IOT-GATE-iMX8 Индустриален Raspberry Pi IoT Gateway
Ръководство за потребителя
IOT-GATE-iMX8 Индустриален Raspberry Pi IoT Gateway
© 2023 CompuLab
Не се дава гаранция за точност по отношение на съдържанието на информацията, съдържаща се в тази публикация. Доколкото е позволено от закона, CompuLab, неговите дъщерни дружества или служители няма да поемат никаква отговорност (включително отговорност към което и да е лице поради небрежност) за преки или непреки загуби или щети, причинени от пропуски или неточности в този документ. CompuLab си запазва правото да променя подробностите в тази публикация без предизвестие. Имената на продукти и компании тук може да са търговски марки на съответните им собственици.
CompuLab
17 Ha Yetzira St., Йокнеам Илит 2069208, Израел
Тел: +972 (4) 8290100
http://www.compulab.com
факс: +972 (4) 8325251
Таблица 1 Бележки за редакцията на документа
| Дата | Описание |
| май 2020 г | · Първо издание |
| юни 2020 г | ·Добавена P41 таблица за щифтове в раздел 5.9 ·Добавено номериране на щифтовете на конектора в раздели 5.4 и 5.10 |
| август 2020 г | ·Добавени промишлени I/O добавки секции 3.10 и 5.10 |
| септември 2020 г | · Фиксиран LED GPIO номер в раздел 5.12 |
| февруари 2021 г | ·Премахнат наследен раздел |
| октомври 2021 г | · Актуализирани поддържани CAN режими в раздел 3.10.2 ·Тип конектор за фиксирана антена в раздел 5.12 |
| март 2022 г | · Добавено описание на добавка за PoE в секции 3.11 и 5.13 |
| януари 2023 г | · Добавено описание на добавка за вход 4–20 mA в раздели 3.10, 3.10.5 и 5.10 · Актуализиран чертеж на левия страничен панел в раздел 5.1.3 · Актуализирана схема на свързване на цифров изход в раздел 3.10.4 · Добавени цифрови I/O работни условия в раздел 3.10.4 |
| февруари 2023 г | · Добавена типична консумация на енергия в раздел 7.3 · Коригирана таблица за разпределение на конекторите на антената в раздел 5.12 |
ВЪВЕДЕНИЕ
1.1 За този документ
Този документ е част от набор от документи, предоставящи информация, необходима за работа и програмиране на Compulab IOT-GATE-iMX8.
1.2 Свързани документи
За допълнителна информация, която не е обхваната в това ръководство, вижте документите, изброени в Таблица 2.
Таблица 2 Свързани документи
| Документ | Местоположение |
| Ресурси за проектиране на IOT-GATE-iMX8 | https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8- industrial-arm-iot-gateway/#devres |
КРАЙVIEW
2.1 Акценти
- NXP i.MX8M Mini CPU, четириядрен Cortex-A53
- До 4GB RAM и 128GB eMMC
- LTE модем, WiFi ac, Bluetooth 5.1
- 2x Ethernet, 3x USB2, RS485 / RS232, CAN-FD
- Персонализирани I/O разширителни платки
- Дизайн без вентилатор в алуминиев, здрав корпус
- Проектиран за надеждност и работа 24/7
- Широк температурен диапазон от -40C до 80C
- 5 години гаранция и 15 години наличност
- Широк входен обемtage диапазон от 8V до 36V
- Debian Linux и Yocto Project
2.2 Спецификации
Таблица 3 Процесор, RAM и съхранение
| Характеристика | Спецификации |
| CPU | NXP i.MX8M Mini, четириядрен ARM Cortex-A53, 1.8 GHz |
| Копроцесор в реално време | ARM Cortex-M4 |
| RAM | 1GB – 4GB, LPDDR4 |
