表14.1 絶対最大定格
| 項目 | 記号 | Min. | Max. | 単位 | 備考 |
|---|
電源電圧 | VIN | -0.3 | 13.2 | V | - |
入出力電圧 | VI,VO
(VDD_3V3, VDD_1V8, NVCC_SNVS_1V8) | -0.3 | OVDD+0.3 | V | OVDD=VDD_3V3, VDD_1V8, NVCC_SNVS_1V8 |
VI,VO(M2_3V3) | -0.5 | 4.6 | V | - |
VI,VO(VEXT_3V3) | -0.5 | 7.0 | V | - |
USBコンソール電源電圧 | VBUS_CNSL | -0.3 | 5.8 | V | - |
RTCバックアップ電源電圧 | RTC_BAT | -0.3 | 5.5 | V | - |
動作温度範囲 | Topr | -20 | 70 | ℃ | 結露なきこと |
![[警告]](images/warning.png) | |
|---|
絶対最大定格は、あらゆる使用条件や試験状況において、瞬時でも超えてはならない値です。上記の値に対して余裕をもってご使用ください。 |
表14.2 推奨動作条件
| 項目 | 記号 | Min. | Typ. | Max. | 単位 | 備考 |
|---|
電源電圧 | VIN | 10.8 | 12 | 13.2 | V | - |
USBコンソール電源電圧 | VBUS_CNSL | 3.0 | - | 5.25 | V | - |
RTCバックアップ電源電圧 | RTC_BAT | 2.4 | 3 | 3.6 | V | Topr=+25℃ |
使用温度範囲 | Ta | -20 | 25 | 70 | ℃ | 結露なきこと |
表14.3 電源出力仕様
| 項目 | 記号 | Min. | Typ. | Max. | 単位 | 備考 |
|---|
5V 電源 | VDD_5V
USB1_VBUS
HDMI_5V | 4.85 | 5 | 5.15 | V | - |
3.3V 電源 | VDD_3V3
VDD_SD
VEXT_3V3
M2_3V3 | 3.135 | 3.3 | 3.465 | V | - |
1.8V 電源 | VDD_1V8
NVCC_SNVS_1V8 | 1.71 | 1.8 | 1.89 | V | - |
14.1.4. 入出力インターフェースの電気的仕様
表14.4 拡張入出力ピンの電気的仕様(OVDD=VDD_3V3, VDD_1V8)
| 項目 | 記号 | Min. | Typ. | Max. | 単位 | 備考 |
|---|
ハイレベル出力電圧 | VOH
(VDD_1V8) | 0.8xOVDD | - | OVDD | V | IOH = 1.6/3.2/6.4/9.6mA |
VOH
(VDD_3V3) | 0.8xOVDD | - | OVDD | V | IOH = 2/4/8/12mA |
ローレベル出力電圧 | VOL
(VDD_1V8) | 0 | - | 0.2xOVDD | V | IOL = 1.6/3.2/6.4/9.6mA |
VOL
(VDD_3V3) | 0 | - | 0.2xOVDD | V | IOL = 2/4/8/12mA |
ハイレベル入力電圧 | VIH | 0.7×OVDD | - | OVDD+0.3 | V | - |
ローレベル入力電圧 | VIL | -0.3 | - | 0.3×OVDD | V | - |
Pull-up抵抗(VDD_1V8) | - | 12 | 22 | 49 | kΩ | - |
Pull-down抵抗(VDD_1V8) | - | 13 | 23 | 48 | kΩ | - |
Pull-up抵抗(VDD_3V3) | - | 18 | 37 | 72 | kΩ | - |
Pull-down抵抗(VDD_3V3) | - | 24 | 43 | 87 | kΩ | - |
表14.5 拡張入出力ピンの電気的仕様(OVDD=VEXT_3V3)
| 項目 | 記号 | Min. | Typ. | Max. | 単位 | 備考 |
|---|
ハイレベル出力電流 | IOH | - | - | 0.7 | mA | - |
ローレベル出力電流 | IOL | - | - | 1 | mA | - |
ハイレベル入力電圧 | VIH | 0.7×OVDD | - | OVDD+0.3 | V | - |
ローレベル入力電圧 | VIL | -0.3 | - | 0.3×OVDD | V | - |
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の電源回路の構成は図14.1「電源回路の構成」のとおりです。
入力電圧(VIN)を電源ICで各電圧に変換し、内部回路および各インターフェースに供給しています。
各インターフェースやスイッチング・レギュレータの最大出力電流値を超えないように、
外部機器の接続、供給電源の設計を行なってください。
外部インターフェースへの電源はGPIOによりオンオフ制御できるようになっており、
不要な場合はオフすることで、省電力化が可能です。
電源シーケンスは図14.2「電源シーケンス」のとおりです。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4に電源(VIN)を投入すると、VDD_5V、NVCC_SNVS_1V8の順で電源が立ち上がり、
i.MX 8M PlusからパワーマネジメントICにPMIC_ON_REQ信号が出力されます。
パワーマネジメントICはPMIC_ON_REQ信号のアサートを検知後、電源オンシーケンスを開始し、
VDD_SOC、VDD_ARM、VDDA_1V8、VDD_1V8、NVCC_DRAM_1V1、VDD_3V3、NVCC_SD2の順に電源を立ち上げます。
POR_B信号が解除されると、ソフトウェアにより、
VEXT_3V3を任意のタイミングで立ち上げることが可能です。
poweroffコマンドにより、POR_B信号がアサートされると、
パワーマネジメントICは電源オフシーケンスを開始し、
電源オンシーケンスとは逆の順番で電源を立ち下げます。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の電源(VIN)を切断すると、VDD_5V、NVCC_1V8の順で電源が立ち下がります。
リセットシーケンスは図14.4「リセットシーケンス」のとおりです。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4のハードウェアリセットには、
I2Cによるリセット[]、
ウォッチドックタイマーによるリセット、
JTAGインターフェースのPMIC_RST_B信号(CON7 2ピン)によるリセットの3つがあります。
パワーマネジメントICが、ハードウェアリセットを検知すると、
POR_B信号をアサートして電源オフシーケンスを開始し、
VIN、VDD_5V、NVCC_SNVS_1V8以外の電源を切断します。
I2Cによるリセット、ウォッチドックタイマーによるリセットの場合、
電源オフシーケンスが終わった250ms後に電源オンシーケンスを開始し、電源が再投入されます。
PMIC_RST_B信号によるリセットの場合、PMIC_RST_B信号がディアサートされた250ms後に
電源オンシーケンスを開始し、電源が再投入されます。
PMIC_RST_B信号によりリセットするためには、50ミリ秒以上、
Lowレベルを保持する必要があります。
拡張インターフェースのONOFF信号(CON12 5ピン)およびリアルタイムクロックの割り込み信号は、
i.MX 8M PlusのONOFFピンに接続されています。
ONOFF信号を一定時間以上、Lowレベルとすることで、
i.MX 8M Plusのオン状態、オフ状態を切り替えることができます。
オン状態になると、PMIC_ON_REQ信号がアサートされ、
ソフトウェアからの制御で電源切断しているものを除いて、すべての電源が供給されます。
オフ状態になると、PMIC_ON_REQ信号がディアサートされ、
VIN、VDD_5V、NVCC_SNVS_1V8以外の電源が切断されます。
オン状態からオフ状態に切り替える場合は5秒以上、
オフ状態からオン状態に切り替える場合は500ミリ秒以上、Lowレベルを保持する必要があります。
表14.6 オン状態、オフ状態を切り替えする際のLowレベル保持時間
| 状態 | Lowレベル保持時間 |
|---|
オン状態からオフ状態 | 5秒以上 |
オフ状態からオン状態 | 500ミリ秒以上 |
ONOFF信号を制御する場合は、オープンドレイン出力等でGNDとショートする回路を接続してください。
