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ブロック図を図21.1「拡張インターフェースEthernetブロック図」に、信号配列を表21.1「拡張インターフェースEthernet信号配列」に示します。

図21.1 拡張インターフェースEthernetブロック図

拡張インターフェースのEthernetインターフェースを有効化したDTS(Device Tree Source)を用意します。「ハードウェア構成」に合わせて作成されたサンプルは、Linuxカーネルのソースコードのarch/arm/boot/dts/armadillo_x1-fec1.dtsです。

	DTSではMDINTピンなどのVSC8501制御信号が定義されていますが、Linuxカーネルのドライバからはアクセスしません。GPIOクラスディレクトリなどからアクセスされないようにする目的で定義しています。

DTSをビルドしてDTB(Device Tree Blob)を生成します。「Linuxカーネルをビルドする」に従ってビルドすると、arch/arm/boot/dts/armadillo_x1-fec1.dtbが生成されます。

生成したDTB(Device Tree Blob)をeMMCにインストールする方法を次に示します。

[armadillo ~]# mount -t vfat /dev/mmcblk2p1 /mnt  
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-fec1.dtb /mnt/  
[armadillo ~]# umount /mnt  

VSC8501の初期化はブートローダーが行います。工場出荷イメージでは拡張インターフェースに接続されたVSC8501の初期化に対応していないため、カスタマイズが必要です。

次に示す手順で、U-Bootのビルドを行い、VSC8501の初期化に対応したブートローダーイメージを生成します。

生成したブートローダーイメージをQSPIフラッシュメモリにインストールする方法を次に示します。

[armadillo ~]# dd if=u-boot-x1.bin of=/dev/mtdblock0 
282+1 records in
282+1 records out
288816 bytes (289 kB) copied, 5.4582 s, 52.9 kB/s
[armadillo ~]$ sync

まず、「Device Treeのカスタマイズ」でインストールしたDTBで起動するために、保守モードで次のようにコマンドを実行します。

=> setenv fdt_file armadillo_x1-fec1.dtb
=> saveenv

	DTBの指定を出荷状態に戻すには、次のようにコマンドを実行します。 => setenv fdt_file armadillo_x1.dtb => saveenv

正しくDTBの指定ができた場合は、起動ログに次のような内容が表示されます。

GPIO line 204 (VSC8501_MDINT) hogged as input
GPIO line 205 (VSC8501_NRESET) hogged as output/high
GPIO line 206 (VSC8501_COMA_MODE) hogged as output/low
:(省略)
fec 30be0000.ethernet eth0: registered PHC device 0

拡張インターフェースのEthernetインターフェースのネットワークデバイス名はeth0です。「ネットワーク」を参照してネットワーク設定を行ってください。

	Armadillo-X1本体のEthernetインターフェースのネットワークデバイス名はeth1に変更されます。

	MACアドレスは、出荷時に割り当て済みです。

ブロック図を図21.2「拡張インターフェースUSB OTGブロック図」に、信号配列を表21.2「拡張インターフェースUSB OTG信号配列」に示します。

図21.2 拡張インターフェースUSB OTGブロック図

拡張インターフェースのUSB OTGインターフェースを有効化したDTS(Device Tree Source)を用意します。「ハードウェア構成」に合わせて作成されたサンプルは、Linuxカーネルのソースコードのarch/arm/boot/dts/armadillo_x1-usbotg2.dtsです。

DTSをビルドしてDTB(Device Tree Blob)を生成します。「Linuxカーネルをビルドする」に従ってビルドすると、arch/arm/boot/dts/armadillo_x1-usbotg2.dtbが生成されます。

生成したDTB(Device Tree Blob)をeMMCにインストールする方法を次に示します。

[armadillo ~]# mount -t vfat /dev/mmcblk2p1 /mnt  
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-usbotg2.dtb /mnt/  
[armadillo ~]# umount /mnt  

