接口使用

本Wiki介绍了J501载板上的各种硬件和接口，以及如何使用它们来扩展您的项目创意。

GMSL摄像头

我们需要将J501载板与GMSL扩展板结合使用，以激活GMSL功能。J501 GMSL扩展板专为与工业级J501载板连接多达8个GMSL摄像头而设计，兼容NVIDIA® Jetson AGX Orin™。该扩展板使用了反序列化芯片“MAX96724”。

兼容摄像头

[3MP] SG3S-ISX031C-GMSL2F

硬件连接

步骤1. 将铜柱安装到J501载板上。
步骤2. 将GMSL扩展板连接到J501载板，并用螺丝固定。
步骤3. 连接GMSL摄像头。

使用说明

note

在启用GMSL功能之前，请确保您已安装包含GMSL扩展板驱动的JetPack版本。

步骤1. 在Jetson设备终端中输入以下命令，检查连接的摄像头是否被正确识别。

ls /dev/video*

步骤2. 安装视频接口配置工具。

sudo apt install v4l-utils

步骤3. 为串行器和反串行器设置通道格式。

media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_0_ch_0":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_1_ch_1":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_2_ch_2":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_3_ch_3":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_4_ch_0":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_5_ch_1":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_6_ch_2":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"ser_7_ch_3":1[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_0_ch_0":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_0_ch_1":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_0_ch_2":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_0_ch_3":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_1_ch_0":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_1_ch_1":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_1_ch_2":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'
media-ctl -d /dev/media0 --set-v4l2 '"des_1_ch_3":0[fmt:YUYV8_1X16/1920x1536]'

note

每次设备重启后，我们都需要为串行器和反串行器重新设置通道格式。

步骤4. 我们可以使用以下命令快速启动摄像头并打开一个窗口显示视频流。

gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video0  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video1  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video2  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video3  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video4  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video5  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video6  ! xvimagesink -ev 
gst-launch-1.0 v4l2src device=/dev/video7  ! xvimagesink -ev 

千兆以太网连接器

J501 上有两个以太网端口。

eth0：标准千兆以太网端口，支持 10/100/1000Mbps 规格。
eth1：10 千兆以太网端口。

每个以太网端口上都有两个 LED 指示灯（绿色和黄色）：

绿色 LED：仅在连接到 1000M/10G 网络时亮起。
黄色 LED：显示网络活动状态。

SATA 连接器

reServer J501 承载板支持 2 个 SATA 2.5 英寸 HDD/SSD，并配备 SATA 数据和电源连接器。您可以按以下方式连接 HDD/SSD：

使用说明

在 Jetson 设备系统启动后，您可以通过 lsblk 命令验证连接的 SATA 驱动器。

M.2 Key M

M.2 Key M 是一种专为高速固态硬盘（SSD）设计的接口，提供超高速数据传输速度，非常适合高性能应用。

支持的 SSD 如下：

使用说明

在 Jetson 设备中打开终端，输入以下命令测试 SSD 的读写速度。

sudo dd if=/dev/zero of=tempfile bs=1M count=1024 conv=fdatasync

danger

测试完成后，请运行 sudo rm tempfile 命令删除缓存文件。

M.2 Key E

J501 承载板配备了 M.2 Key E 接口，通过该接口可以扩展设备的蓝牙和 Wi-Fi 功能。

我们推荐使用 Intel Dual Band Wireless-AC 8265 w/Bluetooth 8265.NGWMG 模块。

硬件连接

使用说明

安装 Wi-Fi 模块并启动设备后，我们可以配置设备的 Wi-Fi 和蓝牙设置。

当然，我们也可以使用以下命令检查设备的运行状态。

ifconfig

bluetoothctl

M.2 Key B

J501载板配备了一个支持4G和5G模块的M.2 Key B连接器。目前我们已经测试了SIM8202G-M2 5G模块。

硬件连接

Mini PCIe

J501载板配备了一个mini PCIe连接器，支持4G和LoRa模块。然而，您一次只能连接一个4G模块或一个LoRa模块。一些4G模块还嵌入了GPS功能，我们也会对此进行讨论。