オン状態およびオフ状態は、NVCC_SNVS_1V8が供給されている限り、保持されます。
| |
|---|
オフ状態にしてArmadillo-IoT ゲートウェイ G4の電源(VIN)を切断した場合、
コンデンサに蓄えられた電荷が抜けるまではオフ状態であることが保持されます。
オフ状態を保持した状態で電源を投入したくない場合は、一定時間以上空けて電源を投入する必要があります。
開発セット付属のACアダプタの場合に必要な時間は以下のとおりです。 -
DCプラグ側で電源を切断した場合 : 約5秒
-
ACプラグ側で電源を切断した場合 : 約1分
|
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4のインターフェース仕様について説明します。
表14.7 Armadillo-IoT ゲートウェイ G4 インターフェース一覧
| 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 | DM3BT-DSF-PEJS | HIROSE ELECTRIC |
CON2 | LANインターフェース2 | 56F-1304DYDZ2NL | YUAN DEAN SCIENTIFIC |
CON3 | LANインターフェース1 | 56F-1304DYDZ2NL | YUAN DEAN SCIENTIFIC |
CON4 | USBインターフェース | UJ3-AH-4-TH | CUI |
CON5 | M.2インターフェース | SM3ZS067U410AER1000 | Japan Aviation Electronics Industry |
CON6 | USBコンソールインターフェース | UB-MC5BR3-SD204-4S-1-TB NMP | J.S.T.Mfg. |
CON7 | JTAGインターフェース | A2-8PA-2.54DSA(71) | HIROSE ELECTRIC |
CON8 | HDMIインターフェース | DC3RX19JA2R1700 | Japan Aviation Electronics Industry |
CON9 | LVDSインターフェース | FX15S-31S-0.5SH | HIROSE ELECTRIC |
CON10 | MIPI-CSIインターフェース | 1-1734248-5 | TE Connectivity |
CON11 | 拡張インターフェース1 | 61303421121 | Wurth Elektronik |
CON12 | 拡張インターフェース2 | 61301621121 | Wurth Elektronik |
CON13 | RTCバックアップインターフェース | BU2032SM-FH-GTR | Memory Protection Devices |
CON14 | 電源入力インターフェース1 | PJ-102AH | CUI |
CON15 | 電源入力インターフェース2 | S02B-PASK-2(LF)(SN) | J.S.T.Mfg. |
JP1 | 起動デバイス設定ジャンパ | 61300211121 | Wurth Elektronik |
SW1 | ユーザースイッチ | SKHHLUA010 | ALPS ELECTRIC |
LED3 | ユーザーLED | L-710A8CB/1GD | Kingbright Electronic |
LED4 | 電源LED | SML-D12M8WT86 | ROHM |
SP1 | M.2用スタッド | SM3ZS067U410-NUT1-R1200 | Japan Aviation Electronics Industry |
14.2.1. CON1 (SDインターフェース)
CON1はUHS-I(SDR104、最大クロック周波数: 208MHz)に対応したSDインターフェースです。
信号線はi.MX 8M PlusのSDホストコントローラ(uSDHC2)に接続されています。
表14.8 CON1 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | SD_DAT2 | In/Out | SDデータバス(bit2)、i.MX 8M PlusのSD2_DATA2ピンに接続 |
2 | SD_DAT3 | In/Out | SDデータバス(bit3)、i.MX 8M PlusのSD2_DATA3ピンに接続 |
3 | SD_CMD | In/Out | SDコマンド/レスポンス、i.MX 8M PlusのSD2_CMDピンに接続 |
4 | VDD_SD | Power | 電源(VDD_SD) |
5 | SD_CLK | Out | SDクロック、i.MX 8M PlusのSD2_CLKピンに接続 |
6 | GND | Power | 電源(GND) |
7 | SD_DAT0 | In/Out | SDデータバス(bit0)、i.MX 8M PlusのSD2_DATA0ピンに接続 |
8 | SD_DAT1 | In/Out | SDデータバス(bit1)、i.MX 8M PlusのSD2_DATA1ピンに接続 |
- | SD_CD | In | SDカード検出、i.MX 8M PlusのSD2_CD_Bピンに接続
(Low: カード挿入、High: カード未挿入) |
| |
|---|
microSDカードを挿入すると、スロット内部の端子が飛び出します。
引っかける等で破損する可能性がございますので、取り扱いにはご注意ください。
|
14.2.2. CON2 (LANインターフェース2)
CON2は100BASE-TX/1000BASE-Tに対応したLANインターフェースです。
カテゴリ5e以上のイーサネット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(KSZ9131RNXI-TR/Microchip Technology)を経由して
i.MX 8M PlusのEthernet Quality Of Service(ENET_QOS)に接続されています。
N
| |
|---|
CON2 (LANインターフェース2)は10BASE-Tに対応していません。 |
表14.9 CON2 信号配列 (10BASE-T/100BASE-TX)
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | LAN2_TX+ | In/Out | 送信データ(+) |
2 | LAN2_TX- | In/Out | 送信データ(-) |
3 | LAN2_RX+ | In/Out | 受信データ(+) |
4 | - | - | - |
5 | - | - | - |
6 | LAN2_RX- | In/Out | 受信データ(-) |
7 | - | - | - |
8 | - | - | - |
表14.10 CON2 信号配列 (1000BASE-T)
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | LAN2_TRD0+ | In/Out | 送受信データ0(+) |
2 | LAN2_TRD0- | In/Out | 送受信データ0(-) |
3 | LAN2_TRD1+ | In/Out | 送受信データ1(+) |
4 | LAN2_TRD2+ | In/Out | 送受信データ2(+) |
5 | LAN2_TRD2- | In/Out | 送受信データ2(-) |
6 | LAN2_TRD1- | In/Out | 送受信データ1(-) |
7 | LAN2_TRD3+ | In/Out | 送受信データ3(+) |
8 | LAN2_TRD3- | In/Out | 送受信データ3(-) |
表14.11 CON2 LAN LEDの動作
| 名称 | 状態 | 説明 |
|---|
LANリンクアクティビティLED | 消灯 | リンクが確立されていない |
点灯(黄) | リンクが確立されている |
点滅(黄) | リンクが確立されており、データを送受信している |
LANスピードLED | 消灯 | リンクが確立されていない |
点灯(緑) | 100Mbpsで接続されている |
点灯(橙) | 1000Mbpsで接続されている |
14.2.3. CON3 (LANインターフェース1)
CON3は10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-Tに対応したLANインターフェースです。