まず、「Device Treeのカスタマイズ」でインストールしたDTBで起動するために、保守モードで次のようにコマンドを実行します。

=> setenv fdt_file armadillo_x1-usbotg2.dtb
=> saveenv

	DTBの指定を出荷状態に戻すには、次のようにコマンドを実行します。 => setenv fdt_file armadillo_x1.dtb => saveenv

正しくDTBの指定ができた場合は、起動ログに次のような内容が表示されます。

ci_hdrc ci_hdrc.2: Device No Response
:(省略)
USB_OTG2_VBUS: 5000 mV

ArmadilloにBプラグが接続された場合はUSBホストとして動作します。例としてUSBフラッシュメモリが接続された場合の使用方法については「ストレージ」を参照してください。

ArmadilloにAプラグが接続された場合はUSBデバイスとして動作します。工場出荷イメージで有効になっているガジェットドライバは、CDC Composite Device(Ethernet and ACM)です。ネットワークデバイス名はusb0、TTYデバイスファイル名は/dev/ttyGS0です。

ブロック図を図21.3「拡張インターフェースI2Cブロック図」に、信号配列を表21.3「拡張インターフェースI2C信号配列」に示します。

図21.3 拡張インターフェースI2Cブロック図

拡張インターフェースのI2C1インターフェースを有効化したDTS(Device Tree Source)を用意します。「ハードウェア構成」に合わせて作成されたサンプルは、Linuxカーネルのソースコードのarch/arm/boot/dts/armadillo_x1-i2c1_lm75b.dtsです。

DTSをビルドしてDTB(Device Tree Blob)を生成します。「Linuxカーネルをビルドする」に従ってビルドすると、arch/arm/boot/dts/armadillo_x1-i2c1_lm75b.dtbが生成されます。

生成したDTB(Device Tree Blob)をeMMCにインストールする方法を次に示します。

[armadillo ~]# mount -t vfat /dev/mmcblk2p1 /mnt  
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-i2c1_lm75b.dtb /mnt/  
[armadillo ~]# umount /mnt  

まず、「Device Treeのカスタマイズ」でインストールしたDTBで起動するために、保守モードで次のようにコマンドを実行します。

=> setenv fdt_file armadillo_x1-i2c1_lm75b.dtb
=> saveenv

	DTBの指定を出荷状態に戻すには、次のようにコマンドを実行します。 => setenv fdt_file armadillo_x1.dtb => saveenv

正しくDTBの指定ができた場合は、起動ログに次のような内容が表示されます。

i2c i2c-0: IMX I2C adapter registered
:(省略)
lm75 0-0048: hwmon0: sensor 'lm75b'

/sys/class/i2c-adapter/i2c-0/0-0048/temp1_inputファイルの値を読み出すことによって、温度を取得することができます。

[armadillo ~]# cat /sys/class/i2c-adapter/i2c-0/0-0048/temp1_input
25000 

ブロック図を図21.4「拡張インターフェースSPIブロック図」に、信号配列を表21.4「拡張インターフェースSPI信号配列」に示します。

図21.4 拡張インターフェースSPIブロック図

拡張インターフェースのECSPI4インターフェースを有効化したDTS(Device Tree Source)を用意します。「ハードウェア構成」に合わせて作成されたサンプルは、Linuxカーネルのソースコードのarch/arm/boot/dts/armadillo_x1-ecspi4_mcp3202.dtsです。

DTSをビルドしてDTB(Device Tree Blob)を生成します。「Linuxカーネルをビルドする」に従ってビルドすると、arch/arm/boot/dts/armadillo_x1-ecspi4_mcp3202.dtbが生成されます。

生成したDTB(Device Tree Blob)をeMMCにインストールする方法を次に示します。

[armadillo ~]# mount -t vfat /dev/mmcblk2p1 /mnt  
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-ecspi4_mcp3202.dtb /mnt/  
[armadillo ~]# umount /mnt  

