كمبيولاب - شعارIOT-GATE-iMX8 بوابة إنترنت الأشياء الصناعية Raspberry Pi
دليل المستخدم

IOT-GATE-iMX8 بوابة إنترنت الأشياء الصناعية Raspberry Pi

© 2023 كمبيولاب
لا يوجد ضمان بالدقة فيما يتعلق بمحتويات المعلومات الواردة في هذا المنشور. إلى الحد الذي يسمح به القانون ، لن تقبل CompuLab أو الشركات التابعة لها أو موظفيها أي مسؤولية (بما في ذلك المسؤولية تجاه أي شخص بسبب الإهمال) عن أي خسارة أو ضرر مباشر أو غير مباشر ناتج عن الإغفالات أو عدم الدقة في هذا المستند. تحتفظ CompuLab بالحق في تغيير التفاصيل في هذا المنشور دون إشعار. قد تكون أسماء المنتجات والشركات الواردة هنا علامات تجارية لمالكيها المعنيين.
كمبيولاب
17 شارع هيتزيرا ، يوكنعام عيليت 2069208 ، إسرائيل
هاتف: +972 (4) 8290100
http://www.compulab.com
الفاكس: +972 (4) 8325251
الجدول 1 ملاحظات مراجعة الوثيقة 

تاريخ وصف
مايو 2020 · الإصدار الأول
 يونيو 2020 تمت إضافة P41 pin-out table في القسم 5.9
وأضاف موصل الترقيم دبوس في الأقسام 5.4 و 5.10
أغسطس 2020 تمت إضافة الأقسام الإضافية الصناعية I / O 3.10 و 5.10
سبتمبر 2020 · رقم LED GPIO ثابت في القسم 5.12
فبراير 2021 · إزالة قسم الإرث
أكتوبر 2021 وسائط CAN المحدثة المدعومة في القسم 3.10.2
· نوع موصل الهوائي الثابت في القسم 5.12
مارس 2022 أضيفت PoE وصف إضافي في القسمين 3.11 و 5.13
يناير 2023 تمت إضافة وصف إضافي للإدخال 4-20mA في الأقسام 3.10 و 3.10.5 و 5.10
تم تحديث رسم اللوحة الجانبية اليسرى في القسم 5.1.3
· تم تحديث مخطط الأسلاك الناتج الرقمي في القسم 3.10.4
تمت إضافة شروط تشغيل الإدخال / الإخراج الرقمي في القسم 3.10.4
فبراير 2023 تمت إضافة استهلاك الطاقة النموذجي في القسم 7.3
· جدول تخصيص موصل الهوائي المصحح في القسم 5.12

مقدمة

1.1 حول هذه الوثيقة
هذا المستند جزء من مجموعة من المستندات التي توفر المعلومات اللازمة لتشغيل وبرمجة Compulab IOT-GATE-iMX8.
1.2 الوثائق ذات الصلة
للحصول على معلومات إضافية لم يتم تناولها في هذا الدليل ، يرجى الرجوع إلى المستندات المدرجة في الجدول 2.
الجدول 2 الوثائق ذات الصلة

وثيقة موقع
موارد تصميم IOT-GATE-iMX8 https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8- Industrial-arm-iot-gateway / # devres

زيادةVIEW

2.1 أبرز النقاط

  • NXP i.MX8M Mini CPU ، رباعي النواة Cortex-A53
  • ما يصل إلى 4 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي و 128 جيجابايت eMMC
  • مودم LTE ، واي فاي ، بلوتوث 5.1
  • عدد 2 إيثرنت ، و 3 منافذ USB2 ، و RS485 / RS232 ، و CAN-FD
  • لوحات توسيع مخصصة I / O
  • تصميم بدون مروحة من الألمنيوم ، هيكل متين
  • مصممة لضمان الموثوقية والتشغيل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع
  • نطاق درجة حرارة واسع من -40 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية
  • ضمان لمدة 5 سنوات وتوافر لمدة 15 سنة
  • حجم الإدخال على نطاق واسعtagنطاق e من 8 فولت إلى 36 فولت
  • مشروع Debian Linux و Yocto

2.2 المواصفات
الجدول 3 وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي والتخزين 

ميزة تحديد
وحدة المعالجة المركزية NXP i.MX8M Mini ، رباعي النواة ARM Cortex-A53 ، 1.8 جيجا هرتز
معالج مشترك في الوقت الحقيقي معالج ARM Cortex-M4
كبش 1 جيجا بايت - 4 جيجا بايت ، LPDDR4
التخزين الأساسي 4 جيجا بايت - 64 جيجا بايت فلاش eMMC ملحوم على اللوحة
التخزين الثانوي 16 جيجا بايت - 64 جيجا بايت فلاش eMMC ، وحدة اختيارية