4G模块

硬件连接

步骤1. 在20Pin Header上的SIM_MUX_SEL和GND引脚之间添加一个跳线。
步骤2. 将4G模块插入mini PCIe插槽并用螺丝固定。
步骤3. 将支持4G的nano SIM卡插入板上的SIM卡插槽。

note

如果您想移除SIM卡，请按下卡片以触发内部弹簧，这样SIM卡就会从插槽中弹出。

使用说明

步骤1. 安装minicom：

sudo apt update
sudo apt install minicom -y

步骤2. 进入连接的4G模块的串行控制台，以便输入AT命令并与4G模块交互：

sudo minicom -D /dev/ttyUSB2 -b 115200

步骤3. 按Ctrl+A，然后按E以打开本地回显。

步骤4. 输入命令"AT"并按回车键。如果您看到响应为"OK"，则说明4G模块工作正常。

步骤5. 输入命令"ATI"以检查模块信息。

DI/DO/CAN

J501载板支持4个数字输入通道和4个数字输出通道，所有通道均为光隔离，以有效保护主板免受电压尖峰或其他电气干扰。此外，该连接器上还有两个CAN接口，我们将在本Wiki的后续部分中讨论。

类型	标签名称	原理图信号	模块引脚号	BGA编号	GPIO编号	电压/电流限制
输入	DI1	DI_12V_1/DI_1_GPIO17	A54	PP.04	444	12V/ 总电流20mA
	DI2	DI_12V_2/DI_2_GPIO18	C55	PQ.04	452
	DI3	DI_12V_3/DI_3_GPIO19	K56	PN.02	434
	DI4	DI_12V_4/DI_4_GPIO33	C54	PM.07	431
输出	DO1	DO_40V_1/DI_1_GPIO	E59	PAA.04	320	40V/ 每引脚40mA负载
	DO2	DO_40V_2/DI_2_GPIO	F59	PAA.07	323
	DO3	DO_40V_3/DI_3_GPIO	B62	PBB.01	325
	DO4	DO_40V_4/DI_4_GPIO	C61	PBB.00	324

note

12V数字输入，接地信号需要连接到GND_DI。
数字输出，最大耐压40V，接地信号需要连接到GND_DO。
CAN总线使用标准差分信号，接地信号需要连接到GND_ISO。

DI连接概览

我们可以按照下图为DI进行连接。最好在DI线上串联一个电阻。这里我们测试时在DI1引脚连接了一个4.7kΩ电阻。

DI使用说明

我们需要在DI线上输入12V电压以检测为输入。

步骤1. 按照上图所示连接到DI1引脚并输入12V。

步骤2. 按如下方式打开DI1的GPIO：

sudo su 
cd /sys/class/gpio
echo 444 > export 
cd PP.04

note

我们可以参考DI/DO引脚分配表找到GPIO编号和BGA编号。在上述示例中，对于DI1引脚，GPIO编号为444，BGA编号为PP.04。

步骤3. 执行以下命令检查状态：

cat value

如果输出为0，表示有12V输入。如果输出为1，表示没有输入电压。

DO连接概览

我们可以按照下图为DO进行连接。最好在DO线上串联一个电阻。这里我们测试时使用了一个4.7kΩ电阻。

DO使用说明

这里我们需要按照上图所示连接一个负载。测试的最简单方法是连接一个万用表（如果您有的话），否则连接一个最大电压小于40V的负载。

步骤1. 按照上图所示连接到DO1引脚并输入最大40V。

步骤2. 按如下方式打开DO1的GPIO：

sudo su 
cd /sys/class/gpio
echo 320 > export 
cd PAA.04
echo out > direction

步骤3. 执行以下命令以打开引脚：

echo 1 > value

如果负载被打开或万用表输出您输入的电压，则测试正常。

CAN

J501载板具有两个支持CAN FD（控制器局域网灵活数据速率）协议的CAN接口，速率为5Mbps。CAN接口通过电容隔离实现隔离，这提供了出色的EMI保护，并确保在工业和自动化应用中的可靠通信。默认情况下已安装一个120Ω的终端电阻，您可以通过GPIO切换该电阻的开启和关闭。