カテゴリ5e以上のイーサネット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(KSZ9131RNXI-TR/Microchip Technology)を経由して
i.MX 8M PlusのEthernet MAC(ENET)に接続されています。
表14.12 CON3 信号配列 (10BASE-T/100BASE-TX)
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | LAN1_TX+ | In/Out | 送信データ(+) |
2 | LAN1_TX- | In/Out | 送信データ(-) |
3 | LAN1_RX+ | In/Out | 受信データ(+) |
4 | - | - | - |
5 | - | - | - |
6 | LAN1_RX- | In/Out | 受信データ(-) |
7 | - | - | - |
8 | - | - | - |
表14.13 CON3 信号配列 (1000BASE-T)
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | LAN1_TRD0+ | In/Out | 送受信データ0(+) |
2 | LAN1_TRD0- | In/Out | 送受信データ0(-) |
3 | LAN1_TRD1+ | In/Out | 送受信データ1(+) |
4 | LAN1_TRD2+ | In/Out | 送受信データ2(+) |
5 | LAN1_TRD2- | In/Out | 送受信データ2(-) |
6 | LAN1_TRD1- | In/Out | 送受信データ1(-) |
7 | LAN1_TRD3+ | In/Out | 送受信データ3(+) |
8 | LAN1_TRD3- | In/Out | 送受信データ3(-) |
表14.14 CON3 LAN LEDの動作
| 名称 | 状態 | 説明 |
|---|
LANリンクアクティビティLED | 消灯 | リンクが確立されていない |
点灯(黄) | リンクが確立されている |
点滅(黄) | リンクが確立されており、データを送受信している |
LANスピードLED | 消灯 | 10Mbpsで接続されている、またはリンクが確立されていない |
点灯(緑) | 100Mbpsで接続されている |
点灯(橙) | 1000Mbpsで接続されている |
14.2.4. CON4 (USBインターフェース)
CON4はUSB 3.0に対応したUSBインターフェースです。
信号線はi.MX 8M PlusのUSBコントローラ(USB1)に接続されています。
USBデバイスに供給される電源(USB1_VBUS)は、i.MX 8M PlusのGPIO1_IO09ピンで制御しており、
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。
データ転送モード
-
Super Speed(5Gbps)
-
High Speed(480Mbps)
-
Full Speed(12Mbps)
-
Low Speed(1.5Mbps)
表14.15 CON4 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | USB1_VBUS | Power | 電源(USB1_VBUS) |
2 | USB1_D- | In/Out | USB 2.0 データ(-)、i.MX 8M PlusのUSB1_D_Nピンに接続 |
3 | USB1_D+ | In/Out | USB 2.0 データ(+)、i.MX 8M PlusのUSB1_D_Pピンに接続 |
4 | GND | Power | 電源(GND) |
5 | USB1_SSRX- | In | USB 3.0 受信データ(-)、i.MX 8M PlusのUSB1_RX_Nピンに接続 |
6 | USB1_SSRX+ | In | USB 3.0 受信データ(+)、i.MX 8M PlusのUSB1_RX_Pピンに接続 |
7 | GND | Power | 電源(GND) |
8 | USB1_SSTX- | Out | USB 3.0 送信データ(-)、i.MX 8M PlusのUSB1_TX_Nピンに接続 |
9 | USB1_SSTX+ | Out | USB 3.0 送信データ(+)、i.MX 8M PlusのUSB1_TX_Pピンに接続 |
14.2.5. CON5 (M.2インターフェース)
CON5はWLAN+BTコンボモジュール用のM.2インターフェースです。極性キーはEタイプです。
M.2インターフェースに供給される電源(M2_3V3)は、
i.MX 8M PlusのSAI1_RXCピン(GPIO4_IO01)で制御しており、
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。
CON5の信号配列につきましては、公開していません。
14.2.6. CON6 (USBコンソールインターフェース)
CON6はUSBコンソール用インターフェースです。
信号線はUSBシリアル変換IC(CP2102N/Silicon Labs)経由でi.MX 8M PlusのUARTコントローラ(UART2)に
接続されています。
表14.16 CON6 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | VBUS_CNSL | Power | 電源(VBUS_CNSL) |
2 | CNSL_USB_D- | In/Out | コンソール用USBのマイナス側信号、USBシリアル変換ICに接続 |
3 | CNSL_USB_D+ | In/Out | コンソール用USBのプラス側信号、USBシリアル変換ICに接続 |
4 | CNSL_USB_ID | - | 未接続 |
5 | GND | Power | 電源(GND) |
14.2.7. CON7 (JTAGインターフェース)
CON7はJTAGデバッガを接続することのできるJTAGインターフェースです。
![[ティップ]](images/tip.png) | |
|---|
JTAGの詳細につきましては、NXP Semiconductorsのホームページからダウンロード可能な
『i.MX 8M Plus Applications Processor Reference Manual』をご参照ください。 |
表14.17 CON7 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 | 電圧グループ |
|---|
1 | VDD_1V8 | Power | 電源(VDD_1V8) | - |
2 | PMIC_RST_B | In | PMICリセット信号[]、PMICのPMIC_RST_Bピンに接続、PMIC内部でプルアップ(NVCC_SNVS_1V8) | NVCC_SNVS_1V8 |
3 | JTAG_TDI | In | テストデータ入力、i.MX 8M PlusのJTAG_TDIピンに接続、i.MX 8M Plus内部でプルアップ(VDD_1V8) | VDD_1V8 |
4 | JTAG_TMS | In | テストモード選択、i.MX 8M PlusのJTAG_TMSピンに接続、i.MX 8M Plus内部でプルアップ(VDD_1V8) | VDD_1V8 |
5 | JTAG_TCK | In | テストクロック、i.MX 8M PlusのJTAG_TCKピンに接続、i.MX 8M Plus内部でプルアップ(VDD_1V8V) | VDD_1V8 |
6 | JTAG_TDO | Out | テストデータ出力、i.MX 8M PlusのJTAG_TDOピンに接続 | VDD_1V8 |
7 | GND | Power | 電源(GND) | - |
8 | JTAG_MOD | In | モード設定、i.MX 8M PlusのJTAG_MODピンに接続、基板上で10kΩプルダウン | VDD_1V8 |
14.2.8. CON8 (HDMIインターフェース)
CON8はHDMI出力インターフェースです。
信号線はi.MX 8M PlusのHDMI TXコントローラに接続されています。
表14.18 CON7 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | HDMI_HPD | In | ホットプラグ検出、HEAC(-)、i.MX 8M PlusのEARC_N_HPDピン、HDMI_HPDピンに接続 |
2 | HDMI_Utility | In/Out | Utility、HEAC(+)、i.MX 8M PlusのEARC_P_UTILピンに接続 |
