou orchestrer des flux complexes en toute simplicité. De plus, l’outil Node-RED permet de programmer et de connecter des capteurs, moteurs ou écrans sans écrire des milliers de lignes de code. Cette flexibilité logicielle rend le CM4 idéal pour des projets allant de la robotique autonome à la surveillance industrielle.
Enfin, le CM4 prend en charge les bibliothèques Python et C++. Les développeurs peuvent ainsi exploiter pleinement ses capacités, aussi bien pour des calculs embarqués que pour gérer des données en temps réel.
Comment accéder aux différents ports périphériques du Raspberry Pi CM4 ?
Le plus grand choc chez le CM4 est le nouveau connecteur. Depuis que le premier Raspberry Pi a reçu son module de calcul, des connecteurs SO-DIMM à 200 broches ont été disponibles. Cela est assez semblable aux cartes mémoire DDR2 pour un ordinateur portable.
Le CM4 change d’avis et opte pour deux connecteurs mezzanine 100 broches à haute vitesse et haute densité. Rompre avec la tradition est douloureux, et cela peut se traduire par un placard rempli de prises SO-DIMM, mais les concepteurs l’ont fait pour une bonne cause.
Vous ne pouvez pas accéder aux ports GPIO, HDMI, et PCI-E directement à partir de la CM4. Vous avez besoin d’une carte d’extension pour accéder à ces périphériques. Le CM4 a des connecteurs à 100 broches sur la face arrière de la carte. Cette connexion est également appelée la connexion Mezzanine.
Le système sur une puce (SOC) que la famille Pi 4 utilise, le Broadcom BCM2711, a ajouté encore plus de capacités périphériques au groupe (PDF). Ainsi, le Pi 4 Modèle B a obtenu un deuxième connecteur HDMI, l’USB 3.0 et le Gigabit Ethernet. Pourtant, il méritait bien plus que cela . Par exemple, il n’a pas fallu longtemps pour que des hackers entreprenants découvrent que l’USB 3.0 se trouvait sur un bus PCIe. Ils ont donc échangé l’USB 3.0 contre le PCIe. C’était possible, mais compliqué, avec quelques retouches complexes sur la carte.
En quoi le connecteur CM4 est-il meilleur que le précédent connecteur CM3 ?
La conception du CM4 met en œuvre une bonne rupture entre les périphériques basse vitesse et haute vitesse avec deux connexions mezzanine au lieu d’un SO-DIMM. D’un côté, on trouve les traditionnels GPIOs Raspberry Pi, l’alimentation, la carte SD et le port Ethernet.
D’autre part, les caméras d’affichage PCIe, USB, HDMI, MIPI CSI et DSI sont contrôlées par deux d’entre elles. Cela indique, d’une part, qu’il y a beaucoup d’entrées-sorties avec lesquelles jouer. D’autre part, si vous n’avez pas de matériel à haut débit, vous pouvez vous en sortir avec une configuration de base à un seul connecteur.
Les nouveaux connecteurs permettent de réduire la taille du module et de le monter dans votre unité, avec des hauteurs et des poids de carte inférieurs. Ils rendent les domaines à haute et basse vitesse plus distincts, ce qui les rend plus faciles à programmer. Ils coûtent la paire beaucoup moins chère que l’ancien socket de SO-DIMM. Et suite à l’affaire PCIe, cette transition est des plus acclamées.
Comment accéder aux broches GPIO du Compute Module 4 ?
Vous ne pouvez pas accéder aux broches GPIO directement sur le Raspberry Pi Compute Module 4. Vous aurez besoin d’une carte d’extension CM4 pour accéder à ce périphérique sur le Compute Module 4. Pour connecter cette carte d’extension, le CM4 a mis au point une fonctionnalité totalement nouvelle qui ne se trouve dans aucun autre module de calcul précédent. Le nom de cette fonctionnalité est le connecteur 100 broches que vous pouvez trouver sur le côté arrière de votre carte CM4 IO.
Vous pouvez lier la carte d’extension à la carte CM4 IO à l’aide de ce connecteur à 100 broches. Cela permet d’accéder aux broches GPIO sur le Compute Module 4 et cette connexion est également appelée connexion Mezzanine.
Comment accéder aux ports USB 3.0 et HDMI du Raspberry Pi CM4 ?
Tout comme pour les broches GPIO, il n’y a pas de moyen direct d’accéder aux ports USB 3.0 et HDMI sur le Raspberry Pi CM4. Donc, si vous souhaitez accéder aux ports USB 3.0 et HDMI sur CM4, vous pouvez utiliser l’alternative d’établir une connexion Mezzanine.