الجدول 4 شبكة

ميزة تحديد
شبكة محلية 1 × منفذ إيثرنت 1000 ميجابت في الثانية ، موصل RJ45
1 × منفذ إيثرنت 100 ميجابت في الثانية ، موصل RJ45
واي فاي واجهة WiFi 802.11ac وحدة Intel WiFi 6 AX200
بلوتوث وحدة Bluetooth 5.1 BLE Intel WiFi 6 AX200
 خلوي وحدة خلوية 4G / LTE CAT1 ، Simcom SIM7600G
* عبر مقبس mini-PCie
مقبس بطاقة micro-SIM على اللوحة
GNSS تم تنفيذ GPS / GLONASS بوحدة Simcom SIM7600G

الجدول 5 I / O والنظام 

 ميزة  تحديد
 بي سي اي اكسبريس مقبس PCIe صغير أساسي ، بالحجم الكامل
* يُستخدم لوحدة WiFi / BT عندما يكون خيار "WB" موجودًا
مقبس ثانوي صغير PCIe ، USB فقط ، بالحجم الكامل
* يُستخدم للمودم الخلوي عند وجود خيار "JS7600G"
USB 3 منافذ USB2.0 ، موصلات من النوع A.
مسلسل 1x RS485 (أحادي الاتجاه) / منفذ RS232 ، كتلة طرفية
وحدة تحكم تسلسلية 1x عبر جسر UART-to-USB ، موصل micro-USB
وحدة توسيع الإدخال / الإخراج ما يصل إلى 2x CAN-FD / RS485 / RS232 ، موصل معزول ، كتلة طرفية
4 مدخلات رقمية + 4 مخرجات رقمية ، موصل معزول ، طرفى
توسع موصل تمدد للوحات الإضافية 2x SPI ، 2x UART ، I2C ، 12x GPIO
حماية التمهيد الآمن ، يتم تنفيذه مع وحدة i.MX8M Mini HAB
ار تي سي تعمل ساعة الوقت الحقيقي من بطارية خلوية على متنها

الجدول 6 الكهربائية والميكانيكية والبيئية 

حجم العرضtage غير منظم 8 فولت إلى 36 فولت
استهلاك الطاقة 2 وات - 7 وات ، حسب حمل النظام والتكوين
أبعاد 112 × 84 × 25 ملم
مواد التغليف غلاف من الألومنيوم
تبريد تبريد سلبي ، تصميم بدون مروحة
وزن 450 جرام
MTTF > 200,000 ساعات
درجة حرارة التشغيل تجاري: من 0 درجة إلى 60 درجة مئوية
ممتد: -20 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية
الصناعية: -40 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية

مكونات النظام الأساسية

3.1 NXP I.MX8M Mini Soc
تتميز عائلة المعالجات NXP i.MX8M Mini بالتنفيذ المتقدم لنواة ARM® Cortex®-A53 الرباعية ، والتي تعمل بسرعات تصل إلى 1.8 جيجاهرتز. يتيح المعالج الأساسي Cortex®-M4 للأغراض العامة معالجة منخفضة الطاقة.
الشكل 1 مخطط كتلة صغير طراز MX8M CompuLab IOT-GATE-iMX8 بوابة Raspberry Pi الصناعية لإنترنت الأشياء - الشكل

