IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway
Käyttöopas
IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway
© 2023 CompuLab
Tämän julkaisun sisältämien tietojen tarkkuustakuuta ei anneta. Lain sallimissa rajoissa CompuLab, sen tytäryhtiöt tai työntekijät eivät ota vastuuta (mukaan lukien vastuu ketään kohtaan laiminlyönnistä) mistään suorista tai välillisistä menetyksistä tai vahingoista, jotka aiheutuvat tämän asiakirjan puutteista tai epätarkkuuksista. CompuLab pidättää oikeuden muuttaa tämän julkaisun tietoja ilman erillistä ilmoitusta. Tässä olevat tuotteiden ja yritysten nimet voivat olla omistajiensa tavaramerkkejä.
CompuLab
17 Ha Yetzira St., Yokneam Illit 2069208, Israel
Puh: +972 (4) 8290100
http://www.compulab.com
Faksi: +972 (4) 8325251
Taulukko 1 Asiakirjan versiotiedot
| Päivämäärä | Kuvaus |
| toukokuu 2020 | · Ensimmäinen julkaisu |
| Kesäkuu 2020 | ·Lisätty P41 pin-out -taulukko kohtaan 5.9 ·Liitännän nastanumerointi lisätty kohdissa 5.4 ja 5.10 |
| Elokuu 2020 | ·Lisätty teollisuuden I/O-lisäosat 3.10 ja 5.10 |
| Syyskuu 2020 | ·Kiinteä LED GPIO -numero kohdassa 5.12 |
| Helmikuu 2021 | ·Poistettu vanha osa |
| lokakuuta 2021 | ·Päivitetty tuetut CAN-tilat osiossa 3.10.2 ·Kiinteä antenniliittimen tyyppi kohdassa 5.12 |
| Maaliskuu 2022 | · Lisätty PoE-lisäosan kuvaus kohdissa 3.11 ja 5.13 |
| tammikuuta 2023 | · Lisätty 4–20 mA:n tulolisäosan kuvaus kohdissa 3.10, 3.10.5 ja 5.10 · Päivitetty vasemman sivupaneelin piirustus kohdassa 5.1.3 · Päivitetty digitaalisen lähdön kytkentäkaavio kohdassa 3.10.4 · Lisätty digitaaliset I/O-käyttöehdot kohtaan 3.10.4 |
| Helmikuu 2023 | · Lisätty tyypillinen virrankulutus kohdassa 7.3 · Korjattu antenniliittimen määritystaulukko kohdassa 5.12 |
JOHDANTO
1.1 Tietoja tästä asiakirjasta
Tämä asiakirja on osa asiakirjoja, jotka sisältävät Compulab IOT-GATE-iMX8:n toimintaan ja ohjelmoimiseen tarvittavia tietoja.
1.2 Aiheeseen liittyvät asiakirjat
Lisätietoja, joita tämä käsikirja ei kata, on taulukossa 2 luetelluissa asiakirjoissa.
Taulukko 2 Aiheeseen liittyvät asiakirjat
| Asiakirja | Sijainti |
| IOT-GATE-iMX8 suunnitteluresurssit | https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8- industrial-arm-iot-gateway/#devres |
YLIVIEW
2.1 Kohokohdat
- NXP i.MX8M Mini CPU, neliytiminen Cortex-A53
- Jopa 4 Gt RAM-muistia ja 128 Gt eMMC
- LTE-modeemi, WiFi ac, Bluetooth 5.1
- 2x Ethernet, 3x USB2, RS485 / RS232, CAN-FD
- Mukautetut I/O-laajennuslevyt
- Tuulettimeton muotoilu alumiinista, kestävä kotelo
- Suunniteltu luotettavuuteen ja 24/7 toimintaan
- Laaja lämpötila-alue -40C - 80C
- 5 vuoden takuu ja 15 vuoden saatavuus
- Laaja tulo voltage alue 8 - 36 V
- Debian Linux ja Yocto Project
2.2 Tekniset tiedot
Taulukko 3 CPU, RAM ja tallennustila
| Ominaisuus | Tekniset tiedot |
| CPU | NXP i.MX8M Mini, neliytiminen ARM Cortex-A53, 1.8 GHz |
| Reaaliaikainen apuprosessori | ARM Cortex-M4 |
| RAM | 1GB – 4GB, LPDDR4 |
