Manual de tarjeta — EinarBoard V5 (V5.5 y V5.6)

Valores de ingeniería: hoja de datos V5.6. Pin a pin: pinout V5.6.

	V5.5	V5.6
Estado	15 tarjetas fabricadas (JLCPCB, 22-ago-2026), en ensamble y en campo	Esquemático listo (ECO 27/28-sep); PCB y pedido pendientes
Proyecto KiCad	`kicad/hbox-watchdog-v5.*` (etiqueta git `v5.5-as-fabbed`)	`kicad/hbox-watchdog-v5.*` (ECO aplicada)
Firmware	`hbox-v5-bringup_0.6.0.bin`	`hbox-v5-bringup_0.6.0.bin` solo con paquete Li-ion; el firmware propio de V5.6 (control del módem, paquete LFP) está previsto en 0.7.0
Paquete de batería	Li-ion 18650 1S4P · JP2 en 1-2 · R55 10 k	LFP-HT 26650 · JP2 en 2-3 · R55 5.6 k · NTC B3380

1. Identificación

Rasgo	Cómo reconocerla
Serigrafía	`EINARBoard 4.0` · `HBOX v5 - 2026-08` · `www.helgen.tech` (la serigrafía dice 4.0; la tarjeta es V5)
MCU	STM32F411 soldado (LQFP-64, U16), sin Blackpill. Con Blackpill es V3 o V4
Dos USB-C	J11 DFU/consola (junto a SW1/SW2 y al RJ45) y J9 USB del módem (junto al zócalo XBee)
RJ45	J10 con LEDs integrados, sin PoE
Clemas verdes	P15 RS-485 y P16 RS-232 (Phoenix 3.5 mm)
Cristales	Y3 25 MHz (MCU), Y1 25 MHz (W5500), Y2 3.6864 MHz (SC16IS752), Y4 32.768 kHz
V5.5 vs V5.6	V5.6: U7 en SO-8 con exposed pad (AP64350), tres 220 µF polímero (C3, C43, C78), sin P5, JP6 junto a P11, U18 (SOT-563) junto al zócalo XBee (§9)

2. Conectores

V5.5 igual al pinout V5.6 salvo lo listado en §9.

Ref	Qué va	Pines	Cuidado
P1	Arnés del vehículo (GX16-5)	1 = +24 V · 2 = GND · 3 = ignición (12–24 V cruda) · 4 = GND · 5 = n/c	Solo alimenta el ventilador y la lectura de ignición
P2	Mean Well SD-15B-05	1 = +5 V · 2 = GND	Ajustar a 5.2–5.4 V medidos en P2; cable corto, ≥ 3 A
P4	Paquete de batería	1 = BAT+ · 2 = GND · 3 = NTC	Química = JP2 (ensamble §2). Nunca en pruebas de tarjeta desnuda
P6	Ventilador 5 V, 2 hilos	1 = +5V_FAN · 2 = retorno conmutado	—
P8	LED de panel	1 = ánodo · 2 = cátodo	—
P10	Botón de reset externo	1 = NRST · 2 = GND	Solo reinicia el MCU
P11	Interruptor de corte	1 = MAIN5V · 2 = SYS5V	Abierto = tarjeta apagada. En banco, jumper
P12	NTC de punto caliente (opcional)	1 = NTC · 2 = GND	Sin sonda, `tntc=n/c`
P14	LED RGB externo (ánodo común)	1 = 3V3 · 2 = R · 3 = G · 4 = B	—
P15	RS-485	1 = A · 2 = B · 3 = GND	JP5 = terminación 120 Ω
P16	RS-232	1 = TX · 2 = RX · 3 = GND	No usar a la vez que H4 (TTL)
J11	USB-C DFU + consola	—	Alimenta solo el 3.3 V (MCU + sensores); no enciende módem ni F9P
J9	USB-C del módem	—	Solo para configurar el módem desde la laptop
J10	Ethernet RJ45	—	Sin PoE; solo con 5 V (con USB solo el W5500 queda en reset)
MOD1	simpleRTK2B (zócalo UNO)	—	Interruptores del módulo: módulos RTK y 4G
J7/J8	Módem (zócalo XBee)	—	Pin 1 (VCC) en J7.1
P5	Sonda T/RH externa	1 = 3V3 · 2 = GND · 3 = SDA · 4 = SCL	Solo V5.5