3.2 ذاكرة النظام
3.2.1 درام
يتوفر IOT-GATE-iMX8 بذاكرة LPDDR4 داخلية تصل سعتها إلى 4 جيجابايت.
3.2.2 التخزين الأساسي
يتميز IOT-GATE-iMX8 بذاكرة eMMC ملحومة تصل سعتها إلى 64 جيجابايت لتخزين محمل الإقلاع ونظام التشغيل (kernel androot fileنظام). يمكن استخدام مساحة EMMC المتبقية لتخزين بيانات الأغراض العامة (المستخدم).
3.2.3 التخزين الثانوي
يتميز IOT-GATE-iMX8 بوحدة eMMC اختيارية تسمح بتوسيع ذاكرة النظام غير المتطايرة لتخزين بيانات إضافية أو النسخ الاحتياطي للتخزين الأساسي أو تثبيت نظام تشغيل ثانوي. يتم تثبيت وحدة eMMC في المقبس P14.
3.3 واي فاي وبلوتوث
يمكن تجميع IOT-GATE-iMX8 اختياريًا باستخدام وحدة Intel WiFi 6 AX200 التي توفر واجهات 2 × 2 WiFi 802.11ax و Bluetooth 5.1.
يتم تجميع الوحدة النمطية AX200 في mini-PCIe socket # 1 (P6).
تتوفر اتصالات هوائي WiFi / Bluetooth عبر موصلات RP-SMA على اللوحة الجانبية IOT-GATE-iMX8.
3.4 الهاتف الخلوي ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS)
يتم تنفيذ الواجهة الخلوية IOT-GATE-iMX8 مع وحدة مودم mini-PCIe ومقبس microSIM.
من أجل إعداد IOT-GATE-iMX8 للوظائف الخلوية ، قم بتثبيت بطاقة SIM نشطة في مقبس micro-SIM P12. يجب تثبيت الوحدة الخلوية في mini-PCIe socket P8.
تقوم وحدة المودم الخلوي أيضًا بتنفيذ GNNS / GPS.
تتوفر وصلات هوائي المودم عبر موصلات RP-SMA على اللوحة الجانبية IOT-GATE-iMX8. يزود CompuLab IOT-GATE-iMX8 بخيارات المودم الخلوي التالية:

  • وحدة 4G / LTE CAT1 ، Simcom SIM7600G (نطاقات عالمية)

حجرة خدمة الشكل 2 - مودم خلوي CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 13.5 إيثرنت
يتضمن IOT-GATE-iMX8 منفذي إيثرنت:

  • ETH1 - منفذ أساسي 1000 ميجابت في الثانية مطبق مع i.MX8M Mini MAC و Atheros AR8033 PHY
  • ETH2 - منفذ ثانوي بسرعة 100 ميجابت في الثانية مع وحدة تحكم Microchip LAN9514
    تتوفر منافذ إيثرنت على موصل RJ45 مزدوج P46.

3.6 USB 2.0
يتميز IOT-GATE-iMX8 بثلاثة منافذ USB2.0 خارجية. يتم توجيه المنافذ إلى موصلات USB P3 و P4 و J4. يتم تنفيذ منفذ USB باللوحة الأمامية (J4) مباشرة مع واجهة USB الأصلية i.MX8M Mini. يتم تنفيذ منافذ اللوحة الخلفية (P3 ، P4) مع محور USB على اللوحة.
3.7 RS485 / RS232
يتميز IOT-GATE-iMX8 بمنفذ RS485 / RS232 القابل للتكوين من قبل المستخدم والذي تم تنفيذه مع جهاز الإرسال والاستقبال SP330 المتصل بمنفذ NXP i.MX8M Mini UART. يتم توجيه إشارات المنفذ إلى موصل المجموعة الطرفية P7.
3.8 وحدة التحكم في تصحيح الأخطاء التسلسلية
يتميز IOT-GATE-IMX8 بوحدة تحكم تصحيح أخطاء تسلسلية عبر جسر UART-to-USB عبر موصل micro USB P5. يتم توصيل جسر CP2104 UART-to-USB بمنفذ i.MX8M Mini UART. يتم توجيه إشارات CP2104 USB إلى موصل USB الصغير الموجود على اللوحة الأمامية.
3.9 I / O توسيع المقبس
واجهة التوسيع IOT-GATE-iMX8 متاحة في M.2 Key-E socket P41. يسمح موصل التوسعة بدمج لوحات الإدخال / الإخراج المخصصة في IOT-GATE-iMX8. يتميز موصل التوسيع بمجموعة من الواجهات المضمنة مثل I2C و SPI و UART و GPIOs. جميع الواجهات مشتقة مباشرة من i.MX8M Mini SoC.
3.10 I / O الصناعية الإضافية
يمكن تجميع IOT-GATE-iMX8 اختياريًا باستخدام لوحة الإدخال / الإخراج الصناعية المثبتة في مقبس توسعة الإدخال / الإخراج. تتميز الوظيفة الإضافية I / O الصناعية بما يصل إلى ثلاث وحدات إدخال / إخراج منفصلة تسمح بتنفيذ مجموعات مختلفة من CAN و RS485 و RS232 والمخرجات والمدخلات الرقمية المعزولة. يوضح الجدول التالي مجموعات الإدخال / الإخراج المدعومة ورموز الطلب.
الجدول 7 - التوليفات المدعومة الإضافية للإدخال / الإخراج الصناعي

