Systemreferenz

Diese Seite enthält die gerätespezifischen Werte für das qdGate.

Build-Konfigurationen

Für das qdGate stehen derzeit folgende Buildroot Defconfigs zur Verfügung:

Flashlayout

Das vollständige Flashlayout für das qdGate ist:

flash_layout_emmc.tsv

Die Datei beschreibt die zu flashenden Artefakte einschließlich TF-A, OP-TEE, U-Boot, Partitionstabelle und der Images für die Partitionen und wird vom Tool stm32programmer zum programmieren des Flashs verwendet.

Versorgung

Schnittstellenübersicht

Schnittstellen- und Hardwaredetails

Debug-UART

RS-485

Ethernet

USB

Digitale IOs

Analoge Eingänge

Die analogen Messwerte des qdGate werden über das Linux-IIO-Subsystem als Rohwerte bereitgestellt. Die Zuordnung der Linux-IIO-Geräte und Kanäle ist:

^* Die Messart wird über den zugehörigen GPIO umgeschaltet. Siehe Umschaltung zwischen Spannungs- und Strommessung.

Onboard Temperatursensor

Der verbaute Temperatursensor ist ein TDK NTCGS163JF103FT8 mit 10 kΩ bei 25 °C. Für eine genaue Temperaturberechnung ist die R-T-Kennlinie des Herstellers für genau diesen Typ zu verwenden. Für die im Schaltplan gezeigte Beschaltung ergeben sich daraus folgende nominale Werte:

Der IIO-Rohwert ist zuvor mit *_scale in die ADC-Spannung U_ADC umzurechnen. Aus der Spannung kann der NTC-Widerstand für die Beschaltung mit einem 10-kΩ-Pull-up gegen 3,0 V näherungsweise berechnet werden:

U_ADC = U_mV / 1000       (U_ADC in V)
R_NTC = 10000 × U_ADC / (3,0 − U_ADC) Ω

Für eine direkte Umrechnung von mV in °C kann zwischen benachbarten Tabellen- punkten näherungsweise interpoliert werden. Für eine höhere Genauigkeit sind die Werte aus der Herstellerkennlinie zu verwenden.

Umschaltung zwischen Spannungs- und Strommessung

Bei Analog 1 und Analog 2 wird die Messart über den jeweils zugehörigen GPIO-Umschalter gewählt. Der Umschalt-GPIO muss während der Messung auf dem gewünschten Pegel gehalten werden:

Erst nach dem Umschalten und einer ausreichenden Einschwingzeit darf der zugehörige IIO-Kanal gelesen werden. Beim Zugriff mit gpioset ist darauf zu achten, dass die Leitung nicht unmittelbar nach dem Setzen wieder freigegeben wird.

Beispiel für das Lesen der Rohwerte:

cat /sys/bus/iio/devices/iio:device2/in_voltage2_raw  # Analog 1, Spannung
cat /sys/bus/iio/devices/iio:device2/in_voltage3_raw  # Analog 1, Strom
cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage6_raw  # Analog 2, Spannung
cat /sys/bus/iio/devices/iio:device1/in_voltage7_raw  # Analog 2, Strom
cat /sys/bus/iio/devices/iio:device2/in_voltage1_raw  # Temperatursensor

Die allgemeine Vorgehensweise für IIO-Zugriffe und die Umrechnung von Rohwerten ist unter Analoge Eingänge beschrieben.

GPIO-Line-Namen und Signalpegel

Der Linux-Device-Tree des qdGate vergibt über gpio-line-names sprechende Namen für die verwendeten GPIO-Leitungen, die nachfolgend aufgelistet sind.

Für die Kommandozeilennutzung wird der Line-Name mit gpiofind in den aktuell zugehörigen /dev/gpiochipX-Controller und Offset aufgelöst. Die gpiochipX-Nummer ist laufzeitabhängig. Beispiele für gpioget, gpioset und gpiomon stehen unter Digitale IOs.

DIO 1

DIO 2

DIO 3

DIO 4

LTE

Analoge Eingänge

Bedienung

Beispiele mit qdGate-Line-Namen

Die Line-Namen können direkt über gpiofind für die libgpiod-Werkzeuge aufgelöst werden:

# Zustand des Benutzer-Tasters lesen
gpioget $(gpiofind "UI_USER_BUTTON")

# DIO1 setzen und den Zustand bis zur Eingabe halten
gpioset --mode=wait $(gpiofind "DIO1")=1

# Auf einen steigenden Ausgangsfehler von DIO1 warten
gpiomon --rising-edge $(gpiofind "DIO1_OUTPUT_FAULT_N")

Die Schreibweise mit n kennzeichnet in den Signalnamen üblicherweise ein active-low-Signal. Sie ersetzt jedoch nicht die Prüfung der tatsächlichen GPIO-Flags und der elektrischen Beschaltung.