| Основно съхранение | 4GB – 64GB eMMC флаш, запоен вграден |
| Вторично съхранение | 16GB – 64GB eMMC флаш, допълнителен модул |
Таблица 4 Мрежа
| Характеристика | Спецификации |
| LAN | 1x 1000Mbps Ethernet порт, RJ45 конектор |
| 1x 100Mbps Ethernet порт, RJ45 конектор | |
| WiFi | 802.11ac WiFi интерфейс Intel WiFi 6 AX200 модул |
| Bluetooth | Bluetooth 5.1 BLE модул Intel WiFi 6 AX200 |
| Клетъчен | 4G/LTE CAT1 клетъчен модул, Simcom SIM7600G * чрез mini-PCie гнездо |
| Вградено гнездо за micro-SIM карта | |
| GNSS | GPS / GLONASS Изпълнява се с модул Simcom SIM7600G |
Таблица 5 I/O и система
| Характеристика | Спецификации |
| PCI Express | Основен mini-PCIe гнездо, пълен размер * използва се за WiFi/BT модул, когато е налична опцията „WB“. |
| Вторичен mini-PCIe гнездо, само USB, пълен размер * използва се за клетъчен модем, когато е налична опцията „JS7600G“. |
|
| USB | 3x USB2.0 порта, тип-A конектори |
| Сериен | 1x RS485 (полудуплекс) / RS232 порт, терминален блок |
| 1x серийна конзола чрез UART към USB мост, микро-USB конектор | |
| I/O разширителен модул | До 2x CAN-FD / RS485 / RS232, изолиран, съединител за клемен блок |
| 4x цифрови входове + 4x цифрови изходи, изолирани, съединител за клемен блок | |
| Разширяване | Конектор за разширение за допълнителни платки 2x SPI, 2x UART, I2C, 12x GPIO |
| сигурност | Сигурно зареждане, реализирано с i.MX8M Mini HAB модул |
| RTC | Часовник за реално време, управляван от вградената клетъчна батерия с размер на монета |
Таблица 6 Електрически, механични и екологични
| Обем на доставкитеtage | Нерегулиран 8V до 36V |
| Консумирана мощност | 2W – 7W, в зависимост от натоварването и конфигурацията на системата |
| Размери | 112 x 84 x 25 мм |
| Материал на корпуса | Алуминиев корпус |
| Охлаждане | Пасивно охлаждане, дизайн без вентилатор |
| Тегло | 450 грама |
| MTTF | > 200,000 часа |
| Работна температура | Търговски: 0° до 60° C Разширено: -20° до 60° C Промишлени: -40° до 80° C |
ОСНОВНИ КОМПОНЕНТИ НА СИСТЕМАТА
3.1 NXP I.MX8M Mini Soc
Семейството процесори NXP i.MX8M Mini разполага с усъвършенствана реализация на четири ядра ARM® Cortex®-A53, които работят със скорост до 1.8 GHz. Основен процесор Cortex®-M4 с общо предназначение позволява обработка с ниска мощност.
Фигура 1 i.MX8M Мини блокова схема 
3.2 Системна памет
3.2.1 DRAM
IOT-GATE-iMX8 се предлага с до 4 GB вградена LPDDR4 памет.
3.2.2 Основно съхранение
IOT-GATE-iMX8 разполага с до 64 GB запоена вградена eMMC памет за съхранение на буутлоудъра и операционната система (ядро и root fileсистема). Оставащото пространство в EMMC може да се използва за съхраняване на данни с общо предназначение (потребители).
3.2.3 Вторично съхранение
IOT-GATE-iMX8 разполага с допълнителен eMMC модул, който позволява разширяване на енергонезависимата памет на системата за съхраняване на допълнителни данни, архивиране на основното хранилище или инсталиране на вторична операционна система. eMMC модулът е инсталиран в гнездо P14.
3.3 WiFi и Bluetooth
IOT-GATE-iMX8 може да бъде сглобен по избор с модула Intel WiFi 6 AX200, осигуряващ 2×2 WiFi 802.11ax и Bluetooth 5.1 интерфейси.