| Ensisijainen tallennustila | 4 Gt – 64 Gt eMMC-salama, juotettu sisään |
| Toissijainen tallennustila | 16 Gt – 64 Gt eMMC-flash, valinnainen moduuli |
Taulukko 4 Verkko
| Ominaisuus | Tekniset tiedot |
| LAN | 1x 1000Mbps Ethernet-portti, RJ45-liitin |
| 1x 100Mbps Ethernet-portti, RJ45-liitin | |
| WiFi | 802.11ac WiFi-liitäntä Intel WiFi 6 AX200 -moduuli |
| Bluetooth | Bluetooth 5.1 BLE Intel WiFi 6 AX200 -moduuli |
| Mobiili | 4G/LTE CAT1-matkapuhelinmoduuli, Simcom SIM7600G * mini-PCie-liitännän kautta |
| Sisäänrakennettu mikro-SIM-korttipaikka | |
| GNSS | GPS / GLONASS Toteutettu Simcom SIM7600G -moduulilla |
Taulukko 5 I/O ja järjestelmä
| Ominaisuus | Tekniset tiedot |
| PCI Express | Ensisijainen mini-PCIe-liitäntä, täysikokoinen * Käytetään WiFi/BT-moduulissa, kun “WB” on käytössä |
| Toissijainen mini-PCIe-liitäntä, vain USB, täysikokoinen * Käytetään matkapuhelinmodeemille, kun "JS7600G" on käytettävissä |
|
| USB | 3x USB2.0-porttia, A-tyypin liittimet |
| Sarja | 1x RS485 (half-duplex) / RS232-portti, riviliitin |
| 1x sarjakonsoli UART-USB-sillan kautta, mikro-USB-liitin | |
| I/O-laajennusmoduuli | Jopa 2x CAN-FD / RS485 / RS232, eristetty, riviliitin |
| 4x digitaalituloa + 4x digitaalilähtöä, eristetty, riviliitin | |
| Laajentaminen | Laajennusliitin lisäkorteille 2x SPI, 2x UART, I2C, 12x GPIO |
| Turvallisuus | Suojattu käynnistys, toteutettu i.MX8M Mini HAB -moduulilla |
| RTC | Reaaliaikainen kello toimii sisäisellä nappiparistolla |
Taulukko 6 Sähkö, mekaaninen ja ympäristö
| Supply Voltage | Säätelemätön 8V - 36V |
| Virrankulutus | 2W – 7W riippuen järjestelmän kuormituksesta ja kokoonpanosta |
| Mitat | 112 x 84 x 25 mm |
| Kotelon materiaali | Alumiininen kotelo |
| Jäähdytys | Passiivinen jäähdytys, ilman tuuletinta |
| Paino | 450 grammaa |
| MTTF | > 200,000 tuntia |
| Toimintalämpötila | Kaupallinen: 0° - 60° C Pidennetty: -20° - 60° C Teollisuus: -40° - 80°C |
JÄRJESTELMÄN OSAT
3.1 NXP I.MX8M Mini Soc
NXP i.MX8M Mini -prosessoriperheessä on edistynyt neljän ARM® Cortex®-A53 -ytimen toteutus, joka toimii jopa 1.8 GHz:n taajuudella. Yleiskäyttöinen Cortex®-M4-ydinprosessori mahdollistaa vähän virtaa kuluttavan käsittelyn.
Kuva 1 i.MX8M Mini -lohkokaavio 
3.2 Järjestelmämuisti
3.2.1 DRAM
IOT-GATE-iMX8 on saatavana jopa 4 Gt:n sisäisellä LPDDR4-muistilla.
3.2.2 Ensisijainen tallennustila
IOT-GATE-iMX8 sisältää jopa 64 Gt juotettua sisäistä eMMC-muistia käynnistyslataimen ja käyttöjärjestelmän (ytimen androot) tallentamiseen filejärjestelmä). Jäljellä olevaa EMMC-tilaa voidaan käyttää yleiskäyttöisten (käyttäjätietojen) tallentamiseen.
3.2.3 Toissijainen tallennustila
IOT-GATE-iMX8 sisältää valinnaisen eMMC-moduulin, jonka avulla voidaan laajentaa järjestelmän haihtumatonta muistia lisätietojen tallentamista, ensisijaisen tallennustilan varmuuskopiointia tai toissijaisen käyttöjärjestelmän asentamista varten. eMMC-moduuli on asennettu liitäntään P14.