De cette façon, vous pouvez accéder aux ports USB 3.0 et HDMI sur la CM4 indirectement, car il n’y a pas de connexion directe possible à travers la CM4.
Comment connecter un périphérique PCIE au Compute Module 4 ?
L’interface x1 PCI Express (PCIe) Gen 2 est une amélioration intéressante, puisqu’elle ouvre la plateforme à une extension majeure. L’inclusion d’un commutateur PCI Express permettrait à la carte mère d’introduire une gamme d’interfaces à haut débit. La contrainte de Gen 2 ou x1 n’est pas si importante, car la sortie de l’hôte est le facteur déterminant.
Le Compute Module 4 peut supporter PCIE2.0. On peut y accéder facilement en connectant simplement le CM4 à la carte d’expansion. La carte d’extension CM4 a une interface PCIE2.0 X1. L’interface PCIE-Gen-2.0 1x supporte une vitesse de débit de 4 Gb/s. En dehors de la carte d’extension officielle CM4, il existe d’autres cartes d’extension PCIE sur le marché.
Sécurité et robustesse industrielle : Protections hardware et logicielles du CM4
La question de la sécurité cybernétique représente toujours un enjeu critique dans l’adoption du Raspberry Pi CM4 pour l’IoT industriel. Contrairement aux cartes grand public, les applications embarquées exigent une robustesse logicielle et matérielle rigoureuse.
De la sorte, il faut mettre en place des mécanismes d’authentification forte pour sécuriser l’accès et les données sensibles qui transitent par le module. Le CM4, par le biais de son architecture, permet l’intégration de puces TPM ou Trusted Platform Module sur la carte porteuse. Ce qui offre une protection hardware pour le chiffrement des données et la vérification de l’intégrité du système au démarrage.
En outre, pour garantir la pérennité des déploiements, les systèmes d’exploitation embarqués doivent pouvoir supporter des processus de mise à jour sécurisées over-the-air (OTA). Ceci, en vue d’empêcher toute injection de code malveillant.
Ainsi, l’intégration du CM4 dans des environnements exigeants est conditionnée par l’efficacité de ces protocoles de sécurité. Cet investissement dans la gestion des risques est fondamental pour assurer la conformité réglementaire et préserver la confiance des utilisateurs professionnels.
Raspberry Pi CM5 : une avancée majeure dans la famille Pi
Le Raspberry Pi CM5 est désormais officiel et marque une nette rupture avec le CM4. Il embarque le puissant processeur Broadcom BCM2712, un SoC gravé en 16 nm intégrant quatre cœurs ARM Cortex‑A76 cadencés à 2,4 GHz. Ce module de calcul nouvelle génération se décline en versions 2 à 16 GB de RAM LPDDR4‑4267 ECC, avec options de 0 à 64 GB de stockage eMMC.
Côté connectivité, le CM5 intègre le Wi‑Fi 5, Bluetooth 5, deux ports USB 3.0, un port Gigabit Ethernet, et surtout, un bus PCI Express Gen 2 x1. Il conserve le format physique du CM4, ce qui garantit une compatibilité avec la majorité des cartes porteuses existantes.
Les gains de performance sont spectaculaires : les tests révèlent des vitesses 2 à 3 fois supérieures à celles du CM4. Cette montée en puissance, combinée à une efficacité énergétique maîtrisée, positionne le CM5 comme une référence incontournable pour les projets embarqués et industriels de 2025.
Le module de calcul Raspberry Pi 4 bénéficie de mises à niveau robustes en 2025
Depuis son introduction, le raspberry cm 4 est devenu un composant essentiel sur le marché des ordinateurs monocarte. Son site officiel regorge de témoignages qui illustrent l’intégration de ce module informatique compact dans des applications variées. On retrouve ce composant dans des ordinateurs industriels développés par Revolution Pi et des systèmes de point de vente comme KwickPOS.
La version actualisée propose désormais une plage de températures étendue de -40 °C à +85 °C, conçue spécifiquement pour répondre aux contraintes des applications industrielles. Au-delà de la robustesse générale des composants, ce nouveau module intègre des mémoires SDRAM et eMMC de Samsung conçues pour supporter des conditions extrêmes.
Le tarif du modèle de base compatible avec cette large plage de températures s’établit à 50 dollars, contre 30 dollars pour la version standard. Ces deux modèles embarquent 1 Go de RAM sans connectivité sans fil ni stockage eMMC. Pour obtenir une configuration plus performante en 2025, il faut compter 80 dollars, qui offrent alors 4 Go de RAM, un réseau sans fil et 16 Go de stockage eMMC.