Модулът AX200 е сглобен в mini-PCIe гнездо #1 (P6).
Връзките с WiFi / Bluetooth антена са налични чрез RP-SMA конектори на страничния панел на IOT-GATE-iMX8.
3.4 Клетъчна мрежа и GPS
Клетъчният интерфейс IOT-GATE-iMX8 е реализиран с мини-PCIe модемен модул и microSIM гнездо.
За да настроите IOT-GATE-iMX8 за клетъчна функционалност, инсталирайте активна SIM карта в micro-SIM гнездо P12. Клетъчният модул трябва да бъде инсталиран в mini-PCIe гнездо P8.
Клетъчният модемен модул също така изпълнява GNNS / GPS.
Модемните антени са налични чрез RP-SMA конектори на страничния панел на IOT-GATE-iMX8. CompuLab доставя IOT-GATE-iMX8 със следните опции за клетъчен модем:
- 4G/LTE CAT1 модул, Simcom SIM7600G (глобални ленти)
Фигура 2 сервизен отсек – клетъчен модем 
3.5 Ethernet
IOT-GATE-iMX8 включва два Ethernet порта:
- ETH1 – първичен 1000Mbps порт, реализиран с i.MX8M Mini MAC и Atheros AR8033 PHY
- ETH2 – вторичен 100Mbps порт, реализиран с контролер Microchip LAN9514
Ethernet портовете са налични на двоен RJ45 конектор P46.
3.6 USB 2.0
IOT-GATE-iMX8 разполага с три външни USB2.0 хост порта. Портовете са насочени към USB конектори P3, P4 и J4. USB портът на предния панел (J4) е реализиран директно с родния USB интерфейс i.MX8M Mini. Портовете на задния панел (P3, P4) са реализирани с вградения USB хъб.
3.7 RS485 / RS232
IOT-GATE-iMX8 разполага с конфигурируем от потребителя RS485 / RS232 порт, реализиран с трансивър SP330, свързан към NXP i.MX8M Mini UART порт. Сигналите на порта се насочват към конектор на клемен блок P7.
3.8 Серийна конзола за отстраняване на грешки
IOT-GATE-IMX8 разполага със серийна конзола за отстраняване на грешки чрез UART към USB мост през микро USB конектор P5. CP2104 UART към USB мост е свързан с i.MX8M Mini UART порт. USB сигналите на CP2104 се насочват към микро USB конектора, разположен на предния панел.
3.9 I/O разширителен сокет
Интерфейсът за разширение IOT-GATE-iMX8 е наличен на M.2 Key-E гнездо P41. Конекторът за разширение позволява да се интегрират персонализирани I/O допълнителни платки в IOT-GATE-iMX8. Конекторът за разширение включва набор от вградени интерфейси като I2C, SPI, UART и GPIO. Всички интерфейси са получени директно от i.MX8M Mini SoC.
3.10 Индустриална I/O добавка
IOT-GATE-iMX8 може да бъде сглобен по избор с промишлената I/O допълнителна платка, инсталирана в I/O гнездото за разширение. Индустриалната I/O добавка разполага с до три отделни I/O модула, които позволяват прилагането на различни комбинации от изолирани CAN, RS485, RS232, цифрови изходи и входове. Следващата таблица показва поддържаните I/O комбинации и кодове за поръчка.
