임베디드 리눅스 장치에 GPS 모듈을 USB 로 연결하기

본 글에서는 유블럭스사의 EVK-M8T 모듈을 Condor4V 플랫폼에 USB 인터페이스를 통해 연결하는 방법을 설명한다.

 

주) EVK-M8T 모듈은 USB 또는 RS-232를 통해 플랫폼과 연결될 수 있다.

 

EVK 연결

타겟보드에 EVK을 USB 케이블로 연결한 후, lsusb 명령을 통해 디바이스가 연결된 것을 확인한다. 아래 화면에서 "U-Blox AG" 가 해당 디바이스를 나타낸다.

TARGET$ lsusb
Bus 001 Device 003: ID 1fc9:0102 NXP Semiconductors
Bus 001 Device 005: ID 1546:01a8 U-Blox AG
Bus 001 Device 002: ID 0424:2514 Standard Microsystems Corp. USB 2.0 Hub
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

 

"lsusb -v" 명령을 사용하여 디바이스에 대한 자세한 내용을 확인한다.

• "bInterfaceClass, bInterfaceSubClass, bInterfaceProtocol" 항목이 각각 "Communications, Abstract(modem), AT-commands (v.25ter)" 로 되어 있으며, 이는 해당 디바이스가 cdc-acm을 지원한다는 것을 나타낸다.
• 타겟보드의 커널이 cdc-cam 기능을 지원하는 경우 이러한 디바이스를 별도의 드라이버 없이 사용할 수 있다.

TARGET$ lsusb -v
....
Bus 001 Device 005: ID 1546:01a8 U-Blox AG
Device Descriptor:
  bLength                18
  bDescriptorType         1
  bcdUSB               1.10
  bDeviceClass            2 Communications
  bDeviceSubClass         0
  bDeviceProtocol         0
  bMaxPacketSize0        64
  idVendor           0x1546 U-Blox AG
  idProduct          0x01a8
  bcdDevice            3.01
  iManufacturer           1 u-blox AG - www.u-blox.com
  iProduct                2 u-blox GNSS receiver
  iSerial                 0
  bNumConfigurations      1
  Configuration Descriptor:
    bLength                 9
    bDescriptorType         2
    wTotalLength           62
    bNumInterfaces          2
    bConfigurationValue     1
    iConfiguration          0
    bmAttributes         0xc0
      Self Powered
    MaxPower              100mA
    Interface Descriptor:
      bLength                 9
      bDescriptorType         4
      bInterfaceNumber        0
      bAlternateSetting       0
      bNumEndpoints           1
      bInterfaceClass         2 Communications
      bInterfaceSubClass      2 Abstract (modem)
      bInterfaceProtocol      1 AT-commands (v.25ter)
      iInterface              0
      CDC Header:
        bcdCDC               1.10
      CDC ACM:
        bmCapabilities       0x02
          line coding and serial state
      CDC Call Management:
        bmCapabilities       0x03
          call management
          use DataInterface
        bDataInterface          1
      Endpoint Descriptor:
        bLength                 7
        bDescriptorType         5
        bEndpointAddress     0x83  EP 3 IN
        bmAttributes            3
          Transfer Type            Interrupt
          Synch Type               None
          Usage Type               Data
        wMaxPacketSize     0x0040  1x 64 bytes
        bInterval             255
    Interface Descriptor:
      bLength                 9
      bDescriptorType         4
      bInterfaceNumber        1
      bAlternateSetting       0
      bNumEndpoints           2
      bInterfaceClass        10 CDC Data
      bInterfaceSubClass      0
      bInterfaceProtocol    255 Vendor specific
      iInterface              0
      Endpoint Descriptor:
        bLength                 7
        bDescriptorType         5
        bEndpointAddress     0x01  EP 1 OUT
        bmAttributes            2
          Transfer Type            Bulk
          Synch Type               None
          Usage Type               Data
        wMaxPacketSize     0x0040  1x 64 bytes
        bInterval               0
      Endpoint Descriptor:
        bLength                 7
        bDescriptorType         5
        bEndpointAddress     0x82  EP 2 IN
        bmAttributes            2
          Transfer Type            Bulk
          Synch Type               None
          Usage Type               Data
        wMaxPacketSize     0x0040  1x 64 bytes
        bInterval               0
can't get debug descriptor: Resource temporarily unavailable
Device Status:     0x0001
  Self Powered
....

 

커널 컴파일 (cdc-acm 지원)

"make menuconfig" 명령을 이용하여 커널이 cdc-acm을 지원하도록 재 컴파일한다. 

• Device Drivers → USB support → <*> USB Modem (CDC ACM) support

타겟보드에 퓨징된 커널이 해당 기능을 이미 지원하고 있으면 이 절차는 생략된다.

• 커널 디렉터리의 .config 파일의 CONFIG_USB_ACM=y인 경우, 지원하는 것이다.

HOST$ cd $KERNEL_DIR
HOST$ make menuconfig

 

커널 컴파일을 수행하고, 재 컴파일된 커널을 타겟보드에 다운로드하여 업데이트한다.

 

디바이스 사용

타겟보드에서 /dev/ttyACM0이라는 디바이스가 생성된 것을 확인한다.

TARGET$ ls /dev/ttyACM0
/dev/ttyACM0

 

이제 gpsd, gpsmon, cgps 등을 사용하면 해당 포트로 입력되는 GPS 정보를 확인할 수 있다. 

TARGET$ ./gpsd -n /dev/ttyACM0

 

gpsd, gpsmon, cgps 등을 빌드하고 사용하는 법은 아래 글을 참고한다.

• 2020/01/30 - [개발/임베디드 리눅스] - GPS 모듈을 이용하여 시스템시각을 UTC 시간에 동기화하는 임베디드 장치 구성하기