3.3 WiFi ja Bluetooth
IOT-GATE-iMX8 voidaan valinnaisesti koota Intel WiFi 6 AX200 -moduuliin, joka tarjoaa 2 × 2 WiFi 802.11ax- ja Bluetooth 5.1 -liitännät.
AX200-moduuli on koottu mini-PCIe-liitäntään #1 (P6).
WiFi/Bluetooth-antenniliitännät ovat saatavilla IOT-GATE-iMX8-sivupaneelin RP-SMA-liittimien kautta.
3.4 Matkapuhelin ja GPS
IOT-GATE-iMX8 matkapuhelinliittymä on toteutettu mini-PCIe-modeemimoduulilla ja microSIM-liitännällä.
Asenna IOT-GATE-iMX8 matkapuhelintoimintoa varten asenna aktiivinen SIM-kortti mikro-SIM-liitäntään P12. Matkapuhelinmoduuli tulee asentaa mini-PCIe-liitäntään P8.
Matkapuhelinmodeemimoduuli toteuttaa myös GNNS/GPS:n.
Modeemiantenniliitännät ovat saatavilla IOT-GATE-iMX8-sivupaneelin RP-SMA-liittimien kautta. CompuLab toimittaa IOT-GATE-iMX8:lle seuraavat matkapuhelinmodeemivaihtoehdot:
- 4G/LTE CAT1-moduuli, Simcom SIM7600G (maailmanlaajuiset taajuudet)
Kuva 2 palvelupaikka – matkapuhelinmodeemi 
3.5 Ethernet
IOT-GATE-iMX8 sisältää kaksi Ethernet-porttia:
- ETH1 – ensisijainen 1000 Mbps portti toteutettu i.MX8M Mini MAC:lla ja Atheros AR8033 PHY:llä
- ETH2 – toissijainen 100 Mbps portti toteutettu Microchip LAN9514 -ohjaimella
Ethernet-portit ovat saatavilla kahdessa RJ45-liittimessä P46.
3.6 USB 2.0
IOT-GATE-iMX8:ssa on kolme ulkoista USB2.0-isäntäporttia. Portit on reititetty USB-liittimiin P3, P4 ja J4. Etupaneelin USB-portti (J4) on toteutettu suoraan i.MX8M Mini -natiivi USB-liitännällä. Takapaneelin portit (P3, P4) on toteutettu sisäänrakennetulla USB-keskittimellä.
3.7 RS485 / RS232
IOT-GATE-iMX8 sisältää käyttäjän konfiguroitavan RS485 / RS232-portin, joka on toteutettu NXP i.MX330M Mini UART -porttiin yhdistetyllä SP8-lähetin-vastaanottimella. Porttisignaalit reititetään riviliittimeen P7.
3.8 Serial Debug Console
IOT-GATE-IMX8 sisältää sarjavirheenkorjauskonsolin UART-USB-sillan kautta mikro-USB-liittimen P5 kautta. CP2104 UART-USB-silta on liitetty i.MX8M Mini UART -porttiin. CP2104 USB-signaalit reititetään etupaneelissa olevaan mikro-USB-liittimeen.
3.9 I/O-laajennusliitäntä
IOT-GATE-iMX8-laajennusliitäntä on saatavilla M.2 Key-E -liittimessä P41. Laajennusliittimen avulla voidaan integroida mukautettuja I/O-lisäkortteja IOT-GATE-iMX8:aan. Laajennusliittimessä on joukko sulautettuja liitäntöjä, kuten I2C, SPI, UART ja GPIO. Kaikki liitännät on johdettu suoraan i.MX8M Mini SoC:sta.
3.10 Teollisuuden I/O-lisäosa
IOT-GATE-iMX8 voidaan valinnaisesti koota I/O-laajennusliitäntään asennetulla teollisuus-I/O-lisälevyllä. Teollinen I/O-lisäosa sisältää jopa kolme erillistä I/O-moduulia, jotka mahdollistavat erillisten CAN-, RS485-, RS232-, digitaalisten lähtöjen ja tulojen erilaisten yhdistelmien toteuttamisen. Seuraava taulukko näyttää tuetut I/O-yhdistelmät ja tilauskoodit.