Таблица 7 Индустриална I/O добавка – поддържани комбинации
| функция | Код за поръчка | |
| I/O модул A | RS232 (rx/tx) | FARS2 |
| RS485 (2-жилен) | FARS4 | |
| CAN-FD | FACAN | |
| 4–20mA вход | FACL42 | |
| I/O модул B | RS232 (rx/tx) | FBRS2 |
| RS485 (2-жилен) | FBRS4 | |
| CAN-FD | FBCAN | |
| 4–20mA вход | FBCL42 | |
| I/O модул C | 4x DI + 4x DO | FCDIO |
Комбинация напрampлес:
- За 2x RS485 кодът за поръчка ще бъде IOTG-IMX8-…-FARS4-FBRS4-…
- За RS485 + CAN + 4xDI+4xDO кодът за поръчка ще бъде IOTG-IMX8-…-FARS4-FBCAN-FCDIO…
За подробности относно конектора, моля, вижте раздел 5.10
3.10.1 RS485
Функцията RS485 е реализирана с трансивър MAX13488, свързан с i.MX8M-Mini UART порт. Ключови характеристики:
- 2-жилен, полудуплекс
- Галванична изолация от основното устройство и други I/O модули
- Програмируема скорост на предаване до 4Mbps
- Софтуерно контролиран терминиращ резистор 120 ома
3.10.2 CAN-FD
CAN функцията е реализирана с MCP2518FD контролер, свързан с i.MX8M-Mini SPI порт.
- Поддържа режими CAN 2.0A, CAN 2.0B и CAN FD
- Галванична изолация от основното устройство и други I/O модули
- Скорост на данни до 8Mbps
3.10.3 RS232
Функцията RS232 е реализирана с MAX3221 (или съвместим) трансивър, свързан с i.MX8MMini UART порт. Ключови характеристики:
- Само RX/TX
- Галванична изолация от основното устройство и други I/O модули
- Програмируема скорост на предаване до 250kbps
3.10.4 Цифрови входове и изходи
Четири цифрови входа са реализирани с цифрово терминиране CLT3-4B в съответствие с EN 61131-2. Четири цифрови изхода са реализирани с полупроводниковото реле VNI4140K в съответствие с EN 61131-2. Ключови характеристики:
- Проектиран за 24V PLC приложения
- Галванична изолация от основното устройство и други I/O модули
- Максимален изходен ток на цифровите изходи – 0.5A на канал
Таблица 8 Цифрови I/O работни условия
| Параметър | Описание | Мин | Тип. | Макс | единица |
| 24V_IN | Външно захранване обtage | 12 | 24 | 30 | V |
| Нисък VIN | Максимален входен обtage разпознато като НИСКО | 4 | V | ||
| Висок VIN | Минимален входен обемtage разпознат като ВИСОКО | 6 | V |
Фигура 3 Цифров изход – типично окабеляване напрample
Фигура 4 Цифров вход – типично окабеляване напрample 
3.10.5 4–20mA вход
Входът 4–20mA се реализира с 11108-битов ADC Maxim MAX12.
ADC е изолиран от основното устройство IOT-GATE-IMX8. Входната верига на ADC е показана на фигурата по-долу.
Фигура 5 4–20mA вход – ADC входна верига 
3.11 PoE add-on add-on
IOT-GATE-iMX8 може да бъде сглобен по избор с PoE допълнителна платка, инсталирана в гнездото за разширение на I/O. Добавката за PoE внедрява допълнителен 100Mbit Ethernet порт с възможност за PoE устройство. Когато се сглоби с PoE добавка (конфигурационна опция „FPOE“), IOT-GATE-iMX8 може да се захранва от POE PSE активиран мрежов кабел.
Ethernet портът за добавка PoE е реализиран с помощта на контролер Microchip LAN9500A. Оборудван с PoE добавка, IOT-GATE-iMX8 е устройство от клас IEEE 802.3af, което може да приеме до 13.5 W от мрежовия кабел. POE PD се реализира с ON полупроводници NCP1090.
ЗАБЕЛЕЖКА: PoE добавката използва I/O разширителен сокет. PoE добавката не може да се комбинира с индустриалната I/O добавка или други допълнителни платки.
ЗАБЕЛЕЖКА: PoE допълнителен Ethernet контролер използва един от системните USB портове. Когато има PoE добавка, USB конекторът P4 на задния панел е деактивиран.