note

CAN接口使用隔离电源，这意味着连接到CAN接口的外部设备的地信号应连接到GND_ISO引脚。

使用USB转CAN适配器的连接概述

为了测试和与CAN总线交互，请将USB转CAN适配器连接到板上的CAN连接器，如下图所示：

这里我们使用了USB转CAN分析仪适配器和我们Bazaar上的USB线。

使用USB转CAN适配器的操作说明

步骤1. 从制造商的网站下载您所使用的USB转CAN适配器的驱动程序并安装。在我们的案例中，根据我们使用的适配器，驱动程序可以在这里找到。

步骤2. 一些适配器还附带了必要的软件，用于PC与CAN设备通信。在我们的案例中，根据我们使用的适配器，我们下载并安装了可以在这里找到的软件。

步骤3. 初始化Jetson的CAN接口。

在Jetson中创建一个名为**can_init.sh**的新文件，并写入以下内容：

#!/bin/bash

sudo gpioset gpiochip2 9=0 
sudo gpioset gpiochip2 8=0

sudo busybox devmem 0x0c303018 w 0xc458
sudo busybox devmem 0x0c303010 w 0xc400
sudo busybox devmem 0x0c303008 w 0xc458
sudo busybox devmem 0x0c303000 w 0xc400

sudo modprobe can
sudo modprobe can_raw
sudo modprobe mttcan

sudo ip link set can0 down
sudo ip link set can1 down

sudo ip link set can0 type can bitrate 125000
sudo ip link set can1 type can bitrate 125000
sudo ip link set can0 up
sudo ip link set can1 up

然后，在Jetson终端窗口中运行我们刚刚创建的文件：

sudo apt-get install gpiod
cd <path to can_init.sh>
sudo chmod +x can_init.sh
./can_init.sh

步骤4. 在终端中输入ifconfig，您将看到CAN接口已启用。

步骤5. 打开您之前安装的CAN软件。在本例中，我们将打开根据我们使用的CAN适配器安装的软件。

步骤6. 将USB转CAN适配器连接到PC，并通过在Windows搜索栏中搜索打开设备管理器。现在，您将在端口(COM & LPT)下看到已连接的适配器。记下此处列出的串口。根据下图，串口为COM9。

步骤7. 打开CAN软件，点击COM部分旁边的刷新，点击下拉菜单并根据已连接的适配器选择串口。保持COM bps为默认值，然后点击打开。

步骤8. 保持模式和CAN bps为默认值，将类型更改为标准帧，然后点击设置并启动。

步骤9. 在reComputer Industrial上执行以下命令，将CAN信号发送到PC：

cansend can0 123#abcdabcd

现在，您将在软件中看到接收到的信号，如下所示：

步骤10. 在reComputer Industrial上执行以下命令，等待接收来自PC的CAN信号：

candump can0 &

步骤11. 在CAN软件中，点击发送单帧：

现在，您将在reComputer Industrial上看到接收到的信号，如下所示：

info

我们还可以参考这里，通过CAN建立J501载板与reTerminal DM之间的通信。

USB

reServer J501 载板共有 5 个 USB 接口：3 个 USB 3.1 Type-A 接口，1 个 USB 3.1 Type-C 接口，以及 1 个用于调试的 USB 2.0 Type-C 接口。

使用说明

我们可以在 Jetson 终端中输入 watch -n 1 lsusb -tv 来检测 USB 接口。一旦连接了 USB 设备，该接口的详细信息将显示在这里。

此外，您可以参考 M.2 Key M 来测试 USB 存储设备的读写速度。

note

请注意，在测试之前，请使用 cd 命令导航到 USB 存储设备挂载的文件夹。

RTC

J501 载板配备了 RTC 接口，即使系统断电也能提供准确的时间记录。

连接方式

J501 载板支持两种不同方式连接 RTC 电池。

RTC 插槽
JST 插槽

将 3V CR1220 纽扣电池连接到板上的 RTC 插槽，如下图所示。确保电池的 正极 (+) 朝上。

使用说明

步骤1. 按上述方式连接 RTC 电池。

步骤2. 打开 J501。

步骤3. 在 Ubuntu 桌面上，点击右上角的下拉菜单，导航到 Settings > Date & Time，通过以太网线连接网络，并选择 Automatic Date & Time 以自动获取日期/时间。

