インターフェース仕様

Armadillo-IoT ゲートウェイ A6のインターフェース仕様について説明します。

18.1. インターフェースレイアウト

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図18.1 Armadillo-IoT A6 メインユニット インターフェースレイアウト(U1モデル)


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図18.2 Armadillo-IoT A6 メインユニット インターフェースレイアウト(C1モデル)


表18.1 Armadillo-IoT ゲートウェイ A6 メインユニット インターフェース一覧 [9]

部品番号インターフェース名型番メーカー

CON1

SD インターフェース

SDHK-8BNS-K-303-TB(HF)

日本圧着端子製造株式会社

CON2

LAN インターフェース

TM11R-5M2-88-LP

ヒロセ電機株式会社

CON3

シリアルインターフェース

XM2C-0942-132L

オムロン株式会社

CON4

シリアルインターフェース

A1-10PA-2.54DSA(71)

ヒロセ電機株式会社

CON5

USB インターフェース

UBA-4RS-D14T-4D(LF)(SN)

日本圧着端子製造株式会社

CON12

電源入力インターフェース

HEC3690-015210

ホシデン株式会社

LED1

LAN スピード LED

SML-310MTT86

ローム株式会社

LED2

LAN リンクアクティビティ LED

SML-310YTT86

ローム株式会社

LED3

ユーザー LED(赤)

SLR-342VC3F

ローム株式会社

LED4

ユーザー LED(緑)

SLR-342MC3F

ローム株式会社

SW1

ユーザースイッチ

SKHHDJA010

ALPS ELECTRIC

[9] 部品の実装、未実装を問わず、搭載可能な部品型番を記載しています。


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図18.3 Armadillo-IoT ゲートウェイ A6 サブユニット インターフェースレイアウト


表18.2 Armadillo-IoT ゲートウェイ A6 サブユニット インターフェース一覧 [10]

部品番号インターフェース名型番メーカー

CON1

LTE アンテナインターフェース

U.FL-R-SMT-1(10)

ヒロセ電機株式会社

CON2

nanoSIM インターフェース

SF72S006VBDR2500

日本航空電子工業株式会社

CON3

拡張インターフェース

XG4C-1434

オムロン株式会社

SW1

起動デバイス設定スイッチ

CSS-1210TB

日本電産コパル電子株式会社

[10] 部品の実装、未実装を問わず、搭載可能な部品型番を記載しています。


18.2. メインユニット CON1(SDインターフェース)

CON1はハイスピード(最大クロック周波数: 49.5MHz)に対応したSDインターフェースです。 信号線はi.MX6ULLのSDホストコントローラ(uSDHC2)に接続されています。

SDカードに供給される電源はi.MX6ULLのNAND_ALEピン(GPIO4_IO10)で制御が可能です。 Highレベル出力で電源が供給され、Lowレベル出力で電源が切断されます。

[警告]

CON1は活線挿抜に対応していません。microSDカードの挿抜は、電源を切断してから行ってください。

表18.3 メインユニット CON1 信号配列

ピン番号 ピン名 I/O 説明

1

DAT2

In/Out

SDデータバス(bit2)、i.MX6ULLのNAND_DATA02ピンに接続

2

CD/DAT3

In/Out

SDデータバス(bit3)、i.MX6ULLのNAND_DATA03ピンに接続

3

CMD

In/Out

SDコマンド/レスポンス、i.MX6ULLのNAND_WE_Bピンに接続

4

VDD

Power

電源(VCC_3.3V)

5

CLK

Out

i.MX6ULLのNAND_RE_Bピンに接続

6

VSS

Power

電源(GND)

7

DAT0

In/Out

i.MX6ULLのNAND_DATA00ピンに接続

8

DAT1

In/Out

i.MX6ULLのNAND_DATA01ピンに接続


18.3. メインユニット CON2(LANインターフェース)

CON2は10BASE-T/100BASE-TXに対応したLANインターフェースです。 カテゴリ5以上のEthernetケーブルを接続することができます。 AUTO-MDIX機能を搭載しており、ストレートケーブルまたはクロスケーブルを自動認識して送受信端子を切り替えます。

