prB-IMX8MP#

Embedded Vision Processing Kitは、ビジョンアプリケーションで柔軟に対応できる開発キットです。

キットの内容#

キットには、次のコンポーネントが含まれています。

• Basler Embedded Visionプロセッシングボード
• システムソフトウェアをプリインストールしたmicroSDカード
• 電源：12VDC@3A、AC／DCアダプター

プロセッシングボード#

一般仕様#

環境要件#

50°C未満での動作中は、十分な空気循環を行って温度を維持してください。追加の冷却装置は通常必要ありませんが、必要に応じて用意してください。

物理インターフェイス#

上面#

底面#

電源コネクター（1）#

コネクター：Molex 1054301102 NanoFit 2ピン

ボードには12～24VDCを供給できます。

ボード上の電源は、全体の消費電力が35Wになるように設計されています。

この35Wは、ボード上で使用されているさまざまな電圧レベルで、ボードに接続されているデバイスに分配されます。

ボードに接続されているデバイスがさらに電力を必要とする場合、ボードの電源が十分でない可能性があります。

お客様のセットアップが内部電源で動作可能かどうかについては、Baslerにお問い合わせください。

GigE（2）#

コネクター：ハウジングLED付きRJ45

黄色のLED（右側）はアクティビティを示します。緑色のLED（左側）は1000Mbpsトラフィックを示します。

USB 3.0（3）#

• 2 x USB-A 3.0積層型

これらのUSBポートは、USBハブを介してSoMの2番目のUSBポートに接続されています。

HDMI（4）#

コネクター：標準HDMIコネクターMVM-96 Resolved
JDE：Molex HDMI 2.1コネクター（2086581081）を選択

標準：HDMI 2.0a（『NXP参照マニュアル』に記載）、1080p60

MIPI-DSI（5）#

コネクター：TE 1-1734248-5

ホットプラグしないでください。

• 2レーンMIPI DSIディスプレイポート
• 1.0mmのラスター

トリガー（6）#

コネクター：W2B、4極、180、JST、1mm、SMT
JST、BM04B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング4ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

トリガー入力を使用して、カメラを直接トリガーできます。

デフォルトでは、コネクターはトリガーに接続されていませんが、GPIOを使用できます。

カメラへのGPIOを介して完全にソフトウェアだけで駆動することも、ソフトウェアにより入力されたGPIO信号を処理してトリガーに使用することもできます。

次の図は、ハードウェアで利用可能な基本的なトリガーオプションを示しています。その他のオプション（cam同期、同期出力など）はボード上に準備され、カメラに応じて利用可能です。

以下の図は、トリガーコネクター周りの抵抗器の配置を示しています。

以下の図は、BCON for MIPIカメラコネクターの抵抗器の配置を示しています。

Baslerでは、フォトカプラーを使用してトリガー発生器をボードから分離することを強く推奨しています。そのため、ボードでは、コネクターに1.8VDCとGNDを供給しています。

ここでの電源は、フォトカプラーの二次側のみです。他の負荷は接続しないでください。

ソフトウェアトリガーを使用したカメラのトリガー#

R XXXまたはR XXX、あるいはその両方がインストールされている場合、ソフトウェアからカメラをトリガーできます。

Therefore, you can use /sys/class/gpio either from the command line or from within program code.

GPIOでのSysFSの使用方法については、Linux SysFS GPIO Documentationを参照してください。

echo 71 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio71/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio71/value
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio71/value

echo 65 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio65/direction
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio65/value
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio65/value

JTAG（7）#

コネクター：Samtec FTSH-105-01-L-DV-K-P-TR 1.27mm、2列、10か所

ホットプラグしないでください。

ブートヘッダー（8）#

コネクター：2.54mm 2ピンヘッダー

ホットプラグしないでください。

このヘッダーがジャンパーにより短絡している場合、ボードはSDカードから起動します。

このヘッダーが開いている場合、ボードはeMMCから起動します。

メイティングジャンパーは、ボードの開発キットバージョンに付属しています。

microSIMカードソケット（9）#

このmicroSIMカードソケットは、M.2コネクターに直接接続されており、適切なM.2モジュールで使用できます。

BCON for MIPI（10、11）#

→ BCON for MIPIインターフェイスの説明を参照してください。

ホットプラグしないでください。

MIPIの仕様では、300mmまでのケーブル長さの使用が可能となっています。ボードとカメラで使用する長さがあるため、200mmまでのBCON for MIPIケーブルを推奨します。

より長い接続が必要な場合は、特定の環境では動作する可能性があります。「CAM1」はPCB上の信号ラインが短いので、「CAM1」に長いほうを接続することを推奨します。