3 | HDMI_TX2+ | Out | TMDSデータ2(+)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX2_Pピンに接続 |
4 | HDMI_TX2_Shield | - | TMDSデータ2シールド |
5 | HDMI_TX2- | Out | TMDSデータ2(-)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX2_Nピンに接続 |
6 | HDMI_TX1+ | Out | TMDSデータ1(+)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX1_Pピンに接続 |
7 | HDMI_TX1_Shield | - | TMDSデータ1シールド |
8 | HDMI_TX1- | Out | TMDSデータ1(-)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX1_Nピンに接続 |
9 | HDMI_TX0+ | Out | TMDSデータ0(+)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX0_Pピンに接続 |
10 | HDMI_TX0_Shield | - | TMDSデータ0シールド |
11 | HDMI_TX0- | Out | TMDSデータ0(-)、i.MX 8M PlusのHDMI_TX0_Nピンに接続 |
12 | HDMI_TXC+ | Out | TMDSクロック(+)、i.MX 8M PlusのHDMI_TXC_Pピンに接続 |
13 | HDMI_TXC_Shield | - | TMDSクロックシールド |
14 | HDMI_TXC- | Out | TMDSクロック(-)、i.MX 8M PlusのHDMI_TXC_Nピンに接続 |
15 | HDMI_CEC | In/Out | CEC信号、i.MX 8M PlusのHDMI_CECピンに接続 |
16 | HDMI_GND | Power | 電源(GND) |
17 | HDMI_SCL | In/Out | DDCクロック、i.MX 8M PlusのHDMI_DDC_SCLピンに接続 |
18 | HDMI_SDA | In/Out | DDCデータ、i.MX 8M PlusのHDMI_DDC_SDAピンに接続 |
19 | 5V_HDMI | Power | 電源(5V_HDMI) |
14.2.9. CON9 (LVDSインターフェース)
CON9は1チャンネル(4レーン)のLVDS出力インターフェースです。
信号線はi.MX 8M PlusのLVDS Display Bridge(LDB)に接続されています。
| |
|---|
CON11の5、7ピンとCON9の7、8ピンは同じI2Cバス(I2C4)に接続されています。 |
表14.19 CON9 搭載コネクタと対向コネクタ例
| 名称 | 型番 | メーカー | 備考 |
|---|
搭載コネクタ | FX15S-31S-0.5SH | HIROSE ELECTRIC | 許容電流 0.5A(端子1本あたり) |
対向コネクタ | FX15S-31P-C | HIROSE ELECTRIC | シェル付きシールド強化タイプ(AWG30～AWG32対応) |
FX15SW-31P-C | HIROSE ELECTRIC | シェル付きシールド強化タイプ(AWG28～AWG30対応) |
コンタクト | FX15-3032PCFB | HIROSE ELECTRIC | 適用電線AWG30～AWG32 |
FX15-2830PCFB | HIROSE ELECTRIC | 適用電線AWG28～AWG30 |
| |
|---|
接触不良や断線を防ぐため、コンタクトは汎用工具ではなく専用工具で圧着することをお勧めします。
コンタクトとコネクタの選定前に、工具をご確認ください。 |
表14.20 CON9 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 | 電圧グループ |
|---|
1 | GND | Power | 電源(GND) | - |
2 | VIN | Power | 電源(VIN) | - |
3 | VIN | Power | 電源(VIN) | - |
4 | VIN | Power | 電源(VIN) | - |
5 | VIN | Power | 電源(VIN) | - |
6 | GND | Power | 電源(GND) | - |
7 | I2C4_SCL | In/Out | I2Cクロック、i.MX 8M PlusのI2C4_SCLピン、CON11 5ピンに接続、
基板上で4.7kプルアップ(VDD_1V8) | VDD_1V8 |
8 | I2C4_SDA | In/Out | I2Cデータ、i.MX 8M PlusのI2C4_SDAピン、CON11 7ピンに接続、
基板上で4.7kプルアップ(VDD_1V8) | VDD_1V8 |
9 | GND | Power | 電源(GND) | - |
10 | LVDS0_TX0N | Out | LVDSデータ0(-)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D0_Nピンに接続 | - |
11 | LVDS0_TX0P | Out | LVDSデータ0(+)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D0_Pピンに接続 | - |
12 | GND | Power | 電源(GND) | - |
13 | LVDS0_TX1N | Out | LVDSデータ1(-)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D1_Nピンに接続 | - |
14 | LVDS0_TX1P | Out | LVDSデータ1(+)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D1_Pピンに接続 | - |
15 | GND | Power | 電源(GND) | - |
16 | LVDS0_CLKN | Out | LVDSクロック(-)、i.MX 8M PlusのLVDS0_CLK_Nピンに接続 | - |
17 | LVDS0_CLKP | Out | LVDSクロック(+)、i.MX 8M PlusのLVDS0_CLK_Pピンに接続 | - |
18 | GND | Power | 電源(GND) | - |
19 | LVDS0_TX2N | Out | LVDSデータ2(-)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D2_Nピンに接続 | - |
20 | LVDS0_TX2P | Out | LVDSデータ2(+)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D2_Pピンに接続 | - |
21 | GND | Power | 電源(GND) | - |
22 | LVDS0_TX3N | Out | LVDSデータ3(-)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D3_Nピンに接続 | - |
23 | LVDS0_TX3P | Out | LVDSデータ3(+)、i.MX 8M PlusのLVDS0_D3_Pピンに接続 | - |
24 | GND | Power | 電源(GND) | - |
25 | GPIO3_IO00 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのNAND_ALEピンに接続 | VDD_1V8 |
26 | GPIO3_IO01 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのNAND_CE0_Bピンに接続 | VDD_1V8 |
27 | GPIO5_IO03 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSPDIF_TXピンに接続 | VDD_1V8 |
28 | GPIO5_IO04 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSPDIF_RXピンに接続 | VDD_1V8 |
29 | GND | Power | 電源(GND) | - |