وظيفة رمز الطلب
  وحدة الإدخال / الإخراج أ RS232 (rx / TX) فارس 2
RS485 (سلكان) فارس 4
CAN-FD فكان
4–20mA المدخلات FACL42
 وحدة الإدخال / الإخراج ب RS232 (rx / TX) FBRS2
RS485 (سلكان) FBRS4
CAN-FD FBCAN
4–20mA المدخلات FBCL42
وحدة الإدخال / الإخراج ج 4x دي + 4x دو فكديو

مزيج على سبيل المثالampليه:

  • بالنسبة إلى 2x RS485 ، سيكون رمز الطلب هو IOTG-IMX8- ... -FARS4-FBRS4- ...
  • بالنسبة لـ RS485 + CAN + 4xDI + 4xDO سيكون كود الطلب IOTG-IMX8- ... -FARS4-FBCAN-FCDIO ...

للحصول على تفاصيل الموصل ، يرجى الرجوع إلى القسم 5.10
3.10.1 RS485
يتم تنفيذ وظيفة RS485 مع جهاز الإرسال والاستقبال MAX13488 المتصل بمنفذ i.MX8M-Mini UART. الخصائص الرئيسية:

  • 2-سلك ، نصف مزدوج
  • عزل كلفاني عن الوحدة الرئيسية ووحدات الإدخال / الإخراج الأخرى
  • معدل باود قابل للبرمجة يصل إلى 4 ميجابت في الثانية
  • يسيطر البرنامج على المقاوم إنهاء 120ohm

3.10.2 CAN-FD
يتم تنفيذ وظيفة CAN مع جهاز التحكم MCP2518FD المتصل بمنفذ i.MX8M-Mini SPI.

  • يدعم أوضاع CAN 2.0A و CAN 2.0B و CAN FD
  • عزل كلفاني عن الوحدة الرئيسية ووحدات الإدخال / الإخراج الأخرى
  • معدل بيانات يصل إلى 8 ميجابت في الثانية

3.10.3 RS232
يتم تنفيذ وظيفة RS232 مع جهاز الإرسال والاستقبال MAX3221 (أو المتوافق) المتصل بمنفذ i.MX8MMini UART. الخصائص الرئيسية:

  • RX / TX فقط
  • عزل كلفاني عن الوحدة الرئيسية ووحدات الإدخال / الإخراج الأخرى
  • معدل باود قابل للبرمجة يصل إلى 250 كيلو بت في الثانية

3.10.4 المدخلات والمخرجات الرقمية
يتم تنفيذ أربعة مدخلات رقمية مع الإنهاء الرقمي CLT3-4B وفقًا للمواصفة EN 61131-2. يتم تنفيذ أربعة مخرجات رقمية باستخدام مرحل الحالة الصلبة VNI4140K وفقًا لمعيار EN 61131-2. الخصائص الرئيسية:

  • مصممة لتطبيقات PLC بجهد 24 فولت
  • عزل كلفاني عن الوحدة الرئيسية ووحدات الإدخال / الإخراج الأخرى
  • المخرجات الرقمية الحد الأقصى لتيار الإخراج - 0.5A لكل قناة

الجدول 8 ظروف تشغيل الإدخال / الإخراج الرقمي

المعلمة وصف الحد الأدنى نوع الأعلى وحدة
24V_IN مصدر طاقة خارجي voltage 12 24 30 V
VIN منخفض الحد الأقصى لحجم الإدخالtage recongnized كـ LOW 4 V
VIN عالية الحد الأدنى لحجم الإدخالtage المعترف بها على أنها عالية 6 V