Nouveautés du Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4) en 2025
Depuis son lancement, le Raspberry Pi Compute Module 4 (CM4) a su s’imposer dans le monde de l’informatique embarquée. En 2025, plusieurs évolutions majeures viennent alors enrichir ses capacités pour le rendre encore plus adapté aux besoins des développeurs et des industriels. Il s’agit notamment de la réduction des prix, l’extension de la plage de température et l’intégration d’imprimantes 3D industrielles.
Réduction des prix pour les versions 4 Go et 8 Go
En mai 2025, la Fondation Raspberry Pi a annoncé une baisse de prix de 5 à 10 dollars pour les variantes 4 Go et 8 Go du CM4. Par exemple, le modèle 8 Go avec 8 Go de stockage eMMC et sans Wi-Fi est désormais proposé à 70 $, contre 80 $ précédemment. Cette initiative vise à rendre le CM4 plus accessible aux projets embarqués et aux applications industrielles.
Plage de température plus étendue
Pour répondre aux exigences des environnements industriels et extérieurs, le CM4 est désormais disponible en versions avec une plage de température étendue de -40 °C à +85 °C. Cette amélioration permet au CM4 de fonctionner dans des conditions plus extrêmes, telles que les entrepôts frigorifiques ou les installations en plein air. Les composants internes, notamment la mémoire et le stockage eMMC, ont été renforcés pour supporter ces conditions.
Intégration dans des imprimantes 3D industrielles
Enfin, la société Formlabs a intégré le CM4 dans ses nouvelles imprimantes 3D industrielles. Cette collaboration permet d’améliorer les performances et la connectivité des machines. Ce qui offre une solution plus robuste pour la fabrication additive à grande échelle.
Ces évolutions renforcent la position du Raspberry Pi Compute Module 4 comme une solution polyvalente et performante pour les applications embarquées et industrielles.
Évolutions et usages du Raspberry Pi Compute Module : focus sur 2025
Au départ, le Raspberry Pi Compute Module était perçu comme un simple composant technique. Aujourd’hui, il s’impose comme une solution clé pour de nombreux projets innovants. Dans l’IoT industriel, le CM4 et le CM5 s’utilisent pour piloter des capteurs intelligents, surveiller des processus de production ou gérer des systèmes automatisés. Cette flexibilité permet aux entreprises de créer des solutions sur mesure, à la fois performantes et compactes.
En robotique, ces modules trouvent leur place dans des robots autonomes, des drones ou des plateformes mobiles. Tout cela, grâce à leur puissance et leur connectivité. De même, dans la domotique, ils permettent de concevoir des systèmes connectés pour la maison intelligente dont gestion énergétique, contrôle d’accès, surveillance et automatisation.
Aujourd’hui, une tendance claire se dessine. En fait, les Compute Modules sont de plus en plus intégrés dans des projets. Dans ces projets, modularité, personnalisation et performance comptent vraiment. En conséquence, le CM4 et le CM5 deviennent de véritables moteurs d’innovation pour construire les technologies de demain.
Comparatif CM4 vs concurrents : choisir le bon module en 2025
Vous hésitez entre le Raspberry Pi CM4 et d’autres modules industriels ? Ce mini-comparatif vous offre une ébauche de comparaison des performances, de la connectivité et des usages.
Par rapport au NVIDIA Jetson Nano, le CM4 offre une consommation électrique plus faible et une compatibilité plus large avec des cartes porteuses modulaires. Face au LattePanda, il se distingue par sa stabilité dans les environnements industriels et son support long terme. De plus, le CM4 conserve le format compact des Compute Modules. Ce qui le rend facilement intégrable dans des projets IoT embarqués, robots ou systèmes domotiques.
La présence d’un connecteur PCIe Gen 2 x1, de GPIO modulables et de ports USB 3.0 ajoute une flexibilité que peu de concurrents peuvent égaler. Que vous construisez un drone, un routeur logiciel ou une imprimante 3D industrielle, le CM4 est un choix fiable. Il s’adapte facilement aux projets exigeants et offre une grande polyvalence pour 2025.
FAQ
Le CM4 est la version modulaire du Pi 4, intégrant le SoC BCM2711, 1 à 8 Go de RAM LPDDR4, options de stockage eMMC, Wi‑Fi et Bluetooth en‑option. Il se connecte via deux connecteurs mezzanine 100 broches, parfait pour les applications intégrées et industrielles.
Le CM4 permet un design plus compact et personnalisable grâce à ses deux connecteurs mezzanine. Il offre un accès direct à un bus PCIe Gen 2 ×1, idéal pour y ajouter SSD rapides ou extensions spécialisées.
Oui, grâce au connecteur PCIe Gen 2 ×1 accessible via une carte porteuse, vous pouvez connecter des SSD NVMe, des cartes réseau ou d’autres périphériques à haut débit. C’est une grande amélioration pour les applications exigeantes.
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