Taulukko 7 Teollisuuden I/O-lisäosa – tuetut yhdistelmät
| Toiminto | Tilauskoodi | |
| I/O-moduuli A | RS232 (rx/tx) | FARS2 |
| RS485 (2-johtiminen) | FARS4 | |
| CAN-FD | FACAN | |
| 4-20mA tulo | FACL42 | |
| I/O-moduuli B | RS232 (rx/tx) | FBRS2 |
| RS485 (2-johtiminen) | FBRS4 | |
| CAN-FD | FBCAN | |
| 4-20mA tulo | FBCL42 | |
| I/O-moduuli C | 4x DI + 4x DO | FCDIO |
Yhdistelmä esimamples:
- 2x RS485:lle tilauskoodi on IOTG-IMX8-…-FARS4-FBRS4-…
- RS485 + CAN + 4xDI+4xDO tilauskoodi on IOTG-IMX8-…-FARS4-FBCAN-FCDIO…
Katso liitintiedot kohdasta 5.10
3.10.1 RS485
RS485-toiminto on toteutettu MAX13488-lähetin-vastaanottimella, joka on liitetty i.MX8M-Mini UART -porttiin. Tärkeimmät ominaisuudet:
- 2-johdin, half-duplex
- Galvaaninen eristys pääyksiköstä ja muista I/O-moduuleista
- Ohjelmoitava tiedonsiirtonopeus jopa 4 Mbps
- Ohjelmistoohjattu 120 ohmin päätevastus
3.10.2 CAN-FD
CAN-toiminto on toteutettu MCP2518FD-ohjaimella, joka on liitetty i.MX8M-Mini SPI -porttiin.
- Tukee CAN 2.0A-, CAN 2.0B- ja CAN FD -tiloja
- Galvaaninen eristys pääyksiköstä ja muista I/O-moduuleista
- Tiedonsiirtonopeus jopa 8 Mbps
3.10.3 RS232
RS232-toiminto on toteutettu MAX3221- (tai yhteensopivalla) lähetin-vastaanottimella, joka on liitetty i.MX8MMini UART-porttiin. Tärkeimmät ominaisuudet:
- Vain RX/TX
- Galvaaninen eristys pääyksiköstä ja muista I/O-moduuleista
- Ohjelmoitava tiedonsiirtonopeus jopa 250 kbps
3.10.4 Digitaaliset tulot ja lähdöt
Neljä digitaalituloa on toteutettu digitaalisella CLT3-4B-päätteellä standardin EN 61131-2 mukaisesti. Neljä digitaalista lähtöä on toteutettu VNI4140K puolijohderelellä standardin EN 61131-2 mukaisesti. Tärkeimmät ominaisuudet:
- Suunniteltu 24V PLC-sovelluksiin
- Galvaaninen eristys pääyksiköstä ja muista I/O-moduuleista
- Digitaalilähtöjen maksimilähtövirta – 0.5A per kanava
Taulukko 8 Digitaalisen I/O:n käyttöolosuhteet
| Parametri | Kuvaus | Min | Typ. | Max | Yksikkö |
| 24 V_IN | Ulkoinen virtalähde voltage | 12 | 24 | 30 | V |
| VIN alhainen | Suurin syöttötilavuustage tunnustettu LOW | 4 | V | ||
| VIN korkea | Minimaalinen syöttötilavuustage tunnustettu KORKEAksi | 6 | V |
Kuva 3 Digitaalinen lähtö – tyypillinen johdotus esimample
Kuva 4 Digitaalitulo – tyypillinen johdotus esimample 
3.10.5 4–20 mA tulo
4–20 mA tulo on toteutettu Maxim MAX11108 12-bittisellä ADC:llä.
ADC on eristetty IOT-GATE-IMX8-pääyksiköstä. ADC-tulopiiri on esitetty alla olevassa kuvassa.
Kuva 5 4–20 mA tulo – ADC-tulopiiri 
3.11 PoE-lisäosa
IOT-GATE-iMX8 voidaan valinnaisesti koota I/O-laajennusliitäntään asennetulla PoE-lisälevyllä. PoE-lisäosa toteuttaa ylimääräisen 100 Mbit Ethernet-portin, jossa on PoE-laiteominaisuus. Kun IOT-GATE-iMX8 on koottu PoE-lisäosalla (konfigurointivaihtoehto “FPOE”), se saa virtansa POE PSE -yhteensopivasta verkkokaapelista.