30 | VDD_1V8 | Power | 電源(VDD_1V8) | - |
31 | GND | Power | 電源(GND) | - |
14.2.10. CON10 (MIPI-CSIインターフェース)
CON10はカメラ接続用の1チャンネル(2レーン)のMIPI-CSIインターフェースです。
信号線はi.MX 8M PlusのMIPI Camera Serial Interface(MIPI CSI1)に接続されています。
表14.21 CON10 搭載コネクタとフレキシブルフラットケーブル例
| 名称 | 型番 | メーカー | 備考 |
|---|
搭載コネクタ | 1-1734248-5 | TE Connectivity | 許容電流 1A(端子1本あたり) |
表14.22 CON10 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 | 電圧グループ |
|---|
1 | GND | Power | 電源(GND) | - |
2 | CSI1_DN_0 | In | MIPIデータ0(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D0_Nピンに接続、
17ピンと共通 | - |
3 | CSI1_DP_0 | In | MIPIデータ0(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D0_Pピンに接続、
18ピンと共通 | - |
4 | GND | Power | 電源(GND) | - |
5 | CSI1_DN_1 | In | MIPIデータ1(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D1_Nピンに接続、
20ピンと共通 | - |
6 | CSI1_DP_1 | In | MIPIデータ1(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D1_Pピンに接続、
21ピンと共通 | - |
7 | GND | Power | 電源(GND) | - |
8 | CSI1_CK_N | In | MIPIクロック(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_CLK_Nピンに接続、
23ピンと共通 | - |
9 | CSI1_CK_P | In | MIPIクロック(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_CLK_Pピンに接続、
24ピンと共通 | - |
10 | GND | Power | 電源(GND) | - |
11 | CSI1_GPIO0_3V3 | In/Out | 拡張入出力、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのNAND_DATA00ピンに接続、
26ピンと共通 | VEXT_3V3 |
12 | CSI1_GPIO1_3V3 | In/Out | 拡張入出力、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのNAND_DATA01ピンに接続、
27ピンと共通 | VEXT_3V3 |
13 | I2C2_SCL_3V3 | Out | I2Cクロック、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのI2C2_SCLピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VDD_3V3)、
28ピンと共通 | VEXT_3V3 |
14 | I2C2_SDA_3V3 | In/Out | I2Cデータ、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのI2C2_SDAピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VDD_3V3)、
29ピンと共通 | VEXT_3V3 |
15 | VEXT_3V3 | Power | 電源(VEXT_3V3) | - |
16 | GND | Power | 電源(GND) | - |
17 | CSI1_DN_0 | In | MIPIデータ0(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D0_Nピンに接続、
2ピンと共通 | - |
18 | CSI1_DP_0 | In | MIPIデータ0(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D0_Pピンに接続、
3ピンと共通 | - |
19 | GND | Power | 電源(GND) | - |
20 | CSI1_DN_1 | In | MIPIデータ1(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D1_Nピンに接続、
5ピンと共通 | - |
21 | CSI1_DP_1 | In | MIPIデータ1(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_D1_Pピンに接続、
6ピンと共通 | - |
22 | GND | Power | 電源(GND) | - |
23 | CSI1_CK_N | In | MIPIクロック(-)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_CLK_Nピンに接続、
8ピンと共通 | - |
24 | CSI1_CK_P | In | MIPIクロック(+)、i.MX 8M PlusのMIPI_CSI1_CLK_Pピンに接続、
9ピンと共通 | - |
25 | GND | Power | 電源(GND) | - |
26 | CSI1_GPIO0_3V3 | In/Out | 拡張入出力、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのNAND_DATA00ピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VEXT_3V3)、
11ピンと共通 | VEXT_3V3 |
27 | CSI1_GPIO1_3V3 | In/Out | 拡張入出力、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのNAND_DATA01ピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VEXT_3V3)、
12ピンと共通 | VEXT_3V3 |
28 | I2C2_SCL_3V3 | Out | I2Cクロック、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのI2C2_SCLピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VDD_3V3)、
13ピンと共通 | VDD_3V3 |
29 | I2C2_SDA_3V3 | In/Out | I2Cデータ、レベル変換ICを経由してi.MX 8M PlusのI2C2_SDAピンに接続、基板上で4.7kプルアップ(VDD_3V3)、
14ピンと共通 | VDD_3V3 |
30 | VEXT_3V3 | Power | 電源(GND) | - |
14.2.11. CON11、CON12 (拡張インターフェース)
CON11、CON12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)をもつ、i.MX 8M Plusの信号線が接続されており、
USB、GPIO、SPI、UART、CAN、I2C、PWM、I2S、PDM MIC等の機能を拡張することができます。
ONOFF信号等の電源制御用の信号も接続されており、
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の電源を外部からの信号により制御することが可能です。
また、電源入出力ピン(VIN)より電源供給することも可能です。
| |
|---|
CON11、CON14、CON15の電源ライン(VIN)は接続されており、同時に電源を供給することはできません。 |
| |
|---|
CON11の5、7ピンとCON9の7、8ピンは同じI2Cバス(I2C4)に接続されています。 |
表14.23 CON11、CON12 搭載コネクタと対向コネクタ例
