T153 异构工控机：多接口工业设备实测与应用指南（一）

前 言

本文适用于SBC-TLT153单板机及EPC-TLT153工控机系列（由SBC-TLT153单板机搭配扩展板与外壳组成），文中所有演示均基于512MByte NAND FLASH + 512MByte DDR3硬件配置的工控机开展。

开发环境

Windows开发环境：Windows10 64bit

Linux开发环境：VMware16.2.5、Ubuntu22.04.4 64bit

系统版本：Tronlong-Desktop 22.04（类Ubuntu）、Linux-5.10.198、U-Boot 2023.04-rc4

sysroot：t153-Tronlong-Desktop-22.04-sysroot-[版本号]-emmc.tar.gz、t153-Tronlong-Desktop-22.04-sysroot-[版本号]-nand.tar.gz

应用开发交叉编译工具：arm-linux-gnueabihf-gcc（版本为11.4.0，通过网络下载）

术语表

为便于阅读，下表对文档出现的部分术语进行解释；对于广泛认同释义的术语，在此不做注释。

参考资料

硬件参考资料目录如下表所示：

特别说明

（1）请避免频繁快速插拔电源、网线。

（2）接触单板机/工控机前，需通过静电释放柱放电，并佩戴防静电手环、手套。

（3）选择电源时，需考虑电压和电流能否符合单板机/工控机及外设功率要求。

（4）在连接外设时，务必确保外设的引脚定义与单板机/工控机接口一一对应，防止因线序接错而造成电路板烧毁。

（5）设计扩展板时，需参考单板机元器件高度（详见我司单板机3D设计文件）。

注意事项

（1）无特殊说明情况下，默认从NAND FLASH启动系统，使用DEBUG接口作为调试串口，通过路由器与PC机进行网络连接。

（2）单板机/工控机出厂时未固化最新系统镜像至NAND FLASH/eMMC存储。为确保您体验到我司提供的最新系统功能，建议您参考《系统固化手册》文档，按照指引将最新系统镜像固化至NAND FLASH/eMMC。

1 产品概述

1.1 产品简介

创龙科技EPC-TLT153是基于全志科技T153MX-BCX处理器设计的嵌入式工控机系列，4核ARM Cortex-A7@1.608GHz + RISC-V E907@600MHz异构多核架构。

工控机最高支持4路网口、10路串口、16路DI/DO、3路USB 2.0等接口，同时引出LVDS OUT、HP OUT音视频多媒体接口，板载Wi-Fi/Bluetooth二合一模块、PLP掉电延时保护功能电路，支持选配4G/5G模块，支持导轨式、壁挂式与桌面式安装。

工控机内部由单板机和扩展板组成，可选配多款扩展板，满足不同应用场景需求。扩展板原理图与PCB均开源，用户可基于可编辑源文件设计扩展板，快速形成自主定义的终端产品。

工控机已通过EMC（静电、浪涌、辐射、传导等）、高低温、高温老化、满负荷、3000次上掉电、全IO、电源稳定性等测试，并提供CE认证、FCC认证、RoHS验证、振动检测等报告，助力客户缩短研发周期、降低开发成本，让嵌入式应用更简单。

T153-N工控机立体图

T153-BU工控机立体图

T153-MU工控机立体图

T153-ME工控机立体图

1.2 可选配件

EPC-TLT153工控机可选配件与SBC-TLT153单板机一致，详情请参考《SBC-TLT153工业单板机使用说明书》。

2 供电方式

（1）电源硬件连接方式

请选用规格为3pin、引脚间距3.81mm且额定电流能够达到5A的绿色电源端子座，推荐使用科发(KEFA)品牌的KF2EDGKM-3.81-3P型号。进行接线操作时，为确保安全与性能，推荐使用线径大于1mm²的线缆。

（2）电压输入范围

EPC-TLT153工控机系列支持9V ~ 36V直流宽压输入，可适配多种工业电源场景，请搭配合适的电源使用。

（3）推荐工作电压

为确保最佳性能与稳定性，建议优先选择12V直流电源供电（兼容标准电源适配器与工业供电方案）。

（4）极限工况参数

a) 最低稳定工作电压：9V。

b) 最高稳定工作电压：36V。

备注：当输入电压低于9V或者高于36V时，设备极有可能触发自身的保护机制，亦或出现运行异常的情况。

3 功能测试

EPC-TLT153工控机系列由SBC-TLT153单板机 + 扩展板 + 外壳组合而成，本文主要演示扩展板接口的测试方法，SBC-TLT153单板机接口测试请参考《SBC-TLT153工业单板机使用说明书》。

3.1EPC-TLT153-BU工控机

本章节主要测试EPC-TLT153-BU工控机的EX-TLBaseUART基础扩展板功能，测试结果汇总说明如下表所示。

3.1.1RS-232串口

我司EPC-TLT153-BU工控机默认配置RS-485/RS-232接口为RS-485功能。需将EX-TLBaseUART扩展板的拨码开关SW7拨至RS-232档位，配置为RS-232功能。请联系我司销售或技术服务人员进行调整。

