仕様書 製品名 L01-TRX ハードウエア仕様書 文書名 ハードウエア仕様書 文書番号 D22R173-001 御受領印欄 発行 2013/10/23 株式会社 ワイヤレス・デザイン 承認 Date 3 2 1 Dwg Chk Appr. 作成 WD WD 2013/08/05 2013/08/05 廣畑 廣畑 Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 1/10 改訂履歴一覧 改訂番号 日 付 2013.08.05 Date 3 2 1 Dwg Chk 改 訂 内 容 ページ 担当 承認 備 考 DRAFT Appr. Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 2/10 目次 1 形状 .......................................................................................................................................................................... 4 1-1 基板外観 .................................................................................................................................................................................................. 4 2 仕様 .......................................................................................................................................................................... 4 2-1 無線部仕様 ............................................................................................................................................................................................. 4 2-2 カスタマイズ可能項目......................................................................................................................................................................... 4 3 インターフェース ................................................................................................................................................... 5 3-1 コネクタ ..................................................................................................................................................................................................... 5 3-2 コネクタ割り当て ................................................................................................................................................................................... 5 4 設定 .......................................................................................................................................................................... 6 4-1 動作モード設定 ..................................................................................................................................................................................... 6 4-1-1 動作の概要........................................................................................................................................ 6 4-1-2 設定場所 ........................................................................................................................................... 6 4-2 チャンネル設定...................................................................................................................................................................................... 7 4-2-1 周波数 ............................................................................................................................................... 7 4-2-2 設定場所 ........................................................................................................................................... 7 4-2-3 設定方法 ........................................................................................................................................... 7 4-2-4 外部の回路例 .................................................................................................................................... 8 4-3 送信 TEST モード ................................................................................................................................................................................. 8 4-3-1 設定場所 ........................................................................................................................................... 8 4-3-2 設定方法 ........................................................................................................................................... 8 5 無線区間のデータフォーマット ........................................................................................................................ 8 5-1 パケットフォーマット ............................................................................................................................................................................. 8 5-2 アドレス ..................................................................................................................................................................................................... 