| 名称 | 型番 | メーカー | 備考 |
|---|
搭載コネクタ | 6130xx21121 [] | Wurth Elektronik | 許容電流 3A(端子1本あたり) |
対向コネクタ | 6130xx21821 [] | Wurth Elektronik | - |
表14.24 CON11 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 | 電圧グループ |
|---|
1 | VIN | Power | 電源入出力(VIN)、CON14、CON15と共通 | - |
2 | VIN | Power | 電源入出力(VIN)、CON14、CON15と共通 | - |
3 | GND | Power | 電源(GND) | - |
4 | GND | Power | 電源(GND) | - |
5 | I2C4_SCL | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのI2C4_SCLピン、CON9 7ピンに接続
基板上で4.7kプルアップ | VDD_1V8 |
6 | ECSPI1_MISO | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI1_MISOピンに接続 | VDD_1V8 |
7 | I2C4_SDA | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのI2C4_SDAピン、CON9 8ピンに接続
基板上で4.7kプルアップ | VDD_1V8 |
8 | ECSPI1_MOSI | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI1_MOSIピンに接続 | VDD_1V8 |
9 | ECSPI2_MISO | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI2_MISOピンに接続 | VDD_1V8 |
10 | ECSPI1_SCLK | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI1_SCLKピンに接続 | VDD_1V8 |
11 | ECSPI2_MOSI | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI2_MOSIピンに接続 | VDD_1V8 |
12 | ECSPI1_SS0 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI1_SS0ピンに接続 | VDD_1V8 |
13 | ECSPI2_SCLK | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI2_SCLKピンに接続 | VDD_1V8 |
14 | SAI3_TXFS | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_TXFSピンに接続 | VDD_1V8 |
15 | ECSPI2_SS0 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのECSPI2_SS0ピンに接続 | VDD_1V8 |
16 | SAI3_TXC | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_TXCピンに接続 | VDD_1V8 |
17 | SAI5_RXC | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXCピンに接続 | VDD_1V8 |
18 | SAI3_TXD | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_TXDピンに接続 | VDD_1V8 |
19 | SAI5_RXD0 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXD0ピンに接続 | VDD_1V8 |
20 | SAI3_RXD | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_RXDピンに接続 | VDD_1V8 |
21 | SAI5_RXD1 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXD1ピンに接続 | VDD_1V8 |
22 | SAI3_MCLK | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_MCLKピンに接続 | VDD_1V8 |
23 | SAI5_RXD2 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXD2ピンに接続 | VDD_1V8 |
24 | GPIO1_IO15 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのGPIO1_IO15ピンに接続 | VDD_1V8 |
25 | SAI5_RXD3 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXD3ピンに接続 | VDD_1V8 |
26 | USBDM_DN2 | In/Out | USB 2.0 データ(-)、USB HUB経由でi.MX 8M PlusのUSB2に接続 | - |
27 | SAI5_MCLK | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_MCLKピンに接続 | VDD_1V8 |
28 | USBDP_DN2 | In/Out | USB 2.0 データ(+)、USB HUB経由でi.MX 8M PlusのUSB2に接続 | - |
29 | SAI5_RXFS | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI5_RXFSピンに接続 | VDD_1V8 |
30 | VDD_1V8 | Power | 電源出力(VDD_1V8) | - |
31 | VDD_5V | Power | 電源出力(VDD_5V) | - |
32 | VDD_5V | Power | 電源出力(VDD_5V) | - |
33 | GND | Power | 電源(GND) | - |
34 | GND | Power | 電源(GND) | - |
表14.25 CON12 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 | 電圧グループ |
|---|
1 | PWR_OFF | In/Out | Armadillo Base OSで使用、ユーザーによる変更可能、
i.MX 8M PlusのGPIO1_IO01ピンに接続 | VDD_1V8 |
2 | GPIO2_IO11 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのGPIO2_IO11ピンに接続 | VDD_1V8 |
3 | REBOOT | In/Out | Armadillo Base OSで使用、ユーザーによる変更可能、
i.MX 8M PlusのGPIO1_IO05ピンに接続 | VDD_1V8 |
4 | GPIO4_IO27 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのGPIO4_IO27ピンに接続 | VDD_1V8 |
5 | ONOFF | In | ONOFF信号[]、i.MX 8M PlusのONOFFピンに接続、基板上で100kプルアップ(NVCC_SNVS_1V8) | NVCC_SNVS_1V8 |
6 | GPIO4_IO28 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSAI3_RXFSピンに接続 | VDD_1V8 |
7 | FW_UPDATE_IND | In/Out | Armadillo Base OSで使用、ユーザーによる変更可能、
i.MX 8M PlusのGPIO1_IO00ピンに接続 | VDD_1V8 |
8 | GPIO4_IO29 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのGPIO4_IO29ピンに接続 | VDD_1V8 |