USB-Cデバッグポート（12）#

このUSB-Cコネクターは、NXP SoCの1番目のUSBポートに直接接続されています。デバッグポートとして想定されています。

これは、開発および生産中の更新目的（uuu）にも使用可能です。

このコネクターを介してボードに電力を供給することはできません。

オーディオ（13、14）#

コネクター：W2B、3極、180°、JST、1mm、SMT
JST、BM03B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング3ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

アナログステレオライン入力とヘッドフォン出力は、2つの独立した3極JST 1mmピッチの垂直コネクターで利用可能です。

ヘッドフォン出力（13）

ラインイン（14）

FAN（15）#

コネクター：W2B、3極、180°、JST、1mm、SMT
JST、BM03B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング3ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

HW設定オプション：お客様の設計に合わせて、PWM信号ではなく5VDCを設定するオプションがあります。

PWMは、SoM上ではGPIO4_IO30です。

最大負荷：5VDCおよび0.25A

I2C（I2C）（16）#

コネクター：JST 4極垂直1mm
JST、BM04B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング4ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

ここでの電源は、あくまで簡易的なI2Cコンポーネントに使用するためのものであり、お客様の回路に使用する電源としては想定していません。

GPIO（17）#

コネクター：JST 1mm、10極垂直
JST、BM10B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング10ピンコネクターを選択します。

レベル：3.3VDC

ホットプラグしないでください。

このピンは負荷の推定ができないため、電源電圧は供給されません。独自の電源を使用して回路を設計してください。

入力ピンの設定と使用#

GPIOでのSysFSの使用方法については、Linux SysFS GPIO Documentationを参照してください

入力ピンの有効化：

echo 5 > /sys/class/gpio/export;
echo out > /sys/class/gpio/gpio5/direction;
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio5/value;

入力ピンの設定：

echo 102 > /sys/class/gpio/export;
echo 104 > /sys/class/gpio/export;
echo 109 > /sys/class/gpio/export;
echo 105 > /sys/class/gpio/export;

出力ピンの設定：

echo 123 > /sys/class/gpio/export;
echo 121 > /sys/class/gpio/export;
echo 96 > /sys/class/gpio/export;
echo 97 > /sys/class/gpio/export;

echo out > /sys/class/gpio/gpio123/direction;
echo out > /sys/class/gpio/gpio121/direction;
echo out > /sys/class/gpio/gpio96/direction;
echo out > /sys/class/gpio/gpio97/direction;

Input 1：

cat /sys/class/gpio/gpio102/value;

Input 2：

cat /sys/class/gpio/gpio104/value;

Input 3：

cat /sys/class/gpio/gpio109/value;

Input 4：

cat /sys/class/gpio/gpio105/value;

出力ピンの使用#

出力値の設定：

Output 1：

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio123/value;
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio123/value;

Output 2：

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio121/value;
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio121/value;

Output 3：

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio96/value;
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio96/value;

Output 4：

echo 0 > /sys/class/gpio/gpio97/value;
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio97/value;

割り込み設定#

テストされたポートは入力として設定する必要があります。

次のコマンドを使用して、このポートの立ち上がりエッジが割り込みを生成できるように設定します。

echo rising > /sys/class/gpio/gpio102/edge;
echo rising > /sys/class/gpio/gpio104/edge;
echo rising > /sys/class/gpio/gpio109/edge;
echo rising > /sys/class/gpio/gpio105/edge;

テストしたポートの信号を低と高の間で切り替え、割り込みが識別されることを確認します。

次のコマンドを使用して、識別された割り込みを読み取ります。

cat /proc/interrupts

出力例：

56: 15 0 0 0 gpio-mxc 4 Edge gpiolib

この例では、行56に、4つのCPUのうちの1つからの15の割り込みがポート4から識別されていることを示しています。

CAN-FD（18）#

コネクター：W2B、3極、180°、JST、1mm、SMT
JST、BM03B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング3ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

デフォルトでは、終端は取り付けられていませんが、デバイスでは取り付け可能です。

SPI（19）#

コネクター：6ピンJST垂直1mm
JST、BM06B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング6ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

このSPIコネクターでは、SoMからのSPI 3インターフェースを使用します。

ここでの電源は、あくまで簡易的なSPIコンポーネントに使用するためのものであり、お客様の回路に使用する電源としては想定していません。

UART／FTDI（20、21）#

コネクター：6ピンJST垂直1mm
JST、BM06B-SRSS-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST SH（圧着方式）またはSR／SZ（IDC方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング6ピンコネクターを選択します。

ホットプラグしないでください。

• コネクター20（「FTDI」と記載）は、SoMのUART 3に接続されています。
• コネクター21（「UART」と記載）は、SoMのUART 1に接続されています。

