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    支持多種串口擴展的兼容方案

     2020-4-24     作者:黃志超    

      為了滿足工業現場對串口各種不同的需求,英創公司針對ESMARC系列的Linux主板,利用ISA總線推出了多種擴展方案,客戶可以根據需求靈活的選擇。并且利用ESMARC系列主板管腳兼容的特性,能夠在同一張應用底板上兼容不同的擴展方案,在實際使用的時候,只需要根據現場需求選擇對應的主板和擴展模塊,優化整機成本。


      下面的表格總結了已經推出的基于ISA總線的串口擴展方案:


    主板型號自帶串口數擴展方案以及擴展接口數量
    ETA503ETA508雙片ETA508ETA528ETA524
    4串口8串口16串口8串口2網口24串口
    ESM680012×××××
    ESM335455+45+85+165+85+24
    ESM680266+46+86+166+8×
    ESM700066+46+86+166+86+24


      以上串口擴展模塊都可以通過ISA_EVB來評估,ISA_EVB是一款設計用來評估ISA總線擴展模塊的專用底板,串口擴展模塊可以直接背插在它的上面,使客戶可以方便的測試。


    imx6dl,imx6ull,imx7,支持多種串口擴展的兼容方案.png

    ISA_EVB底板


      參照上面的表格,客戶可以根據使用的主板和需求靈活的選擇擴展方案,表格中同時列出了ESM6800主板,雖然這款主板沒有ISA總線無法外接串口擴展模塊,但是已經板載了12路串口,所以在需求串口數量小于12路的情況下,可以使用ESM6800主板,無需外接擴展模塊,這樣成本更低。當需求串口數量大于12路的時候,再選擇不同的擴展方案。


      ESMARC系列主板標準的串口數量為5路或者6路,因為ESM6800不支持ISA總線,所以將12路串口中的后6路串口的管腳通過這部分管腳引出,客戶只需要處理好這部分管腳的兼容性,就可以同時支持多種方案,ESM680主板后6路串口定義和ISA總線定義的對照表格如下:


    管腳標號ESM6800ISA總線
    E2ttyS7_RXISA_D0
    E3ttyS7_TXISA_D1
    E4ttyS8_RXISA_D2
    E5ttyS8_TXISA_D3
    E6ttyS9_RXISA_D4
    E7ttyS9_TXISA_D5
    E8ttyS10_RXISA_D6
    E9ttyS10_TXISA_D7
    E10ttyS11_RXISA_RDn
    E11ttyS11_TXISA_WEn
    E12ttyS12_RXISA_ADVn
    E13ttyS12_TXISA_CSn


      英創公司也設計了一個模塊ETA506來幫助客戶在ISA_EVB上評估ESM6800的后面6路串口,同時也是想給客戶給出這樣一種兼容性的方案的例子。ETA506模塊是按照和ETA508模塊兼容的模式設計的,所以外形尺寸與管腳定義都和ETA508模塊是完全相同的,將ETA506模塊背插在ISA_EVB評估ETA508擴展模塊的位置上,就可以進行測試。


    imx6dl,imx6ull,imx7,6800.png

    ESM6800 + ETA506 + ISA_EVB


    imx6dl,imx6ull,imx7,7000.png

    ESM7000 + ETA508 + ISA_EVB


      ETA506模塊將ESM6800后面6路串口引到ETA508模塊的前6路串口輸出引腳上,對應關系如下:


    ETA506CN2ETA508
    ttyS7_TX1ETA508_TX1
    ttyS7_RX2ETA508_RX1
    ttyS8_TX3ETA508_TX2
    ttyS8_RX4ETA508_RX2
    ttyS9_TX5ETA508_TX3
    ttyS9_RX6ETA508_RX3
    ttyS10_TX7ETA508_TX4
    ttyS10_RX8ETA508_RX4
    ttyS11_TX9ETA508_TX5
    ttyS11_RX10ETA508_RX5
    ttyS12_TX11ETA508_TX6
    ttyS12_RX12ETA508_RX6
    NC13ETA508_TX7
    NC14ETA508_RX7
    NC15ETA508_TX8
    NC16ETA508_RX8
    NC17GND
    NC18GND
    NC19VCC
    NC20VCC

      注:管腳實際為交錯排列,具體可參考ETA508模塊手冊。


      如果需要ESM6800主板與ESMARC系列主板+ETA508的擴展方案兼容,客戶可以直接使用ETA506模塊,如果需要和別的擴展方案兼容,客戶可以參考ETA506模塊的設計,在底板上實現相應兼容的功能。

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