9 | STDWN_IND | In/Out | Armadillo Base OSで使用、ユーザーによる変更可能、
i.MX 8M PlusのGPIO1_IO07ピンに接続 | VDD_1V8 |
10 | GPIO3_IO08 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのNAND_DATA02ピンに接続 | VDD_1V8 |
11 | PWR_IND | In/Out | Armadillo Base OSで使用、ユーザーによる変更可能、
i.MX 8M PlusのGPIO1_IO06ピンに接続 | VDD_1V8 |
12 | GPIO3_IO09 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのNAND_DATA03ピンに接続 | VDD_1V8 |
13 | GPIO2_IO08 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのSD1_DATA6ピンに接続 | VDD_1V8 |
14 | GPIO3_IO14 | In/Out | 拡張入出力、i.MX 8M PlusのNAND_DQSピンに接続 | VDD_1V8 |
15 | GND | Power | 電源(GND) | - |
16 | GND | Power | 電源(GND) | - |
USB 2.0 Hostを1ポート拡張することが可能です。
信号線はUSB HUB経由でUSBコントローラ(USB2)に接続されています。
転送速度
-
High Speed(480Mbps)
-
Full Speed(12Mbps)
-
Low Speed(1.5Mbps)
SPIを最大2ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX 8M PlusのESPI(ECSPI1、ECSPI2)に接続されています。
-
最大クロック周波数: 66MHz(リード)/23MHz(ライト)
-
信号レベル : VDD_1V8
シリアル(UART)を最大2ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX 8M PlusのUART(UART3、UART4)に接続されています。
-
最大データ転送レート: 4Mbps
-
信号レベル: VDD_1V8
LとRが対になったPDM MICを最大4ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX 8M PlusのPDMマイクロフォンインターフェース(MICFIL)に接続されています。
I2Sを最大1ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX 8M Plusの同期式オーディオインターフェース(SAI3)に接続されています。
CANを最大2ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX 8M PlusのFLEXCAN(FLEXCAN1、FLEXCAN2)に接続されています。
-
CAN FD、CAN 2.0Bプロトコル対応
-
信号レベル: VDD_1V8
I2Cを最大3ポート拡張することが可能です。
信号線はi.MX6ULLのI2Cコントローラ(I2C4、I2C5、I2C6)に接続されています。
-
最大データ転送レート: 320kbps
-
信号レベル: VDD_1V8
PWMを最大4ポート拡張することが可能です。
-
最大周波数: 66MHz
-
信号レベル: VDD_1V8
14.2.12. CON13(RTCバックアップインターフェース)
CON13はリアルタイムクロックのバックアップ用インターフェースです。
長時間電源が切断されても時刻データを保持させたい場合にご使用ください。
CON13にはCR2032、BR2032等の電池を接続することができます。
リアルタイムクロックの時刻保持時の平均消費電流は、
データシート上、240nA(Typ.)となっておりますので、
電池寿命までの時刻保持が期待できます。
温度補償タイプのリアルタイムクロックを実装しており、
平均月差は周囲温度-20℃～70℃で8秒(参考値)です。
表14.26 CON13 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | RTC_BAT | Power | リアルタイムクロックのバックアップ用電源入力(RTC_BAT) |
2 | GND | Power | 電源(GND) |
| |
|---|
電池をホルダーへ装着する際は、異物の挟み込みや不完全な装着がないように、目視での異物確認や
装着状態の確認を行ってください。 |
14.2.13. CON14、CON15(電源入力インターフェース)
CON14、CON15は電源入力用のインターフェースです。
CON14にはDCジャックが実装されており、図14.11「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。対応プラグは内径2.1mm、外形5.5mmのものとなります。
CON15には2mmピッチのライトアングルコネクタを実装しています。
表14.27 CON15 搭載コネクタと対向コネクタ例
| 名称 | 型番 | メーカー | 備考 |
|---|
搭載コネクタ | S02B-PASK-2(LF)(SN) | J.S.T.Mfg. | 許容電流 3A(端子1本あたり) |
対向コネクタ | PAP-02V-S | J.S.T.Mfg. | - |
コンタクト | SPHD-001T-P0.5 | J.S.T.Mfg. | 適用電線AWG26～AWG22 |
SPHD-002T-P0.5 | J.S.T.Mfg. | 適用電線AWG28～AWG24 |
表14.28 CON15 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | VIN | Power | 電源入力(VIN) |
2 | GND | Power | 電源(GND) |
| |
|---|
CON11、CON14、CON15の電源ライン(VIN)は接続されており、同時に電源を供給することはできません。 |
| |
|---|
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 G4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。 |
| |
|---|
電源を再投入する際は、コンデンサに蓄えられた電荷を抜くため、電源を切断後、一定時間以上待つ必要があります。
開発セット付属のACアダプタの場合に必要な時間は以下のとおりです。 -
DCプラグ側で電源を切断した場合 : 約5秒
-
ACプラグ側で電源を切断した場合 : 約1分
コンデンサに蓄えられた電荷が抜ける前に電源を再投入した場合、
電源シーケンスが守られず、起動しない等の動作不具合の原因となります。 |
14.2.14. JP1(起動デバイス設定ジャンパ)
JP1は起動デバイス設定ジャンパです。
JP1の状態で、起動デバイスを設定することができます。
表14.29 ジャンパの状態と起動デバイス
| JP1の状態 | 起動デバイス |
|---|
オープン | eMMC |
ショート | microSD(CON1) |
表14.30 JP1 信号配列
| ピン番号 | ピン名 | I/O | 説明 |
|---|
1 | JP1 | In | 起動デバイス設定用信号、i.MX 8M PlusのBOOT_MODE0ピンに接続、基板上で100kΩプルダウン |
2 | JP1_PU | Out | 基板上で4.7kΩプルアップ(VDD_1V8) |
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14.31 SW1 信号配列
| 部品番号 | 名称 | 説明 |
|---|
SW1 | ユーザースイッチ | i.MX 8M PlusのGPIO1_IO13ピンに接続、基板上で10kΩプルアップ(VDD_1V8)
(Low: 押された状態、High: 押されていない状態) |
LED3は、ユーザー側で自由に利用できるLEDです。
表14.32 LED3の状態
| 部品番号 | 名称(色) | 説明 |
|---|
LED3 | ユーザー LED(緑) | トランジスタを経由してi.MX 8M PlusのGPIO1_IO14ピンに接続
(Low: 消灯、High: 点灯) |
LED4は、Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の電源確認用のLEDです。