信号線はEthenet PHY(LAN8720AI-CP/Microchip Technology)を経由してi.MX6ULLのEthernetコントローラ(ENET1)に接続されています。

表18.4 メインユニット CON2 信号配列

ピン番号 ピン名 I/O 説明

1

TX+

In/Out

送信データ(+)

2

TX-

In/Out

送信データ(-)

3

RX+

In/Out

受信データ(+)

4

-

-

CON2の5ピンと接続後に75Ω終端

5

-

-

CON2の4ピンと接続後に75Ω終端

6

RX-

In/Out

受信データ(-)

7

-

-

CON2の8ピンと接続後に75Ω終端

8

-

-

CON2の7ピンと接続後に75Ω終端


18.4. メインユニット LED1、LED2(LAN LED)

LED1、LED2はLANインターフェースのステータスLEDです。CON2の上部に表示されます。 信号線はEthenet PHY(LAN8720AI-CP/Microchip Technology)のLEDピンに接続されています。

表18.5 LAN LEDの動作

LED 名称(色) 状態 説明

LED1

LANスピードLED(緑)

消灯

10Mbpsで接続されている、もしくはEthernetケーブル未接続

点灯

100Mbpsで接続されている

LED2

LANリンクアクティビティ(黄)

消灯

リンクが確立されていない

点灯

リンクが確立されている

点滅

リンクが確立されており、データを送受信している


18.5. メインユニット CON3、CON4(シリアルインターフェース)

CON3、CON4は非同期(調歩同期)シリアルインターフェースです。 信号線はRS232Cレベル変換ICを経由してi.MX6ULLのUARTコントローラ(UART3)に接続されています。

  • 信号入出力レベル: RS232Cレベル
  • 最大データ転送レート: 230.4kbps
  • フロー制御: CTS、RTS、DTR、DSR、DCD、RI

表18.6 メインユニット CON3 信号配列

ピン番号 ピン名 I/O 説明

1

DCD

In

キャリア検出、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER2ピンに接続、CON4の1ピンと共通

2

RXD

In

受信データ、i.MX6ULLのUART3_RX_DATAピンに接続、CON4の3ピンと共通

3

TXD

Out

送信データ、i.MX6ULLのUART3_TX_DATAピンに接続、CON4の5ピンと共通

4

DTR

Out

データ端末レディ、i.MX6ULLのGPIO1_IO00ピンに接続、CON4の7ピンと共通

5

GND

Power

電源(GND)

6

DSR

In

データセットレディ、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER0ピンに接続、CON4の2ピンと共通

7

RTS

Out

送信要求、i.MX6ULLのUART3_CTS_Bピンに接続、CON4の4ピンと共通

8

CTS

In

送信可能、i.MX6ULLのUART3_RTS_Bピンに接続、CON4の6ピンと共通

9

RI

In

被呼表示、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER1ピンに接続、CON4の8ピンと共通


表18.7 メインユニット CON4 信号配列

ピン番号 ピン名 I/O 説明

1

DCD

In

キャリア検出、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER2ピンに接続、CON3の1ピンと共通

2

DSR

In

データセットレディ、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER0ピンに接続、CON3の6ピンと共通

3

RXD

In

受信データ、i.MX6ULLのUART3_RX_DATAピンに接続、CON3の2ピンと共通

4

RTS

Out

送信要求、i.MX6ULLのUART3_CTS_Bピンに接続、CON3の7ピンと共通

5

TXD

Out

送信データ、i.MX6ULLのUART3_TX_DATAピンに接続、CON3の3ピンと共通

6

CTS

In

送信可能、i.MX6ULLのUART3_RTS_Bピンに接続、CON3の8ピンと共通

7

DTR

Out

データ端末レディ、i.MX6ULLのGPIO1_IO00ピンに接続、CON3の4ピンと共通

8

RI

In

被呼表示、i.MX6ULLのSNVS_TAMPER1ピンに接続、CON3の9ピンと共通

9

GND

Power

電源(GND)