СИСТЕМНА ЛОГИКА
4.1 Подсистема за захранване
4.1.1 Силови шини
IOT-GATE-iMX8 се захранва с една захранваща шина с входен обемtage диапазон от 8V до 36V.
4.1.2 Режими на захранване
IOT-GATE-iMX8 поддържа два хардуерни режима на захранване.
Таблица 9 Режими на захранване
| Режим на захранване | Описание |
| ON | Всички вътрешни захранващи шини са активирани. Режимът се влиза автоматично при свързване на главното захранване. |
| ИЗКЛ | Захранващите шини на ядрото i.MX8M Mini са изключени, повечето от захранващите шини на периферните устройства са изключени. |
4.1.3 Резервна RTC батерия
IOT-GATE-iMX8 разполага с литиева батерия с размер на монета 120 mAh, която поддържа вградения RTC, когато няма основно захранване.
4.2 Часовник в реално време
IOT-GATE-iMX8 RTC е реализиран с AM1805 часовник за реално време (RTC). RTC е свързан към i.MX8M SoC чрез интерфейс I2C2 на адрес 0xD2/D3. IOT-GATE-iMX8 резервна батерия поддържа RTC работещ, за да поддържа информация за часовника и времето, когато няма основно захранване.
ИНТЕРФЕЙСИ И КОНЕКТОРИ
5.1 Местоположение на съединителите
5.1.1 Преден панел 
5.1.2 Заден панел
5.1.3 Ляв страничен панел 
5.1.4 Десен страничен панел
5.1.5 Сервизно отделение 
5.2 DC захранващ жак (J1)
Входен конектор за постоянен ток.
Таблица 10 Разпределение на изводите на съединителя J1
| ПИН | Име на сигнала |  |
| 1 | DC IN | |
| 2 | GND | |
Таблица 11 Данни за съединител J1
| производител | П/Н на производителя |
| Контактна технология | DC-081HS(-2.5) |
Конекторът е съвместим със захранващия блок IOT-GATE-iMX8, предлаган от CompuLab.
5.3 USB хост конектори (J4, P3, P4)
Външните USB8 хост портове IOT-GATE-iMX2.0 са достъпни чрез три стандартни USB конектора тип A (J4, P3, P4). За допълнителни подробности, моля, вижте раздел 3.6 на този документ.
5.4 RS485 / RS232 конектор (P7)
IOT-GATE-iMX8 включва конфигурируем интерфейс RS485 / RS232, насочен към клемен блок P7. Режимът на работа RS485 / RS232 се управлява софтуерно. За допълнителни подробности, моля, вижте документацията на IOT-GATEiMX8 Linux.
Таблица 12 Разпределение на щифтовете на съединителя P7
| ПИН | RS485 режим | RS232 режим | ПИН номерация |
| 1 | RS485_НЕГ | RS232_TXD |
|
| 2 | RS485_POS | RS232_RTS | |
| 3 | GND | GND | |
| 4 | NC | RS232_CTS | |
| 5 | NC | RS232_RXD | |
| 6 | GND | GND |
5.5 Серийна конзола за отстраняване на грешки (P5)
Серийният интерфейс на конзолата за отстраняване на грешки на IOT-GATE-iMX8 е насочен към микро USB конектор P5. За повече информация, моля, вижте раздел 3.8 от тези документи.
5.6 RJ45 двоен Ethernet конектор (P46)
Двата Ethernet порта на IOT-GATE-iMX8 са насочени към двоен RJ45 конектор P46. За допълнителни подробности, моля, вижте раздел 3.5 на този документ.
5.7 USIM гнездо (P12)
uSIM гнездото (P12) е свързано към mini-PCIe гнездото P8.
5.8 Mini-PCIe гнезда (P6, P8)
IOT-GATE-iMX8 разполага с два mini-PCIe гнезда (P6, P8), които реализират различни интерфейси и са предназначени за различни функции.
