IOT-GATE-iMX8 Gateway industriale Raspberry Pi IoT
Guida per l'utente

IOT-GATE-iMX8 Gateway industriale Raspberry Pi IoT

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Tabella 1 Note sulla revisione del documento 

Data	Descrizione
Maggio 2020	·Prima uscita
Giugno 2020	·Aggiunta tabella pin-out P41 nella sezione 5.9 · Aggiunta la numerazione dei pin del connettore nelle sezioni 5.4 e 5.10
Agosto 2020	·Aggiunte sezioni aggiuntive I/O industriali 3.10 e 5.10
Settembre 2020	· Numero LED GPIO fisso nella sezione 5.12
Febbraio 2021	· Sezione legacy rimossa
Ottobre 2021	· Aggiornate le modalità CAN supportate nella sezione 3.10.2 ·Tipo di connettore antenna fisso nella sezione 5.12
Marzo 2022	· Aggiunta la descrizione del componente aggiuntivo PoE nelle sezioni 3.11 e 5.13
Gennaio 2023	· Aggiunta descrizione add-on ingresso 4–20mA nelle sezioni 3.10, 3.10.5 e 5.10 · Aggiornato il disegno del pannello laterale sinistro nella sezione 5.1.3 · Aggiornato lo schema di cablaggio dell'uscita digitale nella sezione 3.10.4 · Aggiunte condizioni operative I/O digitali nella sezione 3.10.4
Febbraio 2023	· Aggiunto consumo energetico tipico nella sezione 7.3 · Corretta la tabella di assegnazione dei connettori dell'antenna nella sezione 5.12

INTRODUZIONE

1.1 Informazioni sul presente documento
Questo documento fa parte di una serie di documenti che forniscono le informazioni necessarie per operare e programmare Compulab IOT-GATE-iMX8.
1.2 documenti correlati
Per ulteriori informazioni non trattate in questo manuale, fare riferimento ai documenti elencati nella Tabella 2.
Tabella 2 Documenti correlati

Documento	Posizione
Risorse di progettazione IOT-GATE-iMX8	https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8- industrial-arm-iot-gateway/#devres

SOPRAVIEW

2.1 Punti salienti

• Mini CPU NXP i.MX8M, Cortex-A53 quad-core
• Fino a 4 GB di RAM e 128 GB di eMMC
• Modem LTE, Wi-Fi ac, Bluetooth 5.1
• 2x Ethernet, 3x USB2, RS485 / RS232, CAN-FD
• Schede di espansione I/O personalizzate
• Design senza ventole in alluminio, alloggiamento robusto
• Progettato per l'affidabilità e il funzionamento 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX
• Ampio intervallo di temperatura da -40°C a 80°C
• 5 anni di garanzia e 15 anni di disponibilità
• Ingresso ampio volumetage range da 8V a 36V
• Debian Linux e progetto Yocto

2.2 Specifiche
Tabella 3 CPU, RAM e memoria 

Caratteristica	Specifiche
processore	NXP i.MX8M Mini, ARM Cortex-A53 quad-core, 1.8 GHz
Coprocessore in tempo reale	ARM Cortex-M4
Memoria RAM	1 GB – 4 GB, LPDDR4
Archiviazione primaria	Flash eMMC da 4 GB a 64 GB, saldato a bordo
Archiviazione secondaria	Flash eMMC da 16 GB a 64 GB, modulo opzionale

Tabella 4 Rete

Caratteristica	Specifiche
Rete locale	1x porta Ethernet 1000Mbps, connettore RJ45
	1x porta Ethernet 100Mbps, connettore RJ45
Wifi	Interfaccia WiFi 802.11ac Modulo Intel WiFi 6 AX200
Bluetooth	Modulo Bluetooth 5.1 BLE Intel WiFi 6 AX200
Cellulare	Modulo cellulare 4G/LTE CAT1, Simcom SIM7600G * tramite presa mini-PCie
	Presa per scheda micro-SIM integrata
GNSS	GPS / GLONASS Implementato con il modulo Simcom SIM7600G