10

VCC_3.3V

Power

電源出力(VCC_3.3V)


[警告]

CON3とCON4は、共通の信号が接続されており、同時に使用することはできません。 どちらか一方のコネクタでのみ、ご使用ください。

18.6. メインユニット CON5(USBホストインターフェース)

CON5はUSBホストインターフェースです。 2段のコネクタを実装しており、下段の信号線はi.MX6ULLのUSBコントローラ(USB OTG1)接続されています。 上段の信号線はマルチプレクサを経由して、i.MX6ULLのUSBコントローラ(USB OTG2)に接続されています。

マルチプレクサのセレクトピンはCON9の24ピンで制御することが可能で、 オープンもしくはHighレベルを入力することでCON5の上段、 Lowレベルを入力することでCON9にUSB OTG2の接続先が変更されます。

images/usb-mux.svg

図18.4 USB OTG2の接続先の変更


下段に供給される電源(USB_OTG1_VBUS)はi.MX6ULLのUART1_RTS_Bピン(GPIO1_IO19)、 上段に供給される電源(USB_OTG2_VBUS)はi.MX6ULLのCSI_MCLKピン(GPIO4_IO17)で制御が可能で、 Highレベル出力で電源が供給され、Lowレベル出力で電源が切断されます。

images/usb-power.svg

図18.5 USBホストインターフェースの電源制御


  • データ転送モード

    • High Speed(480Mbps)
    • Full Speed(12Mbps)
    • Low Speed(1.5Mbps)

表18.8 メインユニット CON5 信号配列

ピン番号 ピン名 I/O 説明

1

USB1_VBUS

Power

電源(USB_OTG1_VBUS)、i.MX6ULLのUSB_OTG1_VBUSピンに接続

2

USB1_DN

In/Out

USB1のマイナス側信号、i.MX6ULLのUSB_OTG1_DNピンに接続

3

USB1_DP

In/Out

USB1のプラス側信号、i.MX6ULLのUSB_OTG1_DPピンに接続

4

GND

Power

電源(GND)

5

USB2_VBUS

Power

電源(USB2_OTG2_VBUS)、i.MX6ULLのUSB_OTG2_VBUSピンに接続

6

USB2_DN

In/Out

USB2のマイナス側信号、i.MX6ULLのUSB_OTG2_DNピンに接続

7

USB2_DP

In/Out

USB2のプラス側信号、i.MX6ULLのUSB_OTG2_DPピンに接続

8

GND

Power

電源(GND)


18.7. メインユニット CON12(電源インターフェース)

CON12は電源供給用インターフェースです。

[警告]

メインユニット CON12とサブユニット CON3の電源(VCC_5V)供給ラインは接続されていますので、同時に電源を供給することはできません。 どちらか一方からのみ電源を供給してください。

CON12にはDCジャックが実装されており、図18.6「ACアダプタの極性マーク」と同じ極性マークのあるACアダプタが使用できます。 ACアダプタのジャック形状はJEITA RC-5320A準拠(電圧区分2)です。

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図18.6 ACアダプタの極性マーク


[警告]

ACアダプタを使用する際は、ACアダプタのDCプラグをArmadillo-IoT ゲートウェイ A6に接続してからACプラグをコンセントに挿してください。

18.8. メインユニット LED3、LED4(ユーザーLED)

LED3、LED4は、ユーザー側で自由に利用できるLEDです。

表18.9 メインユニット LED3、LED4

部品番号 名称(色) 説明

LED3

ユーザー LED(赤)

i.MX6ULLのGPIO1_IO05ピンに接続、(Low: 消灯、High: 点灯)

LED4

ユーザー LED(緑)

i.MX6ULLのGPIO1_IO08ピンに接続、(Low: 消灯、High: 点灯)


18.9. メインユニット SW1(ユーザースイッチ)

