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CardputerZero

Work in progress
本产品包装及软件研发尚未完成,最终功能及资料可能有变,敬请理解。

SKU:C154

描述

CardputerZero 是一款面向极客与开发者的口袋 Linux 个人电脑,基于 Raspberry Pi CM0 平台,集成四核 Cortex-A53 处理器、1.9 英寸显示屏、46 键矩阵键盘、8MP 摄像头、IMU 与 RTC,在掌上体积中提供接近完整开发终端的交互体验。它同时具备 Wi-Fi、蓝牙、以太网、microSD、可切换 Host/Slave 的 USB 体系,以及 I2C/UART/SPI/GPIO 等模块化扩展能力,配合音视频编解码与电池供电设计,可实现随身开发、边缘采集与多媒体交互的一体化。典型应用场景包括:移动渗透与运维终端、物联网设备调试与现场部署、便携式 AI / 视觉原型验证、创客项目开发,以及户外数据采集与快速人机交互控制。

产品特性

  • Raspberry Pi CM0 核心主控:
    • RP3A0 (BCM2837)
    • CPU:四核 Cortex-A53 @ 1 GHz, ARMv8-A (aarch64)
    • 内存: 512 MB LPDDR2
  • 人机交互:
    • 46 键矩阵键盘
    • 1.9" LCD 屏幕 @ ST7789v3, 分辨率 170x320
    • 摄像头 @ IMX219 CSI 4-Lane 8MP (3280 x 2464)
    • IMU BMI270 + BMM150
    • 红外发射 + 接收
  • 无线通信:
    • 2.4GHz Wi-Fi 802.11 b/g/n
    • BT 4.2 标准,支持低功耗模式(BLE)
  • 丰富接口:
    • 1× 高清数字音视频输出接口,支持 1080P 30fps
    • 1x 10/100M 以太网接口
    • 1x microSD 卡槽
    • 1x HY2.0-4P 拓展接口 (内置电子开关可切换 I2C / UART 接口)
    • Cap EXT 2.54-14P 拓展总线:
      • SPI, UART, I2C, USB, GPIO, 5VIN/OUT
  • USB 拓展:
    • 独立 Host / Slave 切换开关:
    • Slave 模式:控制机身右侧 USB Type-C 接口
      • 1x USB Type-C 供电 / USB 2.0 + OTG
    • Host 模式:控制机身左侧 USB 接口
      • 1x USB-A 2.0 接口
      • 1x USB Type-C 2.0 接口
  • 音频交互:
    • ES8389 音频编解码
    • MEMS 麦克风 x1
    • AW8737A 扬声器功放 + 1W @ 8Ω 扬声器
    • 3.5 音频输出接口 TRS (仅支持输出,不支持 MIC 输入)
  • 视频编解码:
    • Decode: 1080P 30fps in H.264 or MPEG-4
    • Encode: 1080P 30fps in H.264
  • 内置 3.7V@ 1500mAh 锂电池
  • BQ27220YZFR 电池状态读取
  • RTC RX8130CE

包装内容

  • 1 x CardputerZero
  • 1 x 32GB microSD

应用场景

  • 运维终端
  • 物联网设备调试
  • 便携式 AI / 视觉原型验证
  • 创客项目开发

规格参数

规格 参数
核心主控 Raspberry Pi Compute Module 0 (CM0)
CPU RP3A0 (BCM2837),四核 Cortex-A53 @ 1 GHz, ARMv8-A (aarch64)
内存 512 MB LPDDR2
Wi-Fi 2.4GHz Wi-Fi 802.11 b/g/n
以太网 10/100M 以太网接口,SR9900A USB 2.0 转以太网芯片
显示屏 1.9" LCD 屏幕 @ ST7789v3, 分辨率 170x320
摄像头 IMX219 CSI 4-Lane 8MP (3280 x 2464)
键盘 46 键矩阵键盘
扩展接口 EXT 2.54-14P 拓展总线,1x HY2.0-4P 接口
USB 拓展芯片 GL852G-OHY60 USB 2.0 Hub
待机功耗 2.5W
内置电池 DC 3.7V@ 1500mAh
电源 供电 / 充电建议 5V @ 2A
产品尺寸 84.0 x 54.0 x 23.1mm
产品重量 Work in progress
包装尺寸 Work in progress
毛重 Work in progress