3. Puentes de soldadura

Ref	V5.5	V5.6	Función
JP2	1-2 (`F2:Li-ion`)	2-3 (`F2:LFP`)	Química del paquete: Li-ion flota a 4.00 V, LFP a 3.50 V. Regla: ensamble §2
JP3 / JP4	1-2 / 1-2	Igual	Straps F1/F0 del LTC4040; no tocar
JP1	Abierto	Abierto	Une el 5 V del ventilador con el de la SD-15B; nunca cerrar
JP5	Abierto	Abierto	Terminación 120 Ω del RS-485 (regla)
JP6	—	Abierto	Puentea P11; cerrar solo en unidades sin interruptor de corte

4. Botones

Ref	Serigrafía	Función
SW1	RESET	Reinicia el MCU (igual que P10); no apaga módem ni F9P
SW2	BOOT / BOOT0	SW2 pulsado + SW1 → modo DFU
SW4G1	4G NTRIP RESET	Reinicia el módem. Con los 24 V, lo único que revive un módem oscuro en una V5.5 en batería

5. LEDs

LED	Estado	Significado
D18 PWR (verde)	Encendido	Hay 3.3 V (USB en J11, o 5 V en P2 con P11 cerrado)
D17 C13 (azul)	Parpadeo rápido al arrancar	Espera la consola USB (máx. 4 s). Chip virgen: apagado
DB1–DB4 (medidor)	1–4 encendidos	Batería 3.60 / 3.75 / 3.90 / 3.97 V (umbrales Li-ion; LFP en 0.6.x)
RGB (P14)	Verde	RTK FIX
	Azul	Etapa ON, sin RTK FIX
	Magenta	Etapa ON, sin NMEA (el F9P no habla)
	Amarillo	En batería (sin 5 V en P2)
	Rojo	Etapa OFF (sin 5 V, batería < 3.40 V, > 60 °C o apagada por operador)
D4G1 (junto al XBee)	Parpadeo tenue	Actividad del módem (tenue por diseño)
J10 LINK / ACT	Verde / amarillo	Enlace y actividad Ethernet

6. Flasheo

DFU por J11, solo USB, sin P1/P2 ni batería: mantén SW2, pulsa y suelta SW1, suelta SW2 (STM32 BOOTLOADER, 0483:DF11). Procedimiento completo: prueba y flasheo §5. Binario: Descargas. La consola debe decir hbox-v5-bringup 0.6.0 y board=EinarBoard v5 (HBOX v5).

Nunca flashees blackpillrtkcode (V3) en una V5: usa PB12–PB15 como LEDs y en la V5 son el SPI del W5500.

7. Consola

USB CDC en J11 a 115200 (CoolTerm, screen, monitor de Arduino), CR+LF. h = ayuda, l = leyenda. Cada 5 s sale STAT … y cada 10 s $PHLG,…. Para reportar: líneas EVT + la última STAT.

Tecla	Uso
`r`	Repetir el autotest (§8)
`s` / `t`	`STAT` / `$PHLG` ahora
`i` / `g`	Escaneo I²C / recorrido de LEDs (DB1→DB4, R, G, B)
`v`	Puntos de medición (SYS5V, PWR_CTRL, GATE_LS, SW_5V, 3V3_MODEM, MODEM_RST)
`P` → `Y`	Encender la etapa RTK (solo con 5 V en P2); `P` otra vez apaga
`n`	NMEA 20 s (fix 4 = RTK FIX)
`A`	AUTO ↔ MANUAL (de fábrica AUTO: la etapa enciende sola con 5 V)
`M`	Pulso de reset al módem (V5.5: requiere el puente U13-P7 → SW4G1)
`R`	Reset por software del MCU
`C`	Bloquear/permitir el cargador

8. Autotest

Al arrancar y con r. Termina en >>> BOARD OK o >>> BOARD CHECK FAILED.

Línea	PASS significa	Si FAIL
`[PASS] CLOCK_HSE`	Y3 25 MHz y PLL a 96 MHz	Y3 / C113 / C114
`[PASS] LSE_Y4`	Y4 32.768 kHz oscila	Y4 / C115 / C116 (no impide operar)
`[PASS] I2C PCF8574 U13 @0x20`	Expansor de LEDs	U13, pull-ups R30/R31
`[PASS] I2C SHT40 U3 @0x44`	Sensor de aire	U3
`[PASS] I2C TMP102 U4 @0x48`	Sensor de temperatura	U4
`[PASS] I2C SC16IS752 U10 @0x4D`	Puente serie	U10, Y2
`[PASS] TMP102` / `[PASS] SHT40`	Lecturas entre −20 y 85 °C	Sensor o bus
`[PASS] SC16IS752`	Scratchpad OK	U10
`[PASS] GAUGE_WALK`	Visual: DB1→DB4 y R, G, B en orden	LED, RB1–4 / R89–91, U13
`[PASS] ADC`	Informativo: `vbat v5 ntc mcu`	Con solo USB, `v5≈0` y `vbat≈0` es normal
`[PASS] DIN`	Informativo: `ign chrg fault ser_irq eth_int`	—

En V5.6 el escaneo I²C (i) muestra además 0x49 (U18, sensor del módem).