まず、「Device Treeのカスタマイズ」でインストールしたDTBで起動するために、保守モードで次のようにコマンドを実行します。

=> setenv fdt_file armadillo_x1-ecspi4_mcp3202.dtb
=> saveenv

	DTBの指定を出荷状態に戻すには、次のようにコマンドを実行します。 => setenv fdt_file armadillo_x1.dtb => saveenv

正しくDTBの指定ができた場合は、起動ログに次のような内容が表示されます。

MCP3202_VREF: 5000 mV
:(省略)
spi_imx 30630000.ecspi: probed

/sys/bus/iio/devices/iio:device1/ディレクトリ以下にあるファイルの値を読み出すことによって、入力電圧を算出することができます。

シングルエンド入力 CH0への入力電圧を算出する例を次に示します。

[armadillo ~]# cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage0_raw
2048
[armadillo ~]# cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage_scale
1.220703125

この例では、シングルエンド入力 CH0への入力電圧は、2.5V (2048 × 1.220703125 [mV])である事がわかります。

	awkコマンドを利用して、次のように電源電圧を表示することができます。 [armadillo ~]# adin_raw=`cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage0_raw` [armadillo ~]# adin_scale=`cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage_scale` [armadillo ~]# echo $adin_raw $adin_scale | awk '{printf ("%d",$1*$2)}' 2500

Armadillo-X1 評価用拡張ボードを利用するには、Linuxカーネルlinux-3.14-x1-at12以降(カーネルイメージuImage-x1-v12.00以降)をインストールしてください。

LinuxカーネルイメージをeMMCにインストールする手順を次に示します。

[armadillo ~]# mount /dev/mmcblk2p1 /mnt
[armadillo ~]# cp uImage-x1-[version] /mnt/uImage
[armadillo ~]# umount /mnt

DTB(Device Tree Blob)をインストールする手順について説明します。Armadillo-X1 評価用拡張ボードに対応するDTBを次に示します。

	Armadillo-X1 評価用拡張ボードはハードウェアの性質上、USBインターフェースをUSBホストとして使用する場合と、USBデバイスとして使用する場合とで、使用するDTBが分かれています。目的に合わせてDTBを選択してください。

DTBをeMMCにインストールする手順を次に示します。

[armadillo ~]# mount /dev/mmcblk2p1 /mnt
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-extboard-eva01-usbhost-[version].dtb /mnt/armadillo_x1-extboard-eva01-usbhost.dtb
[armadillo ~]# cp armadillo_x1-extboard-eva01-usbdevice-[version].dtb /mnt/armadillo_x1-extboard-eva01-usbdevice.dtb
[armadillo ~]# umount /mnt

	Armadillo-X1 評価用拡張ボード用のDTBは、Linuxカーネルlinux-3.14-x1-at12以降のソースコードで、「Linuxカーネルをビルドする」に従ってビルドすると生成されます。

ブートローダーをインストールする手順について説明します。Armadillo-X1 評価用拡張ボードに対応するブートローダーイメージを次に示します。

評価用拡張ボード対応ブートローダーをQSPIフラッシュメモリにインストールするには、次のようにコマンドを実行します。

[armadillo ~]# dd if=u-boot-x1-fec1-en-[version].bin of=/dev/mtdblock0
739+1 records in
739+1 records out
378856 bytes (379 kB) copied, 6.60228 s, 57.4 kB/s
[armadillo ~]$ sync

ブートローダーのインストールが完了したら、対応するDTBで起動するよう指定します。保守モードで起動し、次のようにコマンドを実行します。

=> setenv fdt_file armadillo_x1-extboard-eva01-usbhost.dtb
=> saveenv

以降、setenvコマンドで指定したDTBを使って起動するようになります。

	DTBの指定を出荷状態に戻すには、次のようにコマンドを実行します。 => setenv fdt_file armadillo_x1.dtb => saveenv

	Armadillo-X1 評価用拡張ボードに対応するブートローダーイメージのビルドは、表21.6「Armadillo-X1 評価用拡張ボード対応ブートローダーイメージ」のコンフィグ名を使用し、「ブートローダーをビルドする」を参照して行ってください。また、ソースコードのバージョンはuboot_2016.07-at10以降が対応しています。