الشكل 3 الإخراج الرقمي - مثال على الأسلاك النموذجيةample
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 2الشكل 4 المدخلات الرقمية - مثل الأسلاك النموذجيةample 
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 33.10.5 4 - 20 مللي أمبير المدخلات
يتم تنفيذ إدخال 4-20mA باستخدام Maxim MAX11108 12 بت ADC.
يتم عزل ADC عن الوحدة الرئيسية IOT-GATE-IMX8. تظهر دائرة الإدخال ADC في الشكل أدناه.
الشكل 5 4-20mA المدخلات - دائرة الإدخال ADC CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 43.11 الوظيفة الإضافية PoE
يمكن تجميع IOT-GATE-iMX8 اختياريًا باستخدام لوحة إضافة PoE مثبتة في مقبس توسعة الإدخال / الإخراج. تقوم الوظيفة الإضافية PoE بتنفيذ منفذ Ethernet إضافي بسعة 100 ميجابت مع إمكانية جهاز PoE. عند تجميعها باستخدام الوظيفة الإضافية PoE (خيار التكوين "FPOE") ، يمكن تشغيل IOT-GATE-iMX8 من كبل الشبكة الذي يدعم POE PSE.
يتم تنفيذ منفذ إيثرنت PoE الإضافي باستخدام وحدة تحكم Microchip LAN9500A. مزود بوظيفة PoE الإضافية ، IOT-GATE-iMX8 هو جهاز من فئة IEEE 802.3af يمكنه قبول ما يصل إلى 13.5 واط من كبل الشبكة. يتم تنفيذ POE PD مع ON أشباه الموصلات NCP1090.
ملحوظة: تستخدم الوظيفة الإضافية PoE مقبس توسيع الإدخال / الإخراج. لا يمكن دمج الوظيفة الإضافية لـ PoE مع الوظيفة الإضافية I / O الصناعية أو أي لوحات إضافية أخرى.
ملحوظة: تستخدم وحدة التحكم الإضافية في إيثرنت PoE أحد منافذ USB الخاصة بالنظام. عند وجود الوظيفة الإضافية لـ PoE ، يتم تعطيل موصل USB للوحة الخلفية P4.

منطق النظام

4.1 النظام الفرعي للطاقة
4.1.1 قضبان الطاقة
يتم تشغيل IOT-GATE-iMX8 بقضيب كهربائي واحد مع حجم إدخالtagنطاق ه من 8 فولت إلى 36 فولت.
4.1.2 أوضاع الطاقة
يدعم IOT-GATE-iMX8 وضعي طاقة للأجهزة.
الجدول 9 أوضاع الطاقة 

وضع الطاقة وصف
ON تم تمكين جميع قضبان الطاقة الداخلية. يتم إدخال الوضع تلقائيًا عند توصيل مصدر الطاقة الرئيسي.
عن i.MX8M Mini core power are off ، معظم قضبان الطاقة للأجهزة الطرفية متوقفة.

4.1.3 بطارية احتياطية RTC
يتميز IOT-GATE-iMX8 ببطارية ليثيوم بسعة 120 مللي أمبير في الساعة ، والتي تحافظ على RTC الموجود على متن الطائرة في حالة عدم وجود مصدر الطاقة الرئيسي.
4.2 ساعة الوقت الحقيقي 
يتم تنفيذ IOT-GATE-iMX8 RTC مع ساعة الوقت الحقيقي AM1805 (RTC). يتم توصيل RTC بـ i.MX8M SoC باستخدام واجهة I2C2 على العنوان 0xD2 / D3. تحافظ البطارية الاحتياطية IOT-GATE-iMX8 على تشغيل RTC للحفاظ على معلومات الساعة والوقت في حالة عدم وجود مصدر الطاقة الرئيسي.

الواجهات والموصلات

5.1 مواقع الموصل
5.1.1 اللوحة الأمامية 
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 55.1.2 اللوحة الخلفية
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 6 5.1.3 لوحة الجانب الأيسر 
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 75.1.4 لوحة الجانب الأيمن
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 8 5.1.5 خليج الخدمة 
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway - الشكل 95.2 مقبس طاقة تيار مستمر (J1)
موصل إدخال طاقة التيار المستمر.
موصل الجدول 10 J1 دبوس خارج 

دبوس اسم الإشارة CompuLab IOT-GATE-iMX8 بوابة Raspberry Pi الصناعية لإنترنت الأشياء - أيقونة
1 تيار مستمر في الداخل
2 أرضي

جدول 11 بيانات موصل J1 

الشركة المصنعة مبدع. P / N
تكنولوجيا الاتصال DC-081HS (-2.5)

الموصل متوافق مع وحدة إمداد الطاقة IOT-GATE-iMX8 المتوفرة من CompuLab.
5.3 موصلات مضيف USB (J4 ، P3 ، P4)
تتوفر منافذ مضيف USB8 الخارجية IOT-GATE-iMX2.0 من خلال ثلاثة موصلات USB قياسية من النوع A (J4 ، P3 ، P4). للحصول على تفاصيل إضافية ، يرجى الرجوع إلى القسم 3.6 من هذه الوثيقة.
5.4 موصل RS485 / RS232 (P7)
يتميز IOT-GATE-iMX8 بواجهة RS485 / RS232 قابلة للتكوين موجهة إلى الكتلة الطرفية P7. يتم التحكم في وضع التشغيل RS485 / RS232 في البرنامج. للحصول على تفاصيل إضافية ، يرجى الرجوع إلى وثائق IOT-GATEiMX8 Linux.
موصل الجدول 12 P7 دبوس خارج