请将RS-232(G1、R1、T1)串口连接至PC机的USB接口，硬件连接如下图所示。

打开设备管理器，本次测试中调试串口DEBUG端口号为COM11，RS-232(G1、R1、T1)串口的端口号为COM29，如下图所示。

打开串口调试终端，COM11波特率设为115200，8N1，无校验位。COM29波特率设为115200，8N1，无校验位，并建立串口连接，如下图所示。

（1）发送测试

进入系统，执行如下命令，通过RS-232(G1、R1、T1)串口发送数据至上位机，RS-232串口终端将显示接收到的数据。

Target# stty -F /dev/ttyAS7 ispeed 115200 ospeed 115200 cs8 //设置波特率为115200

Target# echo tronlong > /dev/ttyAS7 //使用RS-232(G1、R1、T1)串口发送数据

（2）接收测试

执行如下命令等待接收上位机发送的数据，然后在RS-232(G1、R1、T1)串口终端输入数据，调试串口将显示接收到的数据，按"Ctrl + C"可终止测试命令。

Target# stty -F /dev/ttyAS7 ispeed 115200 ospeed 115200 cs8

Target# cat /dev/ttyAS7

3.1.2 RS-485串口

本小节以RS-485(G1、B1、A1)串口进行演示，其他RS-485(Gx、Bx、Ax)串口测试同理。

请使用RS-232转RS-485模块、USB转RS-232公头串口线将RS-485(G1、B1、A1)串口连接至PC机的USB接口，硬件连接如下图所示。

备注：

（1）拨码开关SW7仅需在使用RS-485(G1、B1、A1)时切换至RS-485档位；当使用RS-485(G2、B2、A2)、RS-485(G3、B3、A3)、RS-485(G4、B4、A4)接口时，保持SW7当前档位不变即可。

（2）每路RS-485接口均配备拨码开关，用于控制终端电阻的接入状态。默认状态下，拨码开关处于ON位，此时已将120Ω终端电阻接入RS-485差分信号线（A/B线）两端，以优化信号。若对接设备有终端电阻，可以将扩展板上拨动开关拨至"OFF"状态，断开对应RS-485连接的终端电阻。

（3）RS-232转RS-485模块与RS-485串口连接方法、设备节点、与RS-485串口号对应的120Ω终端电阻控制开关位号位如下表所示。

打开设备管理器，本次调试串口DEBUG的端口号为COM11，RS-485(G1、B1、A1)串口的端口号为COM29，如下图所示。

打开串口调试终端，COM11波特率设为115200，8N1，无校验位。COM29波特率设为115200，8N1，无校验位，并建立串口连接，如下图所示

（1）发送测试

执行如下命令，通过RS-485(G1、B1、A1)串口发送数据至上位机。

备注：若出现如下打印信息，忽略即可，不影响测试结果。

Target# stty -F /dev/ttyAS7 ispeed 115200 ospeed 115200 cs8 //设置RS-485(G1、B1、A1)串口波特率

Target# echo tronlong > /dev/ttyAS7 //使用RS-485(G1、B1、A1)串口发送数据

（2）接收测试

执行如下命令，等待接收上位机发送的数据。在RS-485(G1、B1、A1)串口输入数据，串口调试终端将显示接收到的数据，按"Ctrl + C"可终止测试命令。

Target# stty -F /dev/ttyAS7 ispeed 115200 ospeed 115200 cs8

Target# cat /dev/ttyAS7

3.1.3 CAN FD接口测试

本次测试以CAN FD(G1、L1、H1)接口为例进行演示，其他CAN FD(Gx、Lx、Hx)接口测试同理。

请先按照《开发环境搭建》文档安装CAN接口调试工具GCAN Tools。请使用USB-CAN分析仪（厂家：广成科技，型号：USBCAN-II FD）连接任一CAN FD接口至PC机USB接口，硬件连接如下图所示。

备注：每路CAN FD接口在CANH、CANL的差分线两端都连接有120Ω终端电阻，由拨动开关控制其是否生效，默认是"ON"状态，连接终端电阻。如果对接的设备有终端电阻，可以把拨动开关拨至"OFF"状态，断开扩展板上CAN与终端电阻的连接。与CAN FD接口对应的设备节点、USB-CAN分析仪的连接关系以及120Ω电阻控制开关位号位如下表所示。

进入系统，执行如下命令配置CAN FD(G1、L1、H1)接口波特率为1Mbps，配置数据波特率为5Mbps，并启动CAN FD(G1、L1、H1)总线。

Target# ip link set can0 down

Target# ip link set can0 type can bitrate 1000000 dbitrate 5000000 fd on

Target# ip link set can0 up

在PC端打开GCANTools软件，选择设备类型，然后点击“打开设备”。根据USB-CAN分析仪实际硬件连接，选择CAN1或CAN2。等待软件检测到设备后，将波特率设置为1000K，数据波特率设置为5000K，然后点击“确定”，如下图所示。

在GCANTools软件如下数据发送界面中，勾选"CAN FD"。

（1）发送测试

执行如下命令，发送数据至PC端GCANTools软件，GCANTools软件收到数据说明功能正常。

Target# cansend can0 543##15A.A5.5A.AB.55.5A.AB.5B.55.5B.5A.AB

（2）接收测试

执行如下命令，等待接收PC端GCAN Tools发送的数据。

Target# candump can0

此时，在GCANTools软件设置帧ID(HEX)为543，长度为12，数据(HEX)为5A A5 5A AB 55 5A AB 5B 55 5B 5A AB。然后点击发送，可在GCAN Tools及调试串口终端可看到对应的数据，如下图所示。