USB 2.0オンボード（22）#

コネクター：W2B、5極、180°、JST、2mm、SMT
JST、B5B-PH-SM4-TBT（LF）（SN）

メイティングコネクター：JST PH（圧着方式）コネクターファミリーの要件に適合するメイティング5ピンコネクターを選択します。

このUSBポートは、USBハブを介してSoMの2番目のUSBポートに接続されます。

microSDカードスロット（23）#

これは標準のmicroSDカードスロットです。

リアルタイムクロック用バッテリーホルダー（24）#

CR3032 3VDCバッテリーでリアルタイムクロックに対応するために使用できます。

M.2（25）#

コネクター：M.2（Bノッチあり）

ホットプラグしないでください。

このコネクターは、以下のデバイスでの使用を目的として、設定およびテストされています。

• PCIe接続のM.2 2242 SSD（SATA接続のSSDには対応していません）
• HSDPA／LTE／5Gなどに対応したM.2 2242／3042ネットワークカード

PCIeレーン：

• NXP i.MX8 M Plus：1レーンに対応
• その他のSoMモジュールでは、2レーンに対応している場合もあります。詳細については、Baslerサポートにお問い合わせください。

ステータスLED#

• 1シングルカラーLED：5VDCを示します（最初の電圧、ボードのみ）。
• 1シングルカラーLED：PowerOnの緑色を示します（SoMから3.3VDCに接続）。
• 1デュアルカラーLED：GPIOで2色ステータスLED（赤／緑）設定可能
  LEDは、光ファイバーや光樹脂を使用してフロントプレートなどに接続できるように配置されています。

赤色LED ON：

echo 0 > /sys/class/leds/led_red/brightness

赤色LED OFF：

echo 1 > /sys/class/leds/led_red/brightness

緑色LED ON：

echo 0 > /sys/class/leds/led_green/brightness

緑色LED OFF：

echo 1 > /sys/class/leds/led_green/brightness

ハードウェアの取り付け#

このキットに含まれているコンポーネントを取り付けて接続するには：

1. microSDカードをボードの底面にあるSDカードスロットに挿入します。
2. 0.2m FFCケーブルを使用してカメラをボードに接続します。これを行うには以下の手順を実行します。
   1. FCCコネクターの黒ロックバーを開きます。
   2. ケーブルの端をFFCコネクターにしっかりと押し込みます。青がカメラとは逆に向くようにします。下図を参照してください。
   3. ロックバーを元の位置に戻して、コネクターを再度ロックします。
3. 0.2m FFCケーブルのもう一方の端をボードのコネクターに接続します。ケーブルの青の部分がボードとは逆に向いていることを確認します。
4. ネットワーク、ディスプレイ、および入力デバイスをボードに接続します。
5. 電源をボードに接続します。

BCON for MIPIカメラアクセス用デバイスツリーの設定#

デバイスの初回起動時、または新しいルートファイルシステムがフラッシュされたときには、デバイスツリーを設定する必要があります。そうしないと、MIPIカメラがpylon Viewerに表示されません。

このボードは、さまざまなカメラで使用できます。MIPIカメラでは、次の2つの基本モードを使用できます。

• NXP i.MX8のISP経由（例：daA3840-30mcカメラモジュール向け）
• NXP i.MX8のISI経由（例：daA2500-60mciまたはdaA4200-30mciカメラモジュール向け）

デバイスツリーを設定するには以下の手順を実行します。

1. [ツール]メニューを開き、[デバイスツリーのセットアップ]ツールを選択します。

   

2. デフォルト設定では、すべてのエントリーを[自動]に設定したままにします。

3. 必要なエントリーを有効にします。
   • daA2500-60mci、daA4200-30mciタイプの1台のカメラ向けには[ISI0]を選択します。
   • daA2500-60mci、daA4200-30mciタイプの2番目のカメラ向けには、[ISI1]を選択します。
   • 解像度が4KまでのdaA3840-30mcタイプの1台のカメラ向けには、[ISP0]を選択します。
   • 解像度がフルHDまでのdaA3840-30mcタイプの2台のカメラ向けには、[ISP0_ISP1]を選択します。
   • その他のオプションやカメラについては、Baslerサポートにお問い合わせください。
4. 設定を保存し、再起動するのを待ちます。
   再起動後、カメラがpylon Viewerに表示されます。
   

ISI0およびISP0は、「CAM 1」と記載されたBCON for MIPIコネクターを参照します。

ISI1およびISP1は、「CAM 2」と記載されたBCON for MIPIコネクターを参照します。

[ISP0_ISP1]オプションを選択すると、カメラはフルHD画像を配信します。pylon Viewerでは、カメラを最大4Kの解像度まで設定できますが、画像はアップスケールされます。

4K操作の場合は、[シングルカメラISP0]オプションを選択します。NXP i.MX8 M Plusは、ISPを使用したデュアルcam向けの4Kには対応していません。

最初の画像の取得#

最初の画像を取得するには以下の手順を実行します。

1. 前のセクションで説明したとおり、デバイスツリーを正しく設定してください。
2. コンソールからpylon Viewerを起動します。
   pylon Viewerアプリケーションでは、カメラの設定や画像の取得と保存などができます。
3. pylon Viewerで、カメラデバイスを開きます。
4. 連続撮影アイコンをクリックして、画像取得を開始します。

For more information about the Basler pylon Camera Software Suite and on how to develop your vision applications using the SDK, visit the Basler pylon website.