دبوس وضع RS485 وضع RS232 ترقيم الدبوس
1 RS485_NEG RS232_TXD

CompuLab IOT-GATE-iMX8 بوابة إنترنت الأشياء الصناعية Raspberry Pi - أيقونة 1

2 RS485_POS RS232_RTS
3 أرضي أرضي
4 NC RS232_CTS
5 NC RS232_RXD
6 أرضي أرضي

5.5 وحدة تصحيح الأخطاء التسلسلية (P5)
يتم توجيه واجهة وحدة تحكم التصحيح التسلسلي IOT-GATE-iMX8 إلى موصل micro USB P5. لمزيد من المعلومات ، يرجى الرجوع إلى القسم 3.8 من هذه الوثائق.
5.6 موصل RJ45 Dual Ethernet (P46)
يتم توجيه منفذي إيثرنت IOT-GATE-iMX8 إلى موصل RJ45 ثنائي P46. للحصول على تفاصيل إضافية ، يرجى الرجوع إلى القسم 3.5 من هذه الوثيقة.
5.7 مقبس USIM (P12)
تم توصيل مقبس uSIM (P12) بمقبس mini-PCIe P8.
5.8 مقابس PCIe صغيرة (P6 ، P8)
يتميز IOT-GATE-iMX8 بمقبس PCIe صغيران (P6 ، P8) ينفذان واجهات مختلفة ويهدفان إلى وظائف مختلفة.

  • تم تصميم Mini-PCie socket # 1 بشكل أساسي لوحدات WiFi التي تتطلب واجهة PCIe
  • تم تصميم مقبس Mini-PCIe # 2 بشكل أساسي لأجهزة المودم الخلوية ووحدات LORA

الجدول 13 واجهات مقبس PCIe صغير

الواجهة mini-PCIe socket # 1 (P6) mini-PCIe socket # 2 (P8)
منفذ PCIe نعم لا
USB نعم نعم
شريحة سيم لا نعم

ملحوظة: لا يتميز مقبس Mini-PCIe # 2 (P8) بواجهة PCIe.
5.9 موصل التوسيع I / O (P41)
يسمح موصل توسعة I / O IOT-GATE-iMX8 P41 بتوصيل اللوحات الإضافية بـ IOT-GATE-iMX8.
بعض إشارات P41 مشتقة من دبابيس i.MX8M Mini متعددة الوظائف. يوضح الجدول التالي الخطوط العريضة لدبابيس الموصل ووظائف الدبوس المتوفرة.
ملحوظة: يتم التحكم في اختيار وظيفة الدبوس متعدد الوظائف في البرنامج.
ملحوظة: يمكن استخدام كل دبوس متعدد الوظائف لوظيفة واحدة في كل مرة.
ملحوظة: يمكن استخدام دبوس واحد فقط لكل وظيفة (في حالة توفر وظيفة على أكثر من دبوس واجهة لوحة الناقل).
موصل الجدول 14 P41 دبوس خارج