- Mini-PCie socket #1 е предназначен главно за WiFi модули, които изискват PCIe интерфейс
- Mini-PCIe socket #2 е предназначен главно за клетъчни модеми и LORA модули
Таблица 13 интерфейси на mini-PCIe гнездо
| Интерфейс | mini-PCIe гнездо #1 (P6) | mini-PCIe гнездо #2 (P8) |
| PCIe | да | не |
| USB | да | да |
| SIM карта | не | да |
ЗАБЕЛЕЖКА: Mini-PCIe гнездо #2 (P8) не включва PCIe интерфейс.
5.9 I/O разширителен конектор (P41)
IOT-GATE-iMX8 I/O разширителен конектор P41 позволява свързване на допълнителни платки към IOT-GATE-iMX8.
Част от сигнала P41 се извлича от i.MX8M Mini мултифункционални щифтове. Следващата таблица очертава изводите на конектора и наличните функции на щифтовете.
ЗАБЕЛЕЖКА: Изборът на функцията на многофункционалния щифт се управлява софтуерно.
ЗАБЕЛЕЖКА: Всеки многофункционален щифт може да се използва за една функция в даден момент.
ЗАБЕЛЕЖКА: Само един щифт може да се използва за всяка функция (в случай че дадена функция е налична на повече от един щифт на интерфейса на носещата платка).
Таблица 14 Разпределение на щифтовете на съединителя P41
| ПИН | Сингалско име | Описание |
| 1 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 2 | VCC_3V3 | IOT-GATE-iMX8 3.3V захранваща шина |
| 3 | EXT_HUSB_DP3 | Допълнителен USB порт положителен сигнал за данни. Мултиплексиран с конектор на задния панел P4 |
| 4 | VCC_3V3 | IOT-GATE-iMX8 3.3V захранваща шина |
| 5 | EXT_HUSB_DN3 | Допълнителен USB порт отрицателен сигнал за данни. Мултиплексиран с конектор на задния панел P4. |
| 6 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан |
| 7 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 8 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан |
| 9 | JTAG_NTRST | Процесор JTAG интерфейс. Тествайте сигнала за нулиране. |
| 10 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 11 | JTAG_TMS | Процесор JTAG интерфейс. Сигнал за избор на тестов режим. |
| 12 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V захранваща шина |
| 13 | JTAG_TDO | Процесор JTAG интерфейс. Тествайте изходящия сигнал за данни. |
| 14 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V захранваща шина |
| 15 | JTAG_TDI | Процесор JTAG интерфейс. Тестови данни в сигнала. |
| 16 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 17 | JTAG_TCK | Процесор JTAG интерфейс. Тест на часовников сигнал. |
| 18 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 19 | JTAG_MOD | Процесор JTAG интерфейс. ДжTAG сигнал за режим. |
| 20 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 21 | VCC_5V | IOT-GATE-iMX8 5V захранваща шина |
| 22 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 23 | VCC_5V | IOT-GATE-iMX8 5V захранваща шина |
| 32 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 33 | QSPIA_DATA3 | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPIA_DATA3, GPIO3_IO[9] |
| 34 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 35 | QSPIA_DATA2 | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPI_A_DATA2, GPIO3_IO[8] |
| 36 | ECSPI2_MISO/UART4_CTS | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI2_MISO, UART4_CTS, GPIO5_IO[12] |
| 37 | QSPIA_DATA1 | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPI_A_DATA1, GPIO3_IO[7] |
| 38 | ECSPI2_SS0/UART4_RTS | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI2_SS0, UART4_RTS, GPIO5_IO[13] |
| 39 | QSPIA_DATA0 | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPI_A_DATA0, GPIO3_IO[6] |