SW1は、ユーザー側で自由に利用できる押しボタンスイッチです。

表18.10 メインユニット SW1 信号配列

部品番号 名称 説明

SW1

ユーザースイッチ

i.MX6ULLのJTAG_MODピンに接続、(Low: 押されていない状態、High: 押された状態)


18.10. サブユニット CON1(LTE アンテナインターフェース)

サブユニット CON1は、U.FL アンテナインターフェースです。RFケーブルを使用して外付アンテナと接続します。

[警告]

アンテナ端子にアンテナケーブルを接続する際、 無理な力を加えると破損の原因となりますので、 十分にご注意ください。

18.11. サブユニット CON2(nanoSIM インターフェース)

サブユニット CON2は、LTEモジュール(EMS31-J)用のnanoSIM インターフェースです。

表18.11 サブユニット CON2 信号配列

ピン番号ピン名I/O説明

C1

SIM_VCC

Power

SIM 電源、LTE モジュールの CCVCC に接続

C2

SIM_RST

Out

SIM リセット、LTE モジュールの CCRST に接続

C3

SIM_CLK

Out

SIM クロック、LTE モジュールの CCCLK に接続

C5

GND

Power

電源(GND)

C6

SIM_VPP

-

未接続

C7

SIM_I/O

In

SIM データ、LTE モジュールの CCIO に接続


[警告]

サブユニット CON6 は活線挿抜に対応しておりません。SIM カードの挿抜は、本製品の電源を切断してから行ってください。

18.12. サブユニット CON3(拡張インターフェース)

サブユニット CON3は、機能拡張用のインターフェースです。複数の機能(マルチプレクス)をもった i.MX6ULL の信号線が接続されています。

[警告]

メインユニット CON12とサブユニット CON3の電源(VCC_5V)供給ラインは接続されていますので、同時に電源を供給することはできません。 どちらか一方からのみ電源を供給してください。

[ティップ]

拡張できる機能の詳細につきましては、 「アットマークテクノ Armadilloサイト」からダウンロードできる 『Armadillo-IoTゲートウェイ A6 マルチプレクス表』をご参照ください。

表18.12 サブユニット CON3 信号配列

ピン番号ピン名I/O説明

1

VCC_3.3V

Power

電源(VCC_3.3V)

2

GND

Power

電源(GND)

3

GPIO1_IO17

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の UART1_RX_DATA ピンに接続

4

I2C2_SDA

In/Out

I2Cデータ入出力、i.MX6ULL の UART5_RX_DATA ピンに接続、基板上で 4.7kΩ プルアップされています。Armadillo-IoT内のI2Cデバイスに接続されており、I2C以外の機能を割り当てて使用することはできません。また、一部のI2Cアドレス(0x32, 0x48, 0x50)は使用できません。

5

GPIO1_IO16

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の UART1_TX_DATA ピンに接続

6

I2C2_SCL

In/Out

I2Cクロック出力、i.MX6ULL の UART5_TX_DATA ピンに接続、基板上で 4.7kΩ プルアップされています。Armadillo-IoT内のI2Cデバイスに接続されており、I2C以外の機能を割り当てて使用することはできません。また、一部のI2Cアドレス(0x32, 0x48, 0x50)は使用できません。

7

GPIO4_IO06

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の NAND_DATA04 ピンに接続

8

GPIO4_IO07

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の NAND_DATA05 ピンに接続

9

GPIO4_IO08

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の NAND_DATA06 ピンに接続

10

GPIO4_IO09

In/Out

拡張入出力、i.MX6ULL の NAND_DATA07 ピンに接続

11

RTC_BAT

Power

電源(RTC_BAT)、リアルタイムクロックの電源ピンに接続

12

GND

Power

電源(GND)

13

VCC_5V

Power

電源(VCC_5V)

14

GND

Power

電源(GND)


18.13. サブユニット SW1(ユーザースイッチ)

SW1は、起動デバイス設定スイッチです。スイッチの状態で、起動デバイスを設定することができます。

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図18.7 スライドスイッチの設定


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起動デバイスはmicroSDになります。
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起動デバイスはeMMCになります。