PoE add-on Ethernet-portti on toteutettu Microchip LAN9500A -ohjaimella. PoE-lisäosalla varustettu IOT-GATE-iMX8 on IEEE 802.3af -luokan laite, joka voi vastaanottaa jopa 13.5 W verkkokaapelista. POE PD on toteutettu ON-puolijohteilla NCP1090.
HUOMAA: PoE-lisäosa käyttää I/O-laajennusliitäntää. PoE-lisäosaa ei voi yhdistää teollisuus-I/O-lisäosaan tai muihin lisäkortteihin.
HUOMAA: PoE-lisäosa Ethernet-ohjain käyttää yhtä järjestelmän USB-porteista. Kun PoE-lisäosa on olemassa, takapaneelin USB-liitin P4 on poissa käytöstä.
JÄRJESTELMÄLOGIIKKA
4.1 Sähkön osajärjestelmä
4.1.1 Tehokiskot
IOT-GATE-iMX8 saa virtansa yhdestä virtakiskosta, jossa on tulotilavuustage alue 8V - 36V.
4.1.2 Tehotilat
IOT-GATE-iMX8 tukee kahta laitteiston virtatilaa.
Taulukko 9 Virtatilat
| Virtatila | Kuvaus |
| ON | Kaikki sisäiset virtakiskot ovat käytössä. Tila siirtyy automaattisesti, kun päävirtalähde on kytketty. |
| POIS | i.MX8M Mini -ydinvoimakiskot ovat pois päältä, useimmat oheislaitteiden virtakiskot ovat pois päältä. |
4.1.3 RTC-varaakku
IOT-GATE-iMX8:ssa on 120 mAh:n nappiparisto, joka ylläpitää RTC:tä aina, kun päävirtalähdettä ei ole saatavilla.
4.2 Reaaliaikainen kello
IOT-GATE-iMX8 RTC on toteutettu AM1805 reaaliaikakellolla (RTC). RTC on kytketty i.MX8M SoC:hen käyttämällä I2C2-liitäntää osoitteessa 0xD2/D3. Vara-akku IOT-GATE-iMX8 pitää RTC:n käynnissä ylläpitääkseen kello- ja aikatietoja aina, kun päävirtalähdettä ei ole saatavilla.
LIITTYMÄT JA LIITTIMET
5.1 Liittimien sijainnit
5.1.1 Etupaneeli 
5.1.2 Takapaneeli
5.1.3 Vasen sivupaneeli 
5.1.4 Oikea sivupaneeli
5.1.5 Huoltopaikka 
5.2 DC-virtaliitin (J1)
DC-virran tuloliitin.
Taulukko 10 J1-liittimen pin-out
| Pin | Signaalin nimi |  |
| 1 | DC IN | |
| 2 | GND | |
Taulukko 11 J1-liittimen tiedot
| Valmistaja | Tuotenumero |
| Yhteydenottotekniikka | DC-081HS(-2.5) |
Liitin on yhteensopiva CompuLabilta saatavan IOT-GATE-iMX8-virtalähteen kanssa.
5.3 USB-isäntäliittimet (J4, P3, P4)
Ulkoiset IOT-GATE-iMX8 USB2.0 -isäntäportit ovat saatavilla kolmen standardin A-tyypin USB-liittimen kautta (J4, P3, P4). Katso lisätietoja tämän asiakirjan kohdasta 3.6.
5.4 RS485 / RS232-liitin (P7)
IOT-GATE-iMX8 sisältää konfiguroitavan RS485 / RS232-liitännän, joka on reititetty riviliittimeen P7. RS485 / RS232 toimintatilaa ohjataan ohjelmistolla. Lisätietoja on IOT-GATEiMX8 Linux -dokumentaatiossa.
Taulukko 12 P7-liittimen pin-out
| Pin | RS485-tila | RS232-tila | Pin-numerointi |
| 1 | RS485_NEG | RS232_TXD |
|
| 2 | RS485_POS | RS232_RTS | |
| 3 | GND | GND | |
| 4 | NC | RS232_CTS | |
| 5 | NC | RS232_RXD | |
| 6 | GND | GND |
5.5 Serial Debug Console (P5)
IOT-GATE-iMX8-sarjan virheenkorjauskonsolin käyttöliittymä reititetään mikro-USB-liittimeen P5. Katso lisätietoja näiden asiakirjojen kohdasta 3.8.
