Placas base Mini-ITX de E/S industrial

Placa base industrial Mini-ITX con GPIO y bus CAN

Control digital directo y comunicación CAN para maquinaria, pasarelas, sistemas de prueba y equipos de campo distribuidos.

Utiliza la plataforma para leer el estado de los equipos, controlar interfaces externas e intercambiar mensajes CAN sin necesidad de adaptadores externos.

  • GPIOComportamiento de entrada y salida por línea
  • Bus CANControlador y transceptor por placa
  • Mini-ITXDimensiones: 170 × 170 mm
  • Control de campoValidación eléctrica y de software

Comprueba la tensión, la dirección, la corriente y el estado de arranque de los GPIO, junto con la capa física CAN, la terminación, el controlador y la pila de protocolos.

Definición de la interfaz

Requisitos de configuración de GPIO y CAN

El enfoque del producto está definido. La implementación eléctrica, el esquema de conectores, las protecciones y la compatibilidad con el software deben coincidir con la revisión final de la placa.

Nivel eléctrico del GPIODefine los umbrales, la tensión, la corriente, el estado de activación y cualquier etapa de control externa.
Capa física CANComprueba el controlador, el transceptor, la compatibilidad con el protocolo, la velocidad de transmisión y el aislamiento.
Conector y disposición de pinesAprobar la disposición de pines, la referencia de tierra, la alimentación de campo y el cable de conexión.
Propiedad del softwareNumeración de líneas de bloqueo, controlador CAN, diagnóstico y propiedad del software.
Estado de la plataforma y de las E/S de campo
Factor de forma
Mini-ITX, 170 × 170 mmEstándar
Interfaces principales
GPIO y bus CANEnfoque en el producto
Número y dirección de los pines GPIO
Número de líneas, asignación de entradas/salidas y funciones multiplexadas por placaSegún la configuración
Tensión y corriente del GPIO
Nivel lógico, tolerancia, corriente de fuente/sumidero, red de polarización y protección por líneaRevisión eléctrica
Interfaz CAN
Controlador, transceptor, número de canales, conector y compatibilidad con protocolos por SKUConfirmar tablero
Diseño de redes CAN
Se han validado en el sistema la velocidad de transmisión, la topología, la terminación, el cableado, la puesta a tierra y el aislamiento.Validación del sistema
Plataforma principal
El procesador, la memoria, la conexión LAN, la pantalla, el almacenamiento y las opciones de ampliación dependen del modelo seleccionado.Por la junta directiva
Lanzamiento de software
BIOS, mapa GPIO, controlador CAN, pila de protocolos e imagen de la aplicación controlados de forma conjuntaControl de liberaciones

Identifica todos los estados de los pines GPIO y todos los nodos CAN antes de seleccionar la placa

Envía los dispositivos conectados, los niveles de tensión, las cargas de salida, la topología CAN, la velocidad de transmisión, la longitud del cable, la plataforma de software y la cantidad prevista.

Entradas y salidas GPIO, además de un controlador CAN, un transceptor y una arquitectura de bus de campo con terminación

Trayectoria de la señal de extremo a extremo

De la placa de circuito impreso al equipo de campo real

El circuito eléctrico y el comportamiento del software deben seguir funcionando correctamente durante el arranque, el funcionamiento y la recuperación.

01
Definir los estados de los GPIO

Asigna la dirección, el nivel de actividad, el estado de tracción, la carga y el valor predeterminado de seguridad.

02
Diseña la interfaz de salida

Añade el controlador adecuado o la etapa de aislamiento cuando la carga de campo supere la capacidad del GPIO.

03
Crear la capa física CAN

Comprueba el transceptor, el cable, la terminación, la conexión a tierra, el aislamiento y los nodos.

04
Publicar el mapa del software

Controlar la numeración de los GPIO, las interfaces CAN, los diagnósticos y el comportamiento de reinicio.

Estado de arranqueEvitar salidas no deseadas durante el encendido y el cambio de sistema operativo.
Protección de los camposRepasa los conceptos de ESD, sobretensión, aislamiento y diferencias de toma de tierra.
Integridad de la CANComprueba la velocidad de transmisión, la topología, la terminación y la carga del bus.
Recuperación de softwarePrueba de desconexión del bus, reinicio de la aplicación e interrupción del suministro eléctrico.

Adecuación de la aplicación

Sistemas industriales que requieren control directo y CAN

La solución más adecuada es un equipo que combine señales digitales locales con una red de campo basada en CAN.

!
Límite de ingeniería

El hecho de que un dispositivo incorpore GPIO o CAN no garantiza por sí solo la compatibilidad con 24 V, el control de relés, el aislamiento galvánico, CAN FD, la tolerancia a la tensión de alimentación de los vehículos o un perfil de protocolo específico.

Configuración del proyecto

Configurar GPIO, CAN y el software en una sola versión

Fija el mapa eléctrico, el conector, el firmware y el comportamiento de la aplicación antes de la puesta en producción.

Debate sobre la personalización de GPIO y CAN →
Definición del banco GPIO

Recuento de líneas, dirección, tensión, estado de activación, corriente y valores predeterminados de arranque.

Protección y aislamiento

Etapas de control, optoacopladores, protección y estrategia de conexión a tierra de campo.

Definición de la interfaz CAN

Controlador, transceptor, conector, terminación, aislamiento y protocolo.

Correspondencia entre la BIOS y el sistema operativo

Mapa de GPIO, controlador CAN, arranque, diagnóstico, watchdog y recuperación.

Selección de GPIO y CAN

Preguntas frecuentes sobre la integración de GPIO y CAN

Comprueba los detalles de la interfaz de campo que determinan si la placa seleccionada puede conectarse de forma segura y fiable.

¿Puede el GPIO de la placa base accionar directamente un relé, un solenoide o una lámpara de 24 V?

No des por sentado que sea posible. Comprueba la tensión y la corriente y, a continuación, incorpora un controlador, una interfaz de relé, aislamiento y protección contra retroalimentación, según sea necesario.

¿Es compatible automáticamente un conector CAN integrado con el protocolo CAN FD?

No. CAN FD requiere un controlador, un transceptor, un controlador de dispositivo y un software compatibles. Comprueba cuál es la placa exacta y las velocidades de transmisión necesarias.

¿Ya viene incorporada la conexión CAN en la placa base?

Puede ser fijo, conmutable o no existir. Comprueba la placa y conecta únicamente los dos extremos físicos del bus.

¿En qué estado se encontrarán las salidas GPIO durante el arranque o al reiniciar el sistema operativo?

El estado depende de la lógica de la placa, la BIOS, los controladores y la secuencia de arranque. Comprueba el encendido, el reinicio, el watchdog y la recuperación tras un corte de corriente con la carga real.

¿Pueden las aplicaciones de Windows o Linux acceder a las interfaces GPIO y CAN integradas?

El acceso depende del controlador, del driver y de la API. Comprueba la compatibilidad con el sistema operativo, la asignación de líneas, la nomenclatura de la interfaz CAN, los permisos y los diagnósticos.