دبوس اسم سنغال وصف
1 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
2 VCC_3V3 سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.3 فولت
3 EXT_HUSB_DP3 إشارة بيانات إيجابية لمنفذ USB اختياري. متعدد الإرسال بموصل اللوحة الخلفية P4
4 VCC_3V3 سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.3 فولت
5 EXT_HUSB_DN3 إشارة بيانات سلبية اختيارية لمنفذ USB. متعدد الإرسال بموصل اللوحة الخلفية P4.
6 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل
7 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
8 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل
9 JTAG_NTRST المعالج JTAG واجهه المستخدم. اختبار إشارة إعادة التعيين.
10 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
11 JTAG_TMS المعالج JTAG واجهه المستخدم. اختبار وضع حدد إشارة.
12 VCC_SOM سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.7 فولت
13 JTAG_TDO المعالج JTAG واجهه المستخدم. اختبار إشارة خروج البيانات.
14 VCC_SOM سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.7 فولت
15 JTAG_TDI المعالج JTAG واجهه المستخدم. اختبار البيانات في الإشارة.
16 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
17 JTAG_TCK المعالج JTAG واجهه المستخدم. اختبار إشارة الساعة.
18 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
19 JTAG_عصري المعالج JTAG واجهه المستخدم. يTAG إشارة الوضع.
20 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
21 VCC_5 فولت سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 5 فولت
22 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
23 VCC_5 فولت سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 5 فولت
32 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
33 QSPIA_DATA3 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPIA_DATA3 ، GPIO3_IO [9]
34 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
35 QSPIA_DATA2 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPI_A_DATA2 ، GPIO3_IO [8]
36 ECSPI2_MISO / UART4_CTS إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI2_MISO ، UART4_CTS ، GPIO5_IO [12]
37 QSPIA_DATA1 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPI_A_DATA1 ، GPIO3_IO [7]
38 ECSPI2_SS0 / UART4_RTS إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI2_SS0، UART4_RTS، GPIO5_IO [13]
39 QSPIA_DATA0 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPI_A_DATA0 ، GPIO3_IO [6]
40 ECSPI2_SCLK / UART4_RX إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI2_SCLK ، UART4_RXD ، GPIO5_IO [10]
41 QSPIA_NSS0 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPI_A_SS0_B ، GPIO3_IO [1]
42 ECSPI2_MOSI / UART4_TX إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI2_MOSI ، UART4_TXD ، GPIO5_IO [11]
43 QSPIA_SCLK إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: QSPI_A_SCLK ، GPIO3_IO [0]
44 VCC_SOM سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.7 فولت
45 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
46 VCC_SOM سكة كهرباء IOT-GATE-iMX8 3.7 فولت
47 DSI_DN3 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 3 سلبي
48 I2C4_SCL_CM إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: I2C4_SCL ، PWM2_OUT ، GPIO5_IO [20]
49 DSI_DP3 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 3 إيجابي
50 I2C4_SDA_CM إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: I2C4_SDA، PWM1_OUT، GPIO5_IO [21]
51 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
52 SAI3_TXC إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: GPT1_COMPARE2، UART2_TXD، GPIO5_IO [0]
53 DSI_DN2 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 2 سلبي
54 SAI3_TXFS إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: GPT1_CAPTURE2 ، UART2_RXD ، GPIO4_IO [31]
55 DSI_DP2 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 2 إيجابي
56 UART4_TXD إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: UART4_TXD ، UART2_RTS ، GPIO5_IO [29]
57 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
58 UART2_RXD / ECSPI3_MISO إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: UART2_RXD، ECSPI3_MISO، GPIO5_IO [24]
59 DSI_DN1 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 1 سلبي
60 UART2_TXD / ECSPI3_SS0 إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: UART2_TXD ، ECSPI3_SS0 ، GPIO5_IO [25]
61 DSI_DP1 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 1 إيجابي
62 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
63 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
64 محجوز محجوزة للاستخدام في المستقبل. يجب تركه غير متصل.
65 DSI_DN0 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 0 سلبي
66 UART4_RXD إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: UART4_RXD، UART2_CTS، GPIO5_IO [28]
67 DSI_DP0 MIPI-DSI ، زوج فرق البيانات رقم 0 إيجابي
68 ECSPI3_SCLK إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI3_SCLK ، GPIO5_IO [22]
69 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8
70 ECSPI3_MOSI إشارة متعددة الوظائف. الوظائف المتاحة: ECSPI3_MOSI، GPIO5_IO [23]
71 DSI_CKN MIPI-DSI ، زوج فرق الساعة سالب
72 EXT_PWRBTN إشارة تشغيل / إيقاف IOT-GATE-iMX8
73 DSI_CKP MIPI-DSI ، زوج فرق الساعة موجب
74 EXT_RESETn إشارة إعادة الضبط الباردة IOT-GATE-iMX8
75 أرضي أرضية مشتركة IOT-GATE-iMX8

5.10
لوحة إضافية I / O الصناعية
الجدول 15 موصل الإدخال / الإخراج الصناعي 

وحدة I / O دبوس سينجال
 A 1 RS232_TXD / RS485_POS / CAN_H / 4-20_mA_IN +
2 ISO_GND_A
3 RS232_RXD / RS485_NEG / CAN_L
4 NC
5 4-20_mA_IN-
 B 6 4-20_mA_IN-
7 RS232_TXD / RS485_POS / CAN_H / 4-20_mA_IN +
8 ISO_GND_B
9 RS232_RXD / RS485_NEG / CAN_L
10 NC
 C 11 OUT0
12 OUT2
13 OUT1
14 OUT3
15 إن0
16 إن2
17 إن1
18 إن3
19 24V_IN
20 ISO_GND_C