| 40 | ECSPI2_SCLK/UART4_RX | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI2_SCLK, UART4_RXD, GPIO5_IO[10] |
| 41 | QSPIA_NSS0 | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPI_A_SS0_B, GPIO3_IO[1] |
| 42 | ECSPI2_MOSI/UART4_TX | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI2_MOSI, UART4_TXD, GPIO5_IO[11] |
| 43 | QSPIA_SCLK | Многофункционален сигнал. Налични функции: QSPI_A_SCLK, GPIO3_IO[0] |
| 44 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V захранваща шина |
| 45 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 46 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V захранваща шина |
| 47 | DSI_DN3 | MIPI-DSI, разлика в данните #3 отрицателна |
| 48 | I2C4_SCL_CM | Многофункционален сигнал. Налични функции: I2C4_SCL, PWM2_OUT, GPIO5_IO[20] |
| 49 | DSI_DP3 | MIPI-DSI, разлика в данните #3 положителна |
| 50 | I2C4_SDA_CM | Многофункционален сигнал. Налични функции: I2C4_SDA, PWM1_OUT, GPIO5_IO[21] |
| 51 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 52 | SAI3_TXC | Многофункционален сигнал. Налични функции: GPT1_COMPARE2, UART2_TXD, GPIO5_IO[0] |
| 53 | DSI_DN2 | MIPI-DSI, разлика в данните #2 отрицателна |
| 54 | SAI3_TXFS | Многофункционален сигнал. Налични функции: GPT1_CAPTURE2, UART2_RXD, GPIO4_IO[31] |
| 55 | DSI_DP2 | MIPI-DSI, разлика в данните #2 положителна |
| 56 | UART4_TXD | Многофункционален сигнал. Налични функции: UART4_TXD, UART2_RTS, GPIO5_IO[29] |
| 57 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 58 | UART2_RXD/ECSPI3_MISO | Многофункционален сигнал. Налични функции: UART2_RXD, ECSPI3_MISO, GPIO5_IO[24] |
| 59 | DSI_DN1 | MIPI-DSI, разлика в данните #1 отрицателна |
| 60 | UART2_TXD/ECSPI3_SS0 | Многофункционален сигнал. Налични функции: UART2_TXD, ECSPI3_SS0, GPIO5_IO[25] |
| 61 | DSI_DP1 | MIPI-DSI, разлика в данните #1 положителна |
| 62 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 63 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 64 | ЗАПАЗЕН | Запазено за бъдеща употреба. Трябва да се остави несвързан. |
| 65 | DSI_DN0 | MIPI-DSI, разлика в данните #0 отрицателна |
| 66 | UART4_RXD | Многофункционален сигнал. Налични функции: UART4_RXD, UART2_CTS, GPIO5_IO[28] |
| 67 | DSI_DP0 | MIPI-DSI, разлика в данните #0 положителна |
| 68 | ECSPI3_SCLK | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI3_SCLK, GPIO5_IO[22] |
| 69 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
| 70 | ECSPI3_MOSI | Многофункционален сигнал. Налични функции: ECSPI3_MOSI, GPIO5_IO[23] |
| 71 | DSI_CKN | MIPI-DSI, часовник diff-pair отрицателен |
| 72 | EXT_PWRBTNn | IOT-GATE-iMX8 ON/OFF сигнал |
| 73 | DSI_CKP | MIPI-DSI, положителна разлика в часовника |
| 74 | EXT_RESETn | IOT-GATE-iMX8 сигнал за студено нулиране |
| 75 | GND | Обща основа на IOT-GATE-iMX8 |
5.10
Индустриална I/O допълнителна платка
Таблица 15 Разпределение на щифтовете на допълнителен конектор за индустриален I/O
| I / O модул | ПИН | Сингал |
| 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 | IN0 | |
| 16 | IN2 | |
| 17 | IN1 | |
| 18 | IN3 | |
| 19 | 24V_IN | |
| 20 | ISO_GND_C |
Таблица 16 Данни за допълнителен конектор за индустриални I/O
| Тип конектор | ПИН номерация |
| P/N: Kunacon PDFD25420500K 20-щифтов двоен необработен щепсел с пъхнати пружинни връзки Заключване: фланец с винт Стъпка: 2.54 mm Напречно сечение на проводника: AWG 20 – AWG 30 |
 |
5.11 Индикаторни светодиоди
Таблиците по-долу описват индикаторните светодиоди IOT-GATE-iMX8.