Tabella 5 I/O e sistema 

Caratteristica	Specifiche
PCI-Espresso	Presa mini-PCIe primaria, full-size * utilizzato per modulo WiFi/BT quando è presente l'opzione “WB”.
	Presa mini-PCIe secondaria, solo USB, full-size * utilizzato per modem cellulare quando è presente l'opzione “JS7600G”.
USB	3 porte USB 2.0, connettori di tipo A
Seriale	1x porta RS485 (half-duplex) / RS232, morsettiera
	1x console seriale tramite bridge da UART a USB, connettore micro-USB
Modulo di espansione I / O	Fino a 2x CAN-FD / RS485 / RS232, isolato, connettore a morsettiera
	4x ingressi digitali + 4x uscite digitali, isolati, connettore a morsettiera
Espansione	Connettore di espansione per schede aggiuntive 2x SPI, 2x UART, I2C, 12x GPIO
Sicurezza	Avvio sicuro, implementato con il modulo i.MX8M Mini HAB
RTC	Orologio in tempo reale gestito dalla batteria a bottone integrata

Tabella 6 Elettrico, Meccanico e Ambientale 

Volume di fornituratage	Non regolato da 8V a 36V
Consumo energetico	2W – 7W, a seconda del carico e della configurazione del sistema
Dimensioni	Dimensioni: 112 x 84 x 25 mm
Materiale di recinzione	Alloggiamento in alluminio
Raffreddamento	Raffreddamento passivo, design senza ventola
Peso	450 grammi
Tempo medio di vita	> 200,000 ore
Temperatura di funzionamento	Commerciale: da 0° a 60° C Esteso: da -20° a 60° C Industriale: da -40° a 80° C

COMPONENTI CORE DEL SISTEMA

3.1 NXP I.MX8M MiniSoc
La famiglia di processori NXP i.MX8M Mini presenta un'implementazione avanzata di un core quad ARM® Cortex®-A53, che opera a velocità fino a 1.8 GHz. Un core processor Cortex®-M4 per uso generico consente l'elaborazione a basso consumo.
Figura 1 Mini diagramma a blocchi i.MX8M

3.2 Memoria di sistema
3.2.1 RAM
IOT-GATE-iMX8 è disponibile con fino a 4 GB di memoria LPDDR4 integrata.
3.2.2 Stoccaggio primario
IOT-GATE-iMX8 offre fino a 64 GB di memoria eMMC integrata saldata per l'archiviazione del bootloader e del sistema operativo (kernel e root filesistema). Lo spazio rimanente dell'EMMC può essere utilizzato per archiviare dati generici (utente).
3.2.3 Stoccaggio secondario
IOT-GATE-iMX8 dispone di un modulo eMMC opzionale che consente di espandere la memoria non volatile del sistema per la memorizzazione di dati aggiuntivi, il backup della memoria primaria o l'installazione di un sistema operativo secondario. Il modulo eMMC è installato nella presa P14.
3.3 Wi-Fi e Bluetooth
IOT-GATE-iMX8 può essere opzionalmente assemblato con il modulo Intel WiFi 6 AX200 che fornisce interfacce 2×2 WiFi 802.11ax e Bluetooth 5.1.
Il modulo AX200 è assemblato nel socket mini-PCIe n. 1 (P6).
Le connessioni dell'antenna WiFi/Bluetooth sono disponibili tramite i connettori RP-SMA sul pannello laterale IOT-GATE-iMX8.
3.4 Cellulare e GPS
L'interfaccia cellulare IOT-GATE-iMX8 è implementata con un modulo modem mini-PCIe e un socket microSIM.
Per configurare IOT-GATE-iMX8 per la funzionalità cellulare, installare una scheda SIM attiva nel socket micro-SIM P12. Il modulo cellulare deve essere installato nel socket mini-PCIe P8.
Il modulo modem cellulare implementa anche GNNS/GPS.
Le connessioni dell'antenna modem sono disponibili tramite i connettori RP-SMA sul pannello laterale IOT-GATE-iMX8. CompuLab fornisce IOT-GATE-iMX8 con le seguenti opzioni di modem cellulare:

• Modulo 4G/LTE CAT1, Simcom SIM7600G (bande globali)

Figura 2 vano di servizio – modem cellulare 3.5 Ethernet
IOT-GATE-iMX8 incorpora due porte Ethernet:

• ETH1 – porta primaria da 1000Mbps implementata con i.MX8M Mini MAC e Atheros AR8033 PHY
• ETH2 – porta secondaria da 100Mbps implementata con controller Microchip LAN9514
  Le porte Ethernet sono disponibili su doppio connettore RJ45 P46.