الجدول 16 بيانات موصل الإدخال / الإخراج الصناعي 

نوع الموصل ترقيم الدبوس
 P / N: Kunacon PDFD25420500K
قابس خام مزدوج مكون من 20 سنًا مع وصلات زنبركية دافعة القفل: شفة لولبية الملعب: 2.54 مم مقطع عرضي للسلك: AWG 20 - AWG 30
CompuLab IOT-GATE-iMX8 بوابة إنترنت الأشياء الصناعية Raspberry Pi - أيقونة 2

5.11 مؤشرات LED
توضح الجداول أدناه مؤشرات LED الخاصة بمؤشر IOT-GATE-iMX8.
الجدول 17 مؤشر LED للطاقة (DS1)

الطاقة الرئيسية متصلة حالة الصمام
نعم On
لا عن

الجدول 18 مؤشر LED للمستخدم (DS4)
يتم التحكم في LED للأغراض العامة (DS4) بواسطة SoC GPIOs GP3_IO19 و GP3_IO25.

حالة GP3_IO19 حالة GP3_IO25 حالة الصمام
قليل قليل عن
قليل عالي أخضر
عالي قليل أصفر
عالي عالي البرتقالي

5.12 موصلات الهوائي
يتميز IOT-GATE-iMX8 بما يصل إلى أربعة موصلات RP-SMA للهوائيات الخارجية.
الجدول 19 التخصيص الافتراضي لموصل الهوائي

موصل وظيفة
انت1 هوائي WiFi-A / BT
انت2 هوائي WiFi-B
انت3 هوائي المودم GNSS
انت4 هوائي المودم الرئيسي

5.13 PoE موصل إيثرنت RJ45 الإضافي
يتم توجيه منفذ إيثرنت IOT-GATE-iMX8 PoE الإضافي إلى موصل RJ45 القياسي على اللوحة الجانبية اليسرى. للحصول على تفاصيل إضافية ، يرجى الرجوع إلى القسم 3.11 من هذه الوثيقة.

رسومات ميكانيكية

نموذج IOT-GATE-iMX8 ثلاثي الأبعاد متاح للتنزيل من:
https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8-industrial-arm-iot-gateway/#devres

الخصائص التشغيلية

7.1 التقييمات القصوى المطلقة
الجدول 20 التقييمات القصوى المطلقة

المعلمة الحد الأدنى الأعلى وحدة
مصدر الطاقة الرئيسي voltage -0.3 40 V

7.2 ظروف التشغيل الموصى بها
الجدول 21 ظروف التشغيل الموصى بها

المعلمة الحد الأدنى نوع الأعلى وحدة
مصدر الطاقة الرئيسي voltage 8 12 36 V

7.3 استهلاك الطاقة النموذجي
الجدول 22 استهلاك الطاقة النموذجي IOT-GATE-iMX8

حالة الاستخدام استخدم وصف الحالة حاضِر قوة
لينكس خامل لينكس يصل ، إيثرنت ، لا يوجد نشاط 220 مللي أمبير 2.6 واط
نقل بيانات Wi-Fi أو Ethernet لينكس يصل + إيثرنت نشط أو نقل بيانات Wi-Fi 300 مللي أمبير 3.6 واط
نقل بيانات المودم الخلوي Linux up + نقل بيانات المودم النشط 420 مللي أمبير 5W
حمولة مختلطة ثقيلة بدون نشاط خلوي اختبار إجهاد وحدة المعالجة المركزية والذاكرة + تشغيل Wi-Fi + تشغيل Bluetooth + نشاط Ethernet + مصابيح LED  

400 مللي أمبير

 

4.8 واط

الحمل المختلط الثقيل مع نقل بيانات المودم الخلوي النشط اختبار إجهاد وحدة المعالجة المركزية والذاكرة + نقل بيانات المودم النشط  

600 مللي أمبير

 

7.2 واط

تم قياس استهلاك الطاقة من خلال الإعداد التالي:

  1. Configuration – IOTG-IMX8-D4-NA32-WB-JS7600G-FARS4-FBCAN-PS-XL
  2. معيار IOT-GATE-IMX8 12VDC PSU
  3. مكدس البرامج - Stock Debian (Bullseye) لـ IOT-GATE-iMX8 v3.1.2

كمبيولاب - شعار

المستندات / الموارد

CompuLab IOT-GATE-iMX8 بوابة إنترنت الأشياء الصناعية Raspberry Pi [بي دي اف] دليل المستخدم
IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway، IOT-GATE-iMX8، Industrial Raspberry Pi IoT Gateway، Raspberry Pi IoT Gateway، Pi IoT Gateway

مراجع

اترك تعليقا

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. تم وضع علامة على الحقول المطلوبة *