操作说明

设备供电

原理图

管脚映射

Display

CM0 G10 G11 G25 G8
ST7789v3 MOSI SCLK DC CS
ST7789v3 LCD_RST BL
M5IOE1 PYG5_LCD_RST PYG10_BL_PWM

通过 M5IOE1 拓展芯片的 PYG5_LCD_RST 控制屏幕复位, PYG10_BL_PWM 控制屏幕背光。

Audio

CM0 G20 G4 G19 G18 G21 G2 G3
ES8389(0x10) DIN MCLK LRCK BLCK DOUT SDA SCL
CM0 G24
AW8737A EN

3.5mm 音频输出接口具备插入检测功能。当 HP_DET 检测到耳机插头接入时,系统自动切换输出线路;未插入耳机时,将启用 AW8737A 扬声器功放。功放使能信号可由 CM0 的 G24 引脚 进行控制。

USB 2.0

CardputerZero 将 CM0 内部的 USB 接口资源,通过 USB Hub 集线器的方式进行了拓展。实现了多路 USB 接口,以太网接口功能。

机身左侧提供了一个 Host / Slave 物理切换开关。使用 Slave 模式时候将断开 USB Hub 芯片连接, 此时,左侧的 USB-A , USB Type-C 接口,以及顶部 EXT 2.54-14P 拓展总线的 HAT-P0/P1 USB 接口,以太网接口将无法使用。

  • Slave 模式:
    • CM0 USB 连接至机身右侧 USB Type-C 接口
  • Host 模式:
    • CM0 USB 连接至内部 USB Hub, 经过 USB Hub 进一步拓展出 4 路 USB 接口。
    • USB Hub 拓展出的 USB1 经过 USB-ETH 芯片拓展出以太网接口功能。
    • USB Hub 拓展出的 USB2 ~ 4 分别用于,USB-A , USB Type-C 接口,以及顶部 EXT 2.54-14P 拓展总线的 HAT-P0/P1 USB 接口。

HMI

CM0 G2_I2C1_SDA G3_I2C1_SCL G27
Keyboard - TCA8418RTWR (0x34) SDA SCL KB_INT
IMU - BMI270 (0x68) SDA SCL
RTC - RX8130CE (0x32) SDA SCL

Power Control

CM0 G4 G17 G16
GROVE_FUNC_SW I2C/UART_SW
GROVE_5V_OUT EN
Camera CAM_EN

M5IOE1

CM0 G2_I2C1_SDA G3_I2C1_SCL
M5IOE1 (0x4F) SDA SCL
  • 电源状态
M5IOE1 PYG2 PYG4 PYG5 PYG14
POWER 5V_ADC USB_DET CM05V_ADC PYG14_VSYS_EN
  • 外设复位
M5IOE1 PYG3 PYG6
TCA8418RTWR KB_RST
GL852G-OHY60 HUB_RST
  • HAT P0/P1 功能切换
M5IOE1 PYG1
SW PYG1_HAT_SW
  • 大小写指示灯
M5IOE1 PYG8 PYG9
KEY_LED1 BLUE_LED
KEY_LED2 GREEN_LED

HY2.0-4P

HY2.0-4P Black Red Yellow White
UART / I2C GND 5V G14_UART_TXD / G2_I2C1_SDA G15_UART_RXD / G3_I2C1_SCL

通过 CM0G4_I2C/UART_SW 控制电子开关切换 HY2.0-4P 接口功能。默认功能为 UART

G4_I2C/UART_SW GROVE FUNC
LOW UART
HIGH I2C1

通过 CM0G17_GROVE_EN 使能控制接口 5V 输出。 (最大供电电流 < 500mA)

EXT 2.54-14P

FUNC PIN LEFT RIGHT PIN FUNC
USB4_D_P / G26 HAT_P0 1 2 5VIN
USB4_D_N / G23 HAT_P1 3 4 GND
G22 5 6 5VOUT
SPI0_CLK G11 7 8 G2 I2C1_SDA
SPI0_MOSI G10 9 10 G3 I2C1_SCL
SPI0_MISO G9 11 12 G15 UART_RXD
SPI0_CS1 G7 13 14 G14 UART_TXD

通过 M5IOE1 拓展芯片的 PYG1_HAT_SW 可控制 HAT_P0,HAT_P1 引脚切换 USB / GPIO 功能。默认功能为 GPIO

PYG1_HAT_SW EXT HAT_P0/P1 FUNC
LOW GPIO26 / GPIO23
HIGH USB Hub - USB4

数据手册

软件开发

快速上手

coming soon...

SDK

coming soon...

Kernel

coming soon...

产品对比

产品对比项 CardputerZero CardputerZero CardputerZero-Lite CardputerZero-Lite
核心 Raspberry Pi CM0 Raspberry Pi CM0
Wi-Fi & Bluetooth
红外发射 + 接收
8MP 摄像头
IMU BMI270 + BMM150
标配 32GB microSD