3.6 USB 2.0
IOT-GATE-iMX8 dispone di tre porte host USB 2.0 esterne. Le porte sono indirizzate ai connettori USB P3, P4 e J4. La porta USB del pannello frontale (J4) è implementata direttamente con l'interfaccia USB nativa i.MX8M Mini. Le porte del pannello posteriore (P3, P4) sono implementate con l'hub USB integrato.
3.7RS485/RS232
IOT-GATE-iMX8 dispone di una porta RS485/RS232 configurabile dall'utente implementata con il ricetrasmettitore SP330 collegato alla porta Mini UART i.MX8M di NXP. I segnali delle porte vengono instradati al connettore della morsettiera P7.
3.8 Console di debug seriale
IOT-GATE-IMX8 è dotato di una console di debug seriale tramite bridge da UART a USB su connettore micro USB P5. Il bridge UART-USB CP2104 è interfacciato con la porta Mini UART i.MX8M. I segnali USB del CP2104 vengono instradati al connettore micro USB situato sul pannello frontale.
3.9 Presa di espansione I/O
L'interfaccia di espansione IOT-GATE-iMX8 è disponibile sul socket M.2 Key-E P41. Il connettore di espansione consente di integrare schede aggiuntive I/O personalizzate in IOT-GATE-iMX8. Il connettore di espansione presenta una serie di interfacce integrate come I2C, SPI, UART e GPIO. Tutte le interfacce derivano direttamente dal Mini SoC i.MX8M.
3.10 Modulo I/O industriale
IOT-GATE-iMX8 può essere opzionalmente assemblato con la scheda aggiuntiva I/O industriale installata nello zoccolo di espansione I/O. L'add-on I/O industriale presenta fino a tre moduli I/O separati che consentono di implementare diverse combinazioni di CAN isolato, RS485, RS232, uscite e ingressi digitali. La seguente tabella mostra le combinazioni I/O supportate ei codici di ordinazione.
Tabella 7 Add-on di I/O industriali – combinazioni supportate

	Funzione	Codice di ordinazione
Modulo I/O A	RS232 (rx/tx)	FARS2
	RS485 (2 fili)	FARS4
	CAN-FD	FACAN
	Ingresso 4–20 mA	FACL42
Modulo I/O B	RS232 (rx/tx)	FBRS2
	RS485 (2 fili)	FBRS4
	CAN-FD	FBCAN
	Ingresso 4–20 mA	FBCL42
Modulo I/O C	4x DI + 4x DO	FCDIO

Combinazione esamples:

• Per 2x RS485 il codice di ordinazione sarà IOTG-IMX8-…-FARS4-FBRS4-…
• Per RS485 + CAN + 4xDI+4xDO il codice di ordinazione sarà IOTG-IMX8-…-FARS4-FBCAN-FCDIO…

Per i dettagli sui connettori fare riferimento alla sezione 5.10
3.10.1 RS485
La funzione RS485 è implementata con il ricetrasmettitore MAX13488 interfacciato con la porta UART i.MX8M-Mini. Caratteristiche principali:

• 2 fili, half duplex
• Isolamento galvanico dall'unità principale e da altri moduli I/O
• Velocità di trasmissione programmabile fino a 4 Mbps
• Resistore di terminazione da 120 ohm controllato da software

3.10.2 CAN-FD
La funzione CAN è implementata con il controller MCP2518FD interfacciato con la porta i.MX8M-Mini SPI.

• Supporta le modalità CAN 2.0A, CAN 2.0B e CAN FD
• Isolamento galvanico dall'unità principale e da altri moduli I/O
• Velocità dati fino a 8 Mbps

3.10.3 RS232
La funzione RS232 è implementata con il transceiver MAX3221 (o compatibile) interfacciato con la porta UART i.MX8MMini. Caratteristiche principali:

• Solo RX/TX
• Isolamento galvanico dall'unità principale e da altri moduli I/O
• Velocità di trasmissione programmabile fino a 250 kbps