For USB cameras, additional settings in Linux are required. Check the documentation of the respective camera.

ソフトウェアのインストール#

このBasler Embedded Vision Development Kitには、microSDカードにシステムイメージがあらかじめロードされています。

新しい画像のみをシステムにフラッシュする場合は、次の手順を実行します。

1. 製品ページから適切な画像ファイルをダウンロードします。
2. 次のセクションの手順に従います。
   • eMMCへのフラッシュ
   • microSDカードへのフラッシュ

新しいYocto Linuxシステムをゼロから構築する場合は、次の手順を実行します。

1. サポートされているLinux構築環境をセットアップします。Baslerは、このリリースをUbuntu 20.04.2 LTS上でテストしました。
2. 製品ページからTARアーカイブをダウンロードします。
3. Unpack the TAR archive: tar xfJ <FILENAME>.tar.xz
4. TARアーカイブの解凍済みディレクトリーに移動します。
5. 現在のリリースの具体的な構築手順については、README.txtファイルを確認するか、以下の標準的な手順に従ってください。
6. mkdir build
7. cd build
8. ../setup_yocto_build_directory.sh --machine imx8mp-visionbox --manifest customer-manifest.json
9. . ./conf/setenv
10. 提案されたBitBakeコマンドに従ってください。画像構築は、次のオプションから選択できます。
    • Small image: bitbake visionbox-fsl-image-gui
    • Larger image with much more software preinstalled: bitbake visionbox-imx-image-full
    • Larger image with much more software preinstalled: bitbake visionbox-imx-image-multimedia
    • (Basler only: image for development) bitbake visionbox-image-dev

構築プロセスが開始されます。システムによっては、1時間から1日以上かかる場合があります。

Baslerは、開発を迅速に繰り返し実行するために、構築サーバーを設置することを強く推奨しています。

構築プロセスが完了したら、次の手順で、eMMCまたはmicroSDカードに画像をフラッシュします。

eMMCへのフラッシュ#

構築画像をeMMCにフラッシュするには、以下の手順を実行します。

1. Change to the deploy/images/imx8mp-visionbox directory.
2. ブートジャンパーとUSB-Cケーブルを接続します。
3. microSDカードを取り外します。
4. Power on the target and enter the following command:
   ./uuu -b emmc_all imx-boot-imx8mp-var-dart-sd.bin-flash_evk visionbox-image-dev-imx8mp-var-dart.wic.bz2
   Depending on your build environment, you might have to move the image file to a different location.
   Note that the above mentioned *.wic.bz2 file is just a link pointing to the image with date code extension within the same directory.
5. ターゲットの電源を切ります。
6. ブートジャンパーとUSB-Cケーブルを外します。
7. ターゲットの電源を入れます。

microSDカードへのフラッシュ#

構築画像をmicroSDカードにフラッシュするには、以下の手順を実行します。

1. Change to the deploy/images/imx8mp-visionbox directory.
2. ブートジャンパーを接続します。
3. Enter the following command:
   bzip2 -d visionbox-image-imx8mp-var-dart.wic.bz2 | dd of=/dev/mmcblk0 bs=1M && sync
   Optionally, the "Balena Etcher" tool can be used to write the *.wic.bz2 image.
   Depending on your build environment, you might have to move the image file to a different location.
   Note that the above mentioned *.wic.bz2 file is just a link pointing to the image with date code extension within the same directory.

トラブルシューティング#

通常の動作では、LEDは次のようにシステムステータスを示します。

• 電源接続時に、1つ目の緑色LEDが点灯します。
• 内部「パワーグッド」信号で2つ目の緑色LEDが点灯します。
• 起動操作中に赤色LEDが点灯します。

1つ目の緑色LEDが点灯しない場合は、電源（12VDC）を確認してください。

2つ目の緑色LEDが点灯しない場合は、SoMが正しく取り付けられていることを確認してください。SoMを取り付け直す必要がある場合は、最初に電源のプラグを抜いてください。

赤色LEDが点灯しない場合は次の手順を実行します。microSDカードから起動している場合は起動ジャンパーがセットされていることを確認します。microSDカードから起動していない場合はジャンパーがセットされていないことを確認します。また、microSDカードから起動している場合は、SDカードが正しく取り付けられていることを確認してください。