5.6 RJ45 Dual Ethernet -liitin (P46)
IOT-GATE-iMX8:n kaksi Ethernet-porttia on reititetty kaksois-RJ45-liittimeen P46. Katso lisätietoja tämän asiakirjan kohdasta 3.5.
5.7 USIM-liitäntä (P12)
uSIM-liitäntä (P12) on kytketty mini-PCIe-liitäntään P8.
5.8 Mini-PCIe -liitännät (P6, P8)
IOT-GATE-iMX8 sisältää kaksi mini-PCIe-liitäntää (P6, P8), jotka toteuttavat erilaisia rajapintoja ja on tarkoitettu eri toimintoihin.
- Mini-PCie socket #1 on tarkoitettu pääasiassa WiFi-moduuleille, jotka vaativat PCIe-liitännän
- Mini-PCIe-liitäntä #2 on tarkoitettu pääasiassa matkapuhelinmodeemeille ja LORA-moduuleille
Taulukko 13 mini-PCIe-liitännät
| Käyttöliittymä | mini-PCIe-liitäntä #1 (P6) | mini-PCIe-liitäntä #2 (P8) |
| PCIe | Kyllä | Ei |
| USB | Kyllä | Kyllä |
| SIM | Ei | Kyllä |
HUOMAA: Mini-PCIe socket #2 (P8) ei sisällä PCIe-liitäntää.
5.9 I/O-laajennusliitin (P41)
IOT-GATE-iMX8 I/O-laajennusliitin P41 mahdollistaa lisäkorttien liittämisen IOT-GATE-iMX8:aan.
Osa P41-signaalista on peräisin i.MX8M Mini -monitoiminastoista. Seuraavassa taulukossa esitetään liittimen pin-out ja käytettävissä olevat nastatoiminnot.
HUOMAA: Monitoimisen nastatoiminnon valintaa ohjataan ohjelmistolla.
HUOMAA: Jokaista monitoiminastaa voidaan käyttää yhteen toimintoon kerrallaan.
HUOMAA: Kutakin toimintoa varten voidaan käyttää vain yhtä nastaa (jos toiminto on käytettävissä useammassa kuin yhdessä kantolevyn liitäntänastassa).
Taulukko 14 P41-liittimen pin-out
| Pin | Singal nimi | Kuvaus |
| 1 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 2 | VCC_3V3 | IOT-GATE-iMX8 3.3V virtakisko |
| 3 | EXT_HUSB_DP3 | Valinnainen USB-portin positiivinen datasignaali. Multipleksoitu takapaneelin liittimellä P4 |
| 4 | VCC_3V3 | IOT-GATE-iMX8 3.3V virtakisko |
| 5 | EXT_HUSB_DN3 | Valinnainen USB-portin negatiivinen datasignaali. Multipleksoitu takapaneelin liittimellä P4. |
| 6 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä |
| 7 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 8 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä |
| 9 | JTAG_NTRST | Prosessori JTAG käyttöliittymä. Testaa nollaussignaali. |
| 10 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 11 | JTAG_TMS | Prosessori JTAG käyttöliittymä. Testitilan valintasignaali. |
| 12 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V virtakisko |
| 13 | JTAG_TDO | Prosessori JTAG käyttöliittymä. Testaa datan ulostulosignaali. |
| 14 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V virtakisko |
| 15 | JTAG_TDI | Prosessori JTAG käyttöliittymä. Testitiedot signaalissa. |
| 16 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 17 | JTAG_TCK | Prosessori JTAG käyttöliittymä. Testaa kellosignaalia. |
| 18 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 19 | JTAG_MOD | Prosessori JTAG käyttöliittymä. JTAG tilasignaali. |
| 20 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 21 | VCC_5V | IOT-GATE-iMX8 5V virtakisko |
| 22 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 23 | VCC_5V | IOT-GATE-iMX8 5V virtakisko |
| 32 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 33 | QSPIA_DATA3 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPIA_DATA3, GPIO3_IO[9] |
| 34 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 35 | QSPIA_DATA2 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPI_A_DATA2, GPIO3_IO[8] |
| 36 | ECSPI2_MISO/UART4_CTS | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI2_MISO, UART4_CTS, GPIO5_IO[12] |
| 37 | QSPIA_DATA1 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPI_A_DATA1, GPIO3_IO[7] |