Таблица 17 Светодиод на захранването (DS1)
| Основното захранване е свързано | LED състояние |
| да | On |
| не | Изкл |
Таблица 18 Потребителски светодиод (DS4)
Светодиодът с общо предназначение (DS4) се управлява от SoC GPIO GP3_IO19 и GP3_IO25.
| Състояние GP3_IO19 | Състояние GP3_IO25 | LED състояние |
| ниско | ниско | Изкл |
| ниско | високо | Зелено |
| високо | ниско | Жълто |
| високо | високо | портокал |
5.12 Конектори за антена
IOT-GATE-iMX8 разполага с до четири RP-SMA конектора за външни антени.
Таблица 19 Разпределение на съединителя на антената по подразбиране
| Конектор | функция |
| ANT1 | WiFi-A / BT антена |
| ANT2 | WiFi-B антена |
| ANT3 | Модемна GNSS антена |
| ANT4 | ГЛАВНА антена на модема |
5.13 PoE допълнителен RJ45 Ethernet конектор
Допълнителният Ethernet порт IOT-GATE-iMX8 PoE е насочен към стандартен RJ45 конектор на левия страничен панел. За допълнителни подробности, моля, вижте раздел 3.11 от този документ.
МЕХАНИЧНИ ЧЕРТЕЖИ
8D моделът IOT-GATE-iMX3 е достъпен за изтегляне от:
https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8-industrial-arm-iot-gateway/#devres
ОПЕРАЦИОННИ ХАРАКТЕРИСТИКИ
7.1 Абсолютни максимални рейтинги
Таблица 20 Абсолютни максимални оценки
| Параметър | Мин | Макс | единица |
| Главно захранване обtage | -0.3 | 40 | V |
7.2 Препоръчителни работни условия
Таблица 21 Препоръчителни работни условия
| Параметър | Мин | Тип. | Макс | единица |
| Главно захранване обtage | 8 | 12 | 36 | V |
7.3 Типична консумация на енергия
Таблица 22 IOT-GATE-iMX8 Типична консумация на енергия
| Случай на употреба | Описание на случая на употреба | Текущ | Мощност |
| Linux неактивен | Linux включен, Ethernet включен, няма активност | 220mA | 2.6W |
| Wi-Fi или Ethernet трансфер на данни | Linux up + активен ethernet или Wi-Fi предаване на данни | 300mA | 3.6W |
| Пренос на данни чрез клетъчен модем | Linux up +активен модем за предаване на данни | 420mA | 5W |
| Тежко смесено натоварване без клетъчна активност | Стрес тест на процесора и паметта + Wi-Fi работи + Bluetooth работи + Ethernet активност + светодиоди |
400mA |
4.8W |
| Голямо смесено натоварване с активен клетъчен модемен трансфер на данни | CPU и памет стрес-тест + активен модем за предаване на данни |
600mA |
7.2W |
Консумацията на енергия е измерена със следната настройка:
- Configuration – IOTG-IMX8-D4-NA32-WB-JS7600G-FARS4-FBCAN-PS-XL
- Стандартен IOT-GATE-IMX8 12VDC PSU
- Софтуерен стек – стоков Debian (Bullseye) за IOT-GATE-iMX8 v3.1.2
Документи / Ресурси
 |
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Индустриален Raspberry Pi IoT Gateway [pdf] Ръководство за потребителя IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway, IOT-GATE-iMX8, Industrial Raspberry Pi IoT Gateway, Raspberry Pi IoT Gateway, Pi IoT Gateway |