Armadillo-X1 評価用拡張ボードの有線LANインターフェースのネットワークデバイス名を次に示します。

	ネットワークデバイス名を永続化するudev rule(/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules)が存在しない場合に、Armadillo-X1本体の有線LANインターフェースのネットワークデバイス名がeth1に変更されます。 udev ruleで既にArmadillo-X1本体のネットワークデバイス名がeth0に設定されている場合は変更されません。

「ネットワーク」を参照してネットワークの設定を行ったあとに、有線LANで正常に通信が可能か確認します。同じネットワーク内にある「192.0.2.20」というIPアドレスの通信機器とPING通信を行う例を次に示します。

[armadillo ~]# ping 192.0.2.20

	評価用拡張ボードのLANインターフェース以外のコネクションが有効化されている場合、ネットワーク通信に他のインターフェースが使用される場合があります。確実に接続確認をする場合は、事前に評価用拡張ボードのLANインターフェース以外のコネクションを無効化してください。

Armadillo-X1 評価用拡張ボードのSDインターフェース(CON3)にmicroSDカードを接続すると、/dev/mmcblk1としてデバイスファイルが生成されます。

[armadillo ~]# ls /dev/mmcblk1*
/dev/mmcblk1  /dev/mmcblk1p1

	ストレージの詳しい使用方法については、「ストレージ」を参照してください。

Armadillo-X1 評価用拡張ボードのUSBインターフェース(CON6)は、使用する評価用拡張ボード対応DTBによって機能が変化します。

USBホストとして起動した場合、microUSB接続のフラッシュメモリやハードディスク等を使用することができます。例えばUSBフラッシュメモリを接続した場合は、/dev/sd*としてデバイスファイルが生成されます。

[armadillo ~]# ls /dev/sd*
/dev/sda  /dev/sda1

	ストレージの詳しい使用方法については、「ストレージ」を参照してください。

USBデバイスとして起動した場合、デフォルトでは「CDC Composite Gadget」が有効になっています。例として、「CDC-ACM(USB Communication Device Class Abstract Control Model)」としての使い方を示します。

USBケーブルでATDEと接続します。Armadillo-X1で/dev/ttyGS0をcatした状態で、ATDEで"sample"という文字列を/dev/ttyACM0に書き込むと、Armadillo-X1のコンソール上に"sample"という文字列が表示されます。

[armadillo ~]# cat /dev/ttyGS0

[ATDE ~]# echo sample > /dev/ttyACM0

Armadillo-X1 評価用拡張ボードに接続されたLCDとタッチパネルの動作確認のため、Qt5のサンプルアプリケーションを利用します。次に示すコマンドでサンプルアプリケーションをインストールし起動してください。

[armadillo ~]# apt-get update
[armadillo ~]# apt-get install qtbase5-examples qt5-default
[armadillo ~]# cd /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/qt5/examples/touch/fingerpaint
[armadillo ~]# export QT_QPA_PLATFORM=linuxfb
[armadillo ~]# export QT_QPA_GENERIC_PLUGINS=evdevtouch:/dev/input/event1
[armadillo ~]# ./fingerpaint

サンプルアプリケーションを起動すると、LCD上に指で絵を描画することができます。

図21.5 Qt5 サンプルアプリケーション

インプットデバイス対応するデバイスファイルを次に示します。

	Armadillo-X1 評価用拡張ボードに対応したソフトウェアで起動すると、Armadillo-X1本体のユーザースイッチSW1のデバイスファイルは/dev/input/event0から/dev/input/event1に変更されます。

LCDのLEDバックライト機能は、バックライトクラスとして実装されています。LEDバックライトの輝度変更には、/sys/class/backlight/x1_extboard_eva01_backlight/ディレクトリ以下の、次に示すファイルを使用します。

例として、LEDバックライトの輝度を最大値に設定する手順を次に示します。

[armadillo ~]# cat /sys/class/backlight/x1_extboard_eva01_backlight/max_brightness
9
[armadillo ~]# echo 9 > /sys/class/backlight/x1_extboard_eva01_backlight/brightness