3.10.4 Ingressi e uscite digitali
Quattro ingressi digitali sono realizzati con la terminazione digitale CLT3-4B secondo EN 61131-2. Quattro uscite digitali sono implementate con il relè a stato solido VNI4140K secondo EN 61131-2. Caratteristiche principali:

• Progettato per applicazioni PLC a 24V
• Isolamento galvanico dall'unità principale e da altri moduli I/O
• Uscite digitali massima corrente di uscita - 0.5 A per canale

Tabella 8 Condizioni operative I/O digitali

Parametro	Descrizione	Minimo	Tipico.	Massimo	Unità
24V_IN	Alimentazione esterna voltage	12	24	30	V
VIN Basso	Ingresso massimo voltage riconosciuto come BASSO			4	V
VIN Alto	Ingresso minimo voltage riconosciuto come ALTO	6			V

Figura 3 Uscita digitale – cablaggio tipico esample
Figura 4 Ingresso digitale – cablaggio tipico esample 3.10.5 Ingresso 4–20 mA
L'ingresso 4–20 mA è implementato con l'ADC Maxim MAX11108 a 12 bit.
L'ADC è isolato dall'unità principale IOT-GATE-IMX8. Il circuito di ingresso dell'ADC è mostrato nella figura seguente.
Figura 5 Ingresso 4–20 mA – Circuito di ingresso ADC 3.11 Componente aggiuntivo PoE
IOT-GATE-iMX8 può essere opzionalmente assemblato con una scheda aggiuntiva PoE installata nel socket di espansione I/O. L'add-on PoE implementa una porta Ethernet aggiuntiva da 100 Mbit con funzionalità per dispositivi PoE. Se assemblato con PoE add-on (opzione di configurazione "FPOE"), IOT-GATE-iMX8 può essere alimentato da un cavo di rete abilitato POE PSE.
La porta Ethernet aggiuntiva PoE è implementata utilizzando il controller Microchip LAN9500A. Dotato dell'add-on PoE, IOT-GATE-iMX8 è un dispositivo di classe IEEE 802.3af che può accettare fino a 13.5 W dal cavo di rete. POE PD è implementato con i semiconduttori ON NCP1090.
NOTA: Il componente aggiuntivo PoE utilizza il socket di espansione I/O. L'add-on PoE non può essere combinato con l'add-on I/O industriale o qualsiasi altra scheda add-on.
NOTA: Il controller Ethernet aggiuntivo PoE utilizza una delle porte USB del sistema. Quando è presente l'add-on PoE, il connettore USB P4 del pannello posteriore è disabilitato.

LOGICA DI SISTEMA

4.1 Sottosistema di alimentazione
4.1.1 Binari elettrici
IOT-GATE-iMX8 è alimentato con un singolo power rail con ingresso voltage range da 8V a 36V.
4.1.2 modalità di alimentazione
IOT-GATE-iMX8 supporta due modalità di alimentazione hardware.
Tabella 9 Modalità di alimentazione 

Modalità di alimentazione	Descrizione
ON	Tutti i binari di alimentazione interni sono abilitati. Modalità inserita automaticamente quando l'alimentazione principale è collegata.
SPENTO	I binari di alimentazione del mini core i.MX8M sono spenti, la maggior parte dei binari di alimentazione delle periferiche sono spenti.

4.1.3 Batteria di backup dell'RTC
IOT-GATE-iMX8 è dotato di una batteria al litio a bottone da 120 mAh, che mantiene l'RTC di bordo ogni volta che l'alimentazione principale non è presente.
4.2 Orologio in tempo reale 
L'RTC IOT-GATE-iMX8 è implementato con l'orologio in tempo reale (RTC) AM1805. L'RTC è connesso al SoC i.MX8M utilizzando l'interfaccia I2C2 all'indirizzo 0xD2/D3. La batteria di backup IOT-GATE-iMX8 mantiene l'RTC in funzione per mantenere l'orologio e le informazioni sull'ora ogni volta che l'alimentazione principale non è presente.