| 38 | ECSPI2_SS0/UART4_RTS | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI2_SS0, UART4_RTS, GPIO5_IO[13] |
| 39 | QSPIA_DATA0 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPI_A_DATA0, GPIO3_IO[6] |
| 40 | ECSPI2_SCLK/UART4_RX | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI2_SCLK, UART4_RXD, GPIO5_IO[10] |
| 41 | QSPIA_NSS0 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPI_A_SS0_B, GPIO3_IO[1] |
| 42 | ECSPI2_MOSI/UART4_TX | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI2_MOSI, UART4_TXD, GPIO5_IO[11] |
| 43 | QSPIA_SCLK | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: QSPI_A_SCLK, GPIO3_IO[0] |
| 44 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V virtakisko |
| 45 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 46 | VCC_SOM | IOT-GATE-iMX8 3.7V virtakisko |
| 47 | DSI_DN3 | MIPI-DSI, datadiff-pari #3 negatiivinen |
| 48 | I2C4_SCL_CM | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: I2C4_SCL, PWM2_OUT, GPIO5_IO[20] |
| 49 | DSI_DP3 | MIPI-DSI, datadiff-pari #3 positiivinen |
| 50 | I2C4_SDA_CM | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: I2C4_SDA, PWM1_OUT, GPIO5_IO[21] |
| 51 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 52 | SAI3_TXC | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: GPT1_COMPARE2, UART2_TXD, GPIO5_IO[0] |
| 53 | DSI_DN2 | MIPI-DSI, datadiff-pari #2 negatiivinen |
| 54 | SAI3_TXFS | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: GPT1_CAPTURE2, UART2_RXD, GPIO4_IO[31] |
| 55 | DSI_DP2 | MIPI-DSI, datadiff-pari #2 positiivinen |
| 56 | UART4_TXD | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: UART4_TXD, UART2_RTS, GPIO5_IO[29] |
| 57 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 58 | UART2_RXD/ECSPI3_MISO | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: UART2_RXD, ECSPI3_MISO, GPIO5_IO[24] |
| 59 | DSI_DN1 | MIPI-DSI, datadiff-pari #1 negatiivinen |
| 60 | UART2_TXD/ECSPI3_SS0 | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: UART2_TXD, ECSPI3_SS0, GPIO5_IO[25] |
| 61 | DSI_DP1 | MIPI-DSI, datadiff-pari #1 positiivinen |
| 62 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 63 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 64 | VARATTU | Varattu tulevaa käyttöä varten. On jätettävä yhdistämättä. |
| 65 | DSI_DN0 | MIPI-DSI, datadiff-pari #0 negatiivinen |
| 66 | UART4_RXD | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: UART4_RXD, UART2_CTS, GPIO5_IO[28] |
| 67 | DSI_DP0 | MIPI-DSI, datadiff-pari #0 positiivinen |
| 68 | ECSPI3_SCLK | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI3_SCLK, GPIO5_IO[22] |
| 69 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
| 70 | ECSPI3_MOSI | Monitoiminen signaali. Käytettävissä olevat toiminnot: ECSPI3_MOSI, GPIO5_IO[23] |
| 71 | DSI_CKN | MIPI-DSI, kelloero-pari negatiivinen |
| 72 | EXT_PWRBBTNn | IOT-GATE-iMX8 ON/OFF signaali |
| 73 | DSI_CKP | MIPI-DSI, kelloero-pari positiivinen |
| 74 | EXT_RESETn | IOT-GATE-iMX8 kylmän palautussignaali |
| 75 | GND | IOT-GATE-iMX8 yhteinen maa |
5.10
Teollinen I/O-lisäkortti
Taulukko 15 Teollisuuden I/O-lisäliittimen pin-out
| I / O-moduuli | Pin | Singal |
| 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 | 24 V_IN | |
| 20 | ISO_GND_C |
Taulukko 16 Teollisuuden I/O-lisäliittimen tiedot
| Liittimen tyyppi | Pin-numerointi |
| Osanumero: Kunacon PDFD25420500K 20-napainen dual-raw-pistoke työntöjousiliitännöillä Lukitus: ruuvilaippa Jako: 2.54 mm Johdon poikkileikkaus: AWG 20 – AWG 30 |
 |
5.11 Merkkivalot
Alla olevissa taulukoissa kuvataan IOT-GATE-iMX8-merkkivalot.
