🛠 GPIO du CM4 : comprendre les banks 1,8 V / 3,3 V avant de câbler

Objectifs

Allumer une LED avec gpiozero tout en comprenant la particularité GPIO du CM4 : ses 28 signaux GPIO acceptent une signalisation 1,8 V ou 3,3 V par bank, la broche VGPIO_VREF de chaque bank étant reliée au rail choisi — contrairement au Pi 4B figé à 3,3 V. Vous vérifierez la tension réelle du bank avant de câbler un module, et vous apprendrez que la force de conduite par défaut est de 4 mA (configurable 1–8 mA) avec des pull internes d'environ 47 kΩ.

Matériel

• 1 × CM4 (variante au choix) sur IO Board CM4, Raspberry Pi OS 64 bits démarré
• 1 LED + résistance 330 Ω, plaque d'essai, fils
• Le jumper/sélecteur de tension GPIO de l'IO Board (position 3,3 V pour ce tuto)
• Connaître les broches Bank 2 réservées par le module (eMMC, hot-plug HDMI, LED ACT/boot USB) : elles n'apparaissent pas sur le connecteur et ne doivent pas être détournées

Code complet

# Installer les outils et repérer la config des broches
sudo apt update && sudo apt install -y pinctrl gpiod-tools
pinctrl -p | grep -E '^(17|22|27)'      # fonction et pull de chaque broche
gpioget gpiochip0 17                     # état logique lu sur GPIO17

#!/usr/bin/env python3
# blink_cm4.py — 10 clignotements sur GPIO17 (bank 0 de l'IO Board en 3,3 V)
# AVANT de câbler : vérifier la tension du bank (VGPIO_VREF) sur sa carte porteuse !
from gpiozero import LED
from time import sleep

led = LED(17)
for _ in range(10):
    led.on;  sleep(0.25)
    led.off; sleep(0.25)
print("OK — GPIO17 piloté")

Vérification attendue

La LED clignote 10 fois à 2 Hz. pinctrl -p affiche gpio17 en gpio output pendant l'exécution, et le script se termine sans lever d'exception. Sur une carte porteuse personnalisée, mesurer au multimètre entre la broche VGPIO_VREF du bank et GND doit donner 3,3 V (ou 1,8 V si le rail 1,8 V est sélectionné).

Erreurs fréquentes

• Câbler un module 3,3 V sur un bank configuré en 1,8 V : le niveau haut ne dépasse pas 1,8 V et le module ne réagit pas (ou pire, l'inverse côté 1,8 V tolérant mal un signal 3,3 V).
• Oublier la résistance en série avec la LED : on tire au-delà de la force de conduite par défaut (4 mA).
• Utiliser des broches Bank 2 : elles sont réservées par le module (eMMC, HDMI hot-plug, ACT/boot) et ne sont pas cassables… mais pas disponibles.
• Chercher les broches du connecteur 40 broches d'un Pi standard : sur CM4, tout passe par les deux connecteurs 100 broches ou l'empreinte HAT de l'IO Board.