9 5-2-1 受信可能アドレス ............................................................................................................................... 9 5-2-2 送信アドレス ...................................................................................................................................... 9 5-3 Payload...................................................................................................................................................................................................... 9 5-3-1 接点情報の場合 ................................................................................................................................ 9 5-3-2 接点情報以外 .................................................................................................................................... 9 6 UART 入出力フォーマット .............................................................................................................................. 10 6-1 シリアルポートの条件 ....................................................................................................................................................................... 10 6-2 UART 入出力 ....................................................................................................................................................................................... 10 6-2-1 接点情報 ......................................................................................................................................... 10 6-2-2 UART による接点情報の送信 .......................................................................................................... 10 6-2-3 接点情報出力フィールドの値 ............................................................................................................ 10 6-2-4 ASCII データの送信 ........................................................................................................................ 10 Date 3 2 1 Dwg Chk Appr. Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 3/10 1 形状 1-1 基板外観 2 仕様 2-1 無線部仕様 項目 仕様 備考 周波数 2405 ~ 2480MHz 5MHz 間隔 16 チャンネル 送信出力 1mW +20% -80% MODE F1D (GFSK) 周波数偏差 20PPM 以下 通信レート 250kBPS *1 250k~2M 周波数変移 +-160kHz *1 +-160kHz~+-320kHz 占有帯域幅 5MHz 以下 その他無線部規格 ARIB-STD-T66 に準拠 内蔵アンテナ 1/4λ 外部アンテナ端子 Hirose MS-156HF 接点情報、A/D 変換 DATA UART 入力 DATA -94dBm Typical *1 50Ω Enhanced Shockburst TM (Nordic Semiconductor) TBD 2.2~3.6V 送受信 約 18~20mA STANBY 時 約 1uA *2 19x24mm 厚さ約 mm Typical 3.0V 送信 DATA 受信感度 電源電圧 消費電流 サイズ 逆F型 第2世代省電力データ通信システム -2dBi TBD 接続用コネクタ端子は除く *1 通信レート 250kBPS 時 *2 PTX 仕様のみ 2-2 カスタマイズ可能項目 仕様 2400 ~ 2525MHz (2403~2481MHz) 0 -6 -12 -18 dBm 設定 1MHz Pitch 126ch (技術基準適合規格で制限される) nRF24L01P の出力設定 *通信レートにより、不可能な設定有り 通信アドレス 250kBPS ,1MBPS, 2MBPS 有無 再送信回数 0~15 再送信間隔 250uSec~4000uSec* 5byte USB 通信速度 19200 標準 仮想 COM ポート 周波数 送信出力 通信速度 ACK の設定 Date 3 2 1 備考 Dwg Chk Appr. *制限有り Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 4/10 3 インターフェース 3-1 コネクタ 基板上面から見た図 (コネクタは裏面) 位置 CN3 1 CN2 CN4 1 1 2mm Pitch 汎用ヘッダ 部品番号 CN2 (CN3) CN4 メーカー HARWIN HARWIN HARWIN メーカー名 M22-2010505 M22-2010405 M22-2010805 備考 チャンネル設定 プログラム書込用途のみ 電源 入出力ポート 3-2 コネクタ割り当て コネクタ CN2 CN3 CN4 Date 3 2 1 PIN 1 名前 P1.3 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 CH0 CH1 CH2 CH3 SBWTCK SBWTDIO VCC GND TD RD A/D in P1.0 P1.1 P1.2 VCC 8 GND Dwg Chk 用途 チャンネル設定共通端子 受信 LED 出力 チャンネル設定 +1 チャンネル設定 +2 チャンネル設定 +4 チャンネル設定 +8 Spy-Bi-Wire 電源 GND UART 出力 UART 入力 A/D 入力 ポート 1 入出力 ポート 2 入出力 ポート 3 入出力 電源 I/O O I I I I IO IO O I I IO IO IO 備考 通常 H レベル 設定時、LED 点灯時に L 出力 P1.3 との間で 4bit で設定 ショート :1 オープン:0 デバッグ用途 ファームウエア書き込み 19200bps 最大 1.5V 10bit 接点情報の入出力 通常 H レベル Pull Up 出力時 L レベル 電源入力 2~3.6V GND Appr. Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 5/10 4 設定 4-1 動作モード設定 4-1-1 動作の概要 PTX モード(Primary TX) 主に送信(自己の送信電波に対する ACK 受信時のみ受信動作) 通常は SLEEP モードで待機、省電力動作(待機電流 約 1uA) P1.0~P1.2(CN4 4-6) をグランドに落とすと SLEEP 解除 送信(接点情報の送信) UART からの DATA 入力で SLEEP 解除、送信(UART 入力 DATA) 送信後に受信側からの ACK 応答を受信、ACK が受信できなければ再送信 3 回 500uSec 間隔 (ACK 設定された間隔、回数) ACK が受信できれば、P1.3 を L に落とす(基板上の LED が点灯) TRX モード 連続受信動作 ID の一致したパケットを受信した場合、 接点情報に該当するポート(P1.0~P1.2)を約 500mSec L に落とす。 (評価基板上の該当 LED を点灯) P1.3 を約 500mSec L に落とす (基板上の LED が点灯) UART で接点情報の出力 該当接点(ポート)のないパケットは UART で接点情報 DATA の出力のみ ACK を返信 送信動作(PTX モードと同じ動作、省電力でなく連続受信動作) P1.0~P1.2(CN4 4-6) をグランドに落とすと送信動作 (接点情報の送信) UART から入力された DATA を送信 送信後に ACK 応答を受信、 ACK が受信できなければ再送信(設定された間隔、回数) 