INTERFACCE E CONNETTORI

5.1 Posizioni dei connettori
5.1.1 Pannello frontale 5.1.2 Pannello posteriore
5.1.3 Pannello laterale sinistro 5.1.4 Pannello laterale destro
5.1.5 Area di servizio 5.2 Jack di alimentazione CC (J1)
Connettore di ingresso alimentazione CC.
Tabella 10 Pin-out connettore J1 

Spillo	Nome del segnale
1	Ingresso CC
2	Terra

Tabella 11 Dati connettore J1 

Produttore	P/N produttore
Tecnologia di contatto	DC-081HS(-2.5)

Il connettore è compatibile con l'unità di alimentazione IOT-GATE-iMX8 disponibile presso CompuLab.
5.3 Connettori host USB (J4, P3, P4)
Le porte host USB 8 esterne IOT-GATE-iMX2.0 sono disponibili tramite tre connettori USB di tipo A standard (J4, P3, P4). Per ulteriori dettagli si rimanda alla sezione 3.6 del presente documento.
5.4 Connettore RS485 / RS232 (P7)
IOT-GATE-iMX8 presenta un'interfaccia configurabile RS485 / RS232 indirizzata alla morsettiera P7. La modalità operativa RS485 / RS232 è controllata dal software. Per ulteriori dettagli, fare riferimento alla documentazione IOT-GATEiMX8 Linux.
Tabella 12 Pin-out connettore P7

Spillo	Modalità RS485	Modalità RS232	Numerazione pin
1	RS485_NEG	RS232_TXD
2	RS485_POS	RS232_RTS
3	Terra	Terra
4	NC	RS232_CTS
5	NC	RS232_RXD
6	Terra	Terra

5.5 Console di debug seriale (P5)
L'interfaccia della console di debug seriale IOT-GATE-iMX8 è indirizzata al connettore micro USB P5. Per ulteriori informazioni, fare riferimento alla sezione 3.8 di questo documento.
5.6 Connettore doppio Ethernet RJ45 (P46)
Le due porte Ethernet IOT-GATE-iMX8 sono indirizzate al doppio connettore RJ45 P46. Per ulteriori dettagli si rimanda alla sezione 3.5 del presente documento.
5.7 Presa USIM (P12)
La presa USIM (P12) è collegata alla presa mini-PCIe P8.
5.8 Prese Mini-PCIe (P6, P8)
IOT-GATE-iMX8 presenta due prese mini-PCIe (P6, P8) che implementano interfacce diverse e sono destinate a funzioni diverse.

• Il socket Mini-PCie n. 1 è destinato principalmente ai moduli WiFi che richiedono l'interfaccia PCIe
• Il socket Mini-PCIe n. 2 è destinato principalmente ai modem cellulari e ai moduli LORA

Tabella 13 interfacce socket mini-PCIe

Interfaccia	presa mini-PCIe n. 1 (P6)	presa mini-PCIe n. 2 (P8)
PCIe	SÌ	NO
USB	SÌ	SÌ
Scheda SIM	NO	SÌ

NOTA: Il socket Mini-PCIe n. 2 (P8) non dispone dell'interfaccia PCIe.
5.9 Connettore espansione I/O (P41)
IOT-GATE-iMX8 Il connettore di espansione I/O P41 consente di collegare schede aggiuntive a IOT-GATE-iMX8.
Parte del segnale P41 deriva dai pin multifunzionali i.MX8M Mini. La tabella seguente delinea la piedinatura del connettore e le funzioni dei piedini disponibili.
NOTA: La selezione della funzione del pin multifunzionale è controllata dal software.
NOTA: Ogni pin multifunzione può essere utilizzato per una singola funzione alla volta.
NOTA: È possibile utilizzare un solo pin per ciascuna funzione (nel caso in cui una funzione sia disponibile su più di un pin di interfaccia della scheda portante).
Tabella 14 Pin-out connettore P41

Spillo	Nome singolare	Descrizione
1	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
2	VCC_3V3	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.3 V
3	EXT_HUSB_DP3	Segnale dati positivo porta USB opzionale. Multiplexato con connettore P4 sul pannello posteriore
4	VCC_3V3	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.3 V
5	EXT_HUSB_DN3	Segnale dati negativo porta USB opzionale. Multiplexato con connettore P4 sul pannello posteriore.
6	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato
7	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
8	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato
9	JTAG_NTRST	Processore JTAG interfaccia. Segnale di ripristino del test.
10	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
11	JTAG_TMS	Processore JTAG interfaccia. Segnale di selezione modalità test.
12	VCC_SOM	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.7 V
13	JTAG_TDO	Processore JTAG interfaccia. Testare il segnale dati in uscita.
14	VCC_SOM	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.7 V
15	JTAG_TDI	Processore JTAG interfaccia. Testare i dati nel segnale.