9. Diferencias V5.5 → V5.6

Tema	V5.5	V5.6
Módem en batería	Cuelga del riel de la etapa; apagado en batería no vuelve hasta SW4G1 o 24 V	Regulador propio (U7 AP64350) desde SYS5V; el MCU lo enciende (`MODEM_EN`) y resetea (`MODEM_RST`) sin puente
Puente U13 pin 12 → SW4G1	Necesario para `M`	No hace falta (PC1 hace el reset)
Paquete	Li-ion 18650 1S4P, JP2 1-2	LFP-HT 26650, JP2 2-3, R55 5.6 k
Corriente de carga	2.4 A (la fuente se plegaba)	1.4 A, límite de entrada 2.5 A
Sonda externa	P5 (JST 4)	No existe. U4 mide el cargador, U18 (0x49) el módem; el MCU también lee el NTC del paquete
Interruptor de corte	Solo P11	P11 o JP6 puenteado
USB del módem J9	Sin ESD	Con ESD (D19)
Ethernet	El W5500 puede salir de reset solo (130 mA en batería)	Queda en reset hasta que el MCU lo levante (R112)
Regulador 3.3 V	AMS1117	TLV1117LV (funciona con batería baja)

10. Ethernet y puertos serie

Ethernet (J10): solo con el build de banco 0.6.1-eth (el 0.6.0-eth se bloqueaba 4–5 s cada 5 s con cable directo y sin DHCP); DHCP o 192.168.7.2/24, TCP a 192.168.7.1:5010 con NMEA + $PHLG + $PHEV + $PHID. Tecla E.
RS-485 (P15) / RS-232 (P16): 0.6.0 y 0.6.1 solo comprueban que el SC16IS752 responde; el lazo (loopback) queda para un build posterior (0.6.1 salió como arreglo del cargador).
Procedimiento: Ethernet y puertos serie, obligatorio en una V5.5 antes de pedir la V5.6.

11. Limitaciones de la V5.5

Módem oscuro en batería: si el módem se apaga en batería (ciclo de etapa, brown-out) no arranca sobre el boost del LTC4040; solo lo reviven SW4G1 o los 24 V. Por eso el firmware ≥ 0.5.9 nunca cicla la etapa en batería y resetea el MCU al volver el 5 V (hallazgos).
Hasta 0.5.9 el cargador estaba apagado por firmware. Desde 0.6.0 carga con 24 V, etapa ON > 120 s y riel ≥ 5.05 V. 0.6.0 (vigente), con la ruta de 5 V justa, corta la carga en cada ráfaga del módem; 0.6.2 (en preparación; 0.6.1 se retiró) la corta solo si el riel no la sostiene (media de 200 ms bajo 4.90 V durante 1 s o bajo 4.85 V, o una muestra bajo 4.70 V). Reflashea unidades con firmware anterior (notas de versión).
La consola no sabe si el módem está vivo: modem=vivo|SOSPECHOSO|? es una inferencia por RTCM y caídas del riel.
Ethernet y serie no se han probado en hardware real (sep-2026).
Y2: la pieza dice 3.6864; el esquemático V5.6 dice 1.8432MHz .

Procedimientos V5: Producción · Taller.

Historial de revisiones

Versión	Fecha	Cambios
1.0	2026-09-29	Primera versión (V5.5 fabricada + V5.6 en esquemático).
1.1	2026-09-29	Edición breve; flasheo, química/JP2 y JP5 remiten a su procedimiento.
1.2	2026-09-29	Firmware 0.6.1: cargador, Ethernet de banco `0.6.1-eth`; el lazo serie no está en 0.6.1; en V5.6, 0.6.1 solo con paquete Li-ion.
1.3	2026-09-29	Vuelve a 0.6.0 (0.6.1 retirada: su telemetría no pasaba por el módem); 0.6.2 en preparación.

Versiones anteriores en git.

11 KiB Raw Blame History Unescape Escape