Taulukko 17 Virran merkkivalo (DS1)
| Päävirta kytketty | LED-tila |
| Kyllä | On |
| Ei | Pois |
Taulukko 18 Käyttäjän merkkivalo (DS4)
Yleiskäyttöinen LED (DS4) on ohjattu SoC GPIO:illa GP3_IO19 ja GP3_IO25.
| GP3_IO19 tila | GP3_IO25 tila | LED-tila |
| Matala | Matala | Pois |
| Matala | Korkea | Vihreä |
| Korkea | Matala | Keltainen |
| Korkea | Korkea | Oranssi |
5.12 Antenniliittimet
IOT-GATE-iMX8 sisältää jopa neljä RP-SMA-liitintä ulkoisille antenneille.
Taulukko 19 Oletusantenniliittimen määritys
| Liitin | Toiminto |
| ANT1 | WiFi-A / BT antenni |
| ANT2 | WiFi-B antenni |
| ANT3 | Modeemi GNSS antenni |
| ANT4 | Modeemin PÄÄantenni |
5.13 PoE-lisäosa RJ45 Ethernet-liitin
IOT-GATE-iMX8 PoE -lisäosan Ethernet-portti on reititetty tavalliseen RJ45-liittimeen vasemmassa sivupaneelissa. Katso lisätietoja tämän asiakirjan kohdasta 3.11.
MEKAANISET PIIRUSTUKSET
IOT-GATE-iMX8 3D-malli on ladattavissa osoitteesta:
https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8-industrial-arm-iot-gateway/#devres
TOIMINNALLISET OMINAISUUDET
7.1 Absoluuttiset enimmäisarvot
Taulukko 20 Absoluuttiset enimmäisarvot
| Parametri | Min | Max | Yksikkö |
| Päävirtalähde voltage | -0.3 | 40 | V |
7.2 Suositellut käyttöolosuhteet
Taulukko 21 Suositellut käyttöolosuhteet
| Parametri | Min | Typ. | Max | Yksikkö |
| Päävirtalähde voltage | 8 | 12 | 36 | V |
7.3 Tyypillinen virrankulutus
Taulukko 22 IOT-GATE-iMX8 Tyypillinen virrankulutus
| Käyttötapaus | Käytä tapauksen kuvausta | Nykyinen | Tehoa |
| Linux tyhjäkäynnillä | Linux ylös, Ethernet ylös, ei toimintaa | 220mA | 2.6W |
| Wi-Fi- tai Ethernet-tiedonsiirto | Linux up + aktiivinen Ethernet- tai Wi-Fi-tiedonsiirto | 300mA | 3.6W |
| Matkapuhelinmodeemin tiedonsiirto | Linux ylös +aktiivinen modeemin tiedonsiirto | 420mA | 5W |
| Raskas sekakuormitus ilman solutoimintaa | Suorittimen ja muistin stressitesti + Wi-Fi käynnissä + Bluetooth käynnissä + Ethernet-toiminta + LEDit |
400mA |
4.8W |
| Raskas sekakuormitus aktiivisella matkapuhelinmodeemin tiedonsiirrolla | Suorittimen ja muistin rasitustesti + aktiivinen modeemin tiedonsiirto |
600mA |
7.2W |
Virrankulutus on mitattu seuraavalla asetuksella:
- Configuration – IOTG-IMX8-D4-NA32-WB-JS7600G-FARS4-FBCAN-PS-XL
- Vakiovirtalähde IOT-GATE-IMX8 12VDC
- Ohjelmistopino – varastossa Debian (Bullseye) for IOT-GATE-iMX8 v3.1.2
Asiakirjat / Resurssit
 |
CompuLab IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway [pdfKäyttöopas IOT-GATE-iMX8 Industrial Raspberry Pi IoT Gateway, IOT-GATE-iMX8, Industrial Raspberry Pi IoT Gateway, Raspberry Pi IoT Gateway, Pi IoT Gateway |