note

如果您未通过以太网连接到互联网，您可以在此手动设置日期/时间。

步骤4. 打开终端窗口，执行以下命令检查硬件时钟时间：

sudo hwclock

您将看到类似以下的输出，但这不是正确的日期/时间：

步骤5. 输入以下命令，将硬件时钟时间更改为当前系统时钟时间：

sudo hwclock --systohc

步骤6. 移除任何连接的以太网线，以确保不会从互联网获取时间，然后重启板子：

sudo reboot

步骤7. 检查硬件时钟时间，验证即使设备断电，日期/时间仍保持不变。

现在我们将创建一个脚本，在每次启动时始终从硬件时钟同步系统时钟。

步骤8. 使用您喜欢的文本编辑器创建一个新的 shell 脚本。这里我们使用 vi 文本编辑器：

sudo vi /usr/bin/hwtosys.sh

步骤9. 按 i 进入 插入模式，然后复制并粘贴以下内容到文件中：

#!/bin/bash

sudo hwclock --hctosys

步骤10. 使脚本可执行：

sudo chmod +x /usr/bin/hwtosys.sh

步骤11. 创建一个 systemd 文件：

sudo vim /lib/systemd/system/hwtosys.service

步骤12. 在文件中添加以下内容：

[Unit]
Description=Change system clock from hardware clock

[Service]
ExecStart=/usr/bin/hwtosys.sh

[Install]
WantedBy=multi-user.target

步骤13. 重新加载 systemctl 守护进程：

sudo systemctl daemon-reload

步骤14. 启用新创建的服务以在启动时运行，并启动该服务：

sudo systemctl enable hwtosys.service
sudo systemctl start hwtosys.service

步骤15. 验证脚本是否作为 systemd 服务正常运行：

sudo systemctl status hwtosys.service

步骤16. 重启板子，您将看到系统时钟现在与硬件时钟同步。

风扇

J501 板载风扇接口由 nvfancontrol 守护进程管理，该进程会根据 Jetson 模块的运行状态自适应调整风扇速度。我们可以通过其配置文件 /etc/nvfancontrol.conf 配置守护进程的工作模式。

note

更多信息，请参考这里。

此外，我们还可以使用 jtop 工具手动设置风扇速度。

HDMI

J501 配备了一个 HDMI 2.1 Type A 接口，支持 7680x4320 的分辨率。这使得超高清视频输出成为可能。

技术支持与产品讨论

感谢您选择我们的产品！我们致力于为您提供多种支持，确保您使用我们的产品时体验顺畅。我们提供多种沟通渠道，以满足不同的偏好和需求。

GMSL摄像头​

兼容摄像头​

硬件连接​

使用说明​

千兆以太网连接器​

SATA 连接器​

使用说明​

M.2 Key M​

支持的 SSD 如下：​

使用说明​

M.2 Key E​

硬件连接​

使用说明​

M.2 Key B​

硬件连接​

Mini PCIe​

4G模块​

硬件连接​

使用说明​

DI/DO/CAN​

DI连接概览​

DI使用说明​

DO连接概览​

DO使用说明​

CAN​

使用USB转CAN适配器的连接概述​

使用USB转CAN适配器的操作说明​

USB​

使用说明​

RTC​

连接方式​

使用说明​

风扇​

HDMI​

技术支持与产品讨论​

GMSL摄像头

兼容摄像头

硬件连接

使用说明

千兆以太网连接器

SATA 连接器

使用说明

M.2 Key M

支持的 SSD 如下：

使用说明

M.2 Key E

硬件连接

使用说明

M.2 Key B

硬件连接

Mini PCIe

4G模块

硬件连接

使用说明

DI/DO/CAN

DI连接概览

DI使用说明

DO连接概览

DO使用说明

CAN

使用USB转CAN适配器的连接概述

使用USB转CAN适配器的操作说明

USB

使用说明

RTC

连接方式

使用说明

风扇

HDMI

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