表14.33 LED4の状態
| 部品番号 | 名称(色) | 状態 | 説明 |
|---|
LED4 | 電源LED(緑) | 点灯 | VDD_3V3が供給されている |
消灯 | VDD_3V3が供給されていない |
本章では、Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の機能拡張や信頼性向上のための設計情報について説明します。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の各種信頼性試験データを、「アットマークテクノ Armadilloサイト」から
「購入者向けの限定公開データ」としてダウンロード可能ですのでご確認ください。
LVDSインターフェース(CON9)やHDMIインターフェース(CON8)にディスプレイを接続した場合、放射ノイズが問題になる場合があります。放射ノイズを減らすために、以下の対策が効果的です。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4のESD耐性を向上させるために、以下の対策が効果的です。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4に接続されたケーブルが屋外に露出するような設置環境では、
ケーブルに侵入した雷サージ等のストレスによりインターフェース回路が破壊される場合があります。
ストレスへの耐性を向上させるには、以下の対策が効果的です。
SoC(基板裏のIC1)の放熱が必要かどうかは、使用状況により違いますので、十分な設計評価の上、ご検討ください。
SoCの表面温度が90℃以上になる場合は、放熱することを推奨いたします。
参考までに、下記条件の場合にSoCの表面温度が90℃を超えることを確認しています。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の周囲温度の上限は+70℃としていますが、
これは下記条件の場合の温度となります。
オプションケース(金属製)は、SoCの熱をケースに伝導させて放熱する構造で設計しております。
同様の構造でのケース設計をご検討の場合は、「オプションケース(金属製)」をご確認ください。
SoC近辺にヒートシンク固定用の穴(φ2.5mm × 2)を準備していますので、ヒートシンクからの放熱も可能です。
寸法につきましては、「形状図」をご確認ください。
| |
|---|
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4では、温度センサーでCPU(Arm Cortex-A53)周辺温度、
SoC(ANAMIX内部)温度を測定することが可能です。
温度センサーの詳細につきましては、「温度センサー」をご確認ください。 |
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の拡張インターフェース(CON11、CON12)には、
複数の機能をもった信号線が接続されており、様々な機能拡張が可能です。
拡張インターフェースに接続する基板を設計する際の制限事項について、説明します。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4では、表3.2「仕様」の拡張インターフェースの欄にあるとおりの機能が拡張できます。
ただし、ここに記載の拡張数は、優先的に機能を割り当てた場合の最大数ですので、必要な機能がすべて実現できるかは、
『Armadillo-IoT ゲートウェイ G4 マルチプレクス表』で検討する必要があります。
マルチプレクス表では、各ピンに割り当て可能な機能の他に、リセット後の信号状態、プルアップ/ダウン抵抗の有無等の情報を確認することができます。
各機能の詳細な仕様が必要な場合は、NXP Semiconductorsのホームページからダウンロード可能な、
『i.MX 8M Plus Applications Processor Reference Manual』、『i.MX 8M Plus Applications Processor Datasheet for Industrial Products』をご確認ください。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4固有の情報を除いて、回路設計に必要な情報はこれらのマニュアルに、すべて記載されています。
検索しやすいように、マルチプレクス表や「CON11、CON12 (拡張インターフェース)」にi.MX 8M Plusのピン名やコントローラー名を記載しておりますので、是非ご活用ください。
Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の拡張ボードを設計する際の推奨形状は図14.15「Armadillo-IoT ゲートウェイ G4の拡張ボード例」のとおりです。
拡張ボード側にピンソケットを実装してArmadillo-IoT ゲートウェイ G4と接続します。
一般的なピンソケットを実装した場合、嵌合高さは約11mmとなります。LANコネクタの高さは13.5mmですので、
LANコネクタの上に基板を重ねることはできません。
拡張ボード固定用に、φ2.3mmの穴を3箇所用意しており、M2のスペーサーとねじを接続可能です。
-
-
なべ小ねじ、ワッシャ、スプリングワッシャ付(M2、L=6mm) × 6
-
-
金属スペーサ(M2、L=11mm) × 3
基板の詳細寸法につきましては、「基板形状図」をご確認ください。
拡張インターフェース(CON11、CON12)を使用する際の参考回路を紹介します。
| |
|---|
参考回路は動作を保証するものではありません。
実際のアプリケーションで十分な評価をお願いいたします。 |
スイッチやLED、リレーを拡張する場合は、GPIOを割り当てます。
GPIOに割り当て可能なピンは多数ありますので、
プルアップ/プルダウン抵抗の有無と電圧レベルを確認して、使用するピンを決定してください。
拡張インターフェースには、i.MX 8M Plusの信号線が直接接続されています。
静電気等による内部回路の故障を防ぐため、スイッチとi.MX 8M Plusの間に、
電流制限抵抗等を接続することをおすすめします。
LED、リレーはGPIOピンで直接駆動せずにトランジスタ等を経由して駆動してください。
拡張インターフェース(CON11)から拡張ボード用に、12V電圧(VIN)、5V電源(VDD_5V)、1.8V電源(VDD_1V8)を出力しています。
その他の電源が必要な場合は、別途外部から入力するか、DC/DCコンバータ、LDO等で生成してください。
電源シーケンス、出力電流につきましては、「電源回路の構成」をご確認ください。
図14.1「電源回路の構成」のインターフェース名(LVDS I/F等)の左横にはコネクタもしくはノイズフィルタの定格電流値を最大値として記載しています。
また、パワースイッチの下には、パワースイッチの制限電流値を最大値として記載しています。
スイッチングレギュレータの供給能力を超えてしまうため、インターフェースすべての最大値まで電流供給することはできません。
それぞれのインターフェースへの推奨の電流供給値は以下のとおりです。
表14.34 各インターフェースへの電流供給例
| 部品番号 | インターフェース名 | 電圧グループ | 電流値 |
|---|
CON4 | USBインターフェース | USB1_VBUS | 900mA |
CON9 | LVDSインターフェース | VIN | 入力電源に依存 |
VDD_1V8 | 500mA |
CON10 | MIPI-CSIインターフェース | VEXT3V3 | 500mA |
CON11 | 拡張インターフェース | VIN | 入力電源に依存 |
VDD_5V | 1A |
VDD_1V8 | 500mA |
| |
|---|
動作させるアプリケーションにより、内部で消費する電流値は大きく変わりますので、動作検証の上、供給電源の設計を行なってください。 |
拡張インターフェース(CON11、CON12)の拡張入出力ピンの電圧レベルは1.8V(VDD_1V8)です。
異なる電圧レベルのデバイスを接続する場合は、レベル変換が必要となります。
CON11にはVDD_1V8、VDD_5Vピンがありますので、適宜ご活用ください。
レベル変換ICは、立ち上がり、立ち下がり速度、遅延時間、ドライブ能力等を考慮し、
適切なものを選定してください。
| |
|---|
上記レベル変換ICは1.8V ←→ 5Vでも使用可能です。 |