16	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
17	JTAG_TCK	Processore JTAG interfaccia. Testare il segnale dell'orologio.
18	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
19	JTAG_MOD	Processore JTAG interfaccia. JTAG segnale di modalità.
20	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
21	VCC_5V	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 5 V
22	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
23	VCC_5V	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 5 V
32	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
33	QSPIA_DATA3	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPIA_DATA3, GPIO3_IO[9]
34	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
35	QSPIA_DATA2	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPI_A_DATA2, GPIO3_IO[8]
36	ECSPI2_MISO/UART4_CTS	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI2_MISO, UART4_CTS, GPIO5_IO[12]
37	QSPIA_DATA1	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPI_A_DATA1, GPIO3_IO[7]
38	ECSPI2_SS0/UART4_RTS	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI2_SS0, UART4_RTS, GPIO5_IO[13]
39	QSPIA_DATA0	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPI_A_DATA0, GPIO3_IO[6]
40	ECSPI2_SCLK/UART4_RX	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI2_SCLK, UART4_RXD, GPIO5_IO[10]
41	QSPIA_NSS0	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPI_A_SS0_B, GPIO3_IO[1]
42	ECSPI2_MOSI/UART4_TX	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI2_MOSI, UART4_TXD, GPIO5_IO[11]
43	QSPIA_SCLK	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: QSPI_A_SCLK, GPIO3_IO[0]
44	VCC_SOM	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.7 V
45	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
46	VCC_SOM	Barra di alimentazione IOT-GATE-iMX8 da 3.7 V
47	DSI_DN3	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 3 negativa
48	I2C4_SCL_CM	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: I2C4_SCL, PWM2_OUT, GPIO5_IO[20]
49	DSI_DP3	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 3 positiva
50	I2C4_SDA_CM	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: I2C4_SDA, PWM1_OUT, GPIO5_IO[21]
51	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
52	SAI3_TXC	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: GPT1_COMPARE2, UART2_TXD, GPIO5_IO[0]
53	DSI_DN2	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 2 negativa
54	SAI3_TXFS	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: GPT1_CAPTURE2, UART2_RXD, GPIO4_IO[31]
55	DSI_DP2	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 2 positiva
56	UART4_TXD	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: UART4_TXD, UART2_RTS, GPIO5_IO[29]
57	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
58	UART2_RXD/ECSPI3_MISO	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: UART2_RXD, ECSPI3_MISO, GPIO5_IO[24]
59	DSI_DN1	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 1 negativa
60	UART2_TXD/ECSPI3_SS0	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: UART2_TXD, ECSPI3_SS0, GPIO5_IO[25]
61	DSI_DP1	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 1 positiva
62	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.

63	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
64	PRENOTATO	Riservato per uso futuro. Deve essere lasciato scollegato.
65	DSI_DN0	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 0 negativa
66	UART4_RXD	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: UART4_RXD, UART2_CTS, GPIO5_IO[28]
67	DSI_DP0	MIPI-DSI, coppia dati diff n. 0 positiva
68	ECSPI3_SCLK	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI3_SCLK, GPIO5_IO[22]
69	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8
70	ECSPI3_MOSI	Segnale multifunzionale. Funzioni disponibili: ECSPI3_MOSI, GPIO5_IO[23]
71	DSI_CKN	MIPI-DSI, coppia differenziale di clock negativa
72	EXT_PWRBTNN	Segnale ON/OFF IOT-GATE-iMX8
73	DSI_CKP	MIPI-DSI, coppia differenziale di clock positiva
74	EXT_RESET n	Segnale di reset a freddo IOT-GATE-iMX8
75	Terra	Terreno comune IOT-GATE-iMX8

5.10
Scheda aggiuntiva I/O industriale
Tabella 15 Piedinatura del connettore aggiuntivo I/O industriale 

Modulo I / O	Spillo	Segnale
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

Tabella 16 Dati del connettore aggiuntivo I/O industriale 

Tipo di connettore	Numerazione pin
Codice: Kunacon PDFD25420500K Spina doppia a 20 poli con connessioni a molla push-in Bloccaggio: flangia a vite Passo: 2.54 mm Sezione del cavo: AWG 20 – AWG 30

5.11 LED indicatori
Le tabelle seguenti descrivono i LED indicatori IOT-GATE-iMX8.
Tabella 17 LED di alimentazione (DS1)

Alimentazione principale collegata	Stato LED
SÌ	On
NO	Spento

Tabella 18 LED utente (DS4)
Il LED per uso generale (DS4) è controllato dai SoC GPIO GP3_IO19 e GP3_IO25.

Stato GP3_IO19	Stato GP3_IO25	Stato LED
Basso	Basso	Spento
Basso	Alto	Verde
Alto	Basso	Giallo
Alto	Alto	Arancia

5.12 Connettori dell'antenna
IOT-GATE-iMX8 presenta fino a quattro connettori RP-SMA per antenne esterne.
Tabella 19 Assegnazione predefinita del connettore dell'antenna

Connettore	Funzione
ANT1	Antenna WiFi-A/BT
ANT2	Antenna Wi-Fi B
ANT3	Antenna modem GNSS
ANT4	Antenna PRINCIPALE del modem

Connettore Ethernet RJ5.13 aggiuntivo PoE 45
La porta Ethernet aggiuntiva IOT-GATE-iMX8 PoE è indirizzata al connettore RJ45 standard sul pannello laterale sinistro. Per ulteriori dettagli si rimanda alla sezione 3.11 del presente documento.

DISEGNI MECCANICI

Il modello 8D IOT-GATE-iMX3 è disponibile per il download all'indirizzo:
https://www.compulab.com/products/iot-gateways/iot-gate-imx8-industrial-arm-iot-gateway/#devres

CARATTERISTICHE OPERATIVE

7.1 Valutazioni massime assolute
Tabella 20 Valutazioni massime assolute

Parametro	Minimo	Massimo	Unità
Alimentazione principale voltage	-0.3	40	V

7.2 Condizioni operative consigliate
Tabella 21 Condizioni operative consigliate

Parametro	Minimo	Tipico.	Massimo	Unità
Alimentazione principale voltage	8	12	36	V

7.3 Consumo energetico tipico
Tabella 22 Consumo energetico tipico di IOT-GATE-iMX8

Caso d'uso	Descrizione del caso d'uso	Attuale	Energia
Linux inattivo	Linux attivo, Ethernet attivo, nessuna attività	220mA	2.6W
Trasferimento dati Wi-Fi o Ethernet	Linux up + trasmissione dati ethernet o Wi-Fi attiva	300mA	3.6W
Trasferimento dati tramite modem cellulare	Linux up + trasmissione dati modem attivo	420mA	5W
Carico misto pesante senza attività cellulare	Test di stress CPU e memoria + Wi-Fi in esecuzione + Bluetooth in esecuzione + attività Ethernet + LED	400mA	4.8W
Carico misto pesante con trasferimento dati modem cellulare attivo	Stress-test CPU e memoria + trasmissione dati modem attivo	600mA	7.2W

Il consumo energetico è stato misurato con la seguente configurazione:

1. Configuration – IOTG-IMX8-D4-NA32-WB-JS7600G-FARS4-FBCAN-PS-XL
2. Alimentatore standard IOT-GATE-IMX8 12 V CC
3. Stack software – stock Debian (Bullseye) per IOT-GATE-iMX8 v3.1.2

Documenti / Risorse

CompuLab IOT-GATE-iMX8 Gateway industriale Raspberry Pi IoT [pdf] Guida utente IOT-GATE-iMX8 Gateway IoT Raspberry Pi industriale, IOT-GATE-iMX8, Gateway IoT Raspberry Pi industriale, Gateway IoT Raspberry Pi, Gateway IoT Pi

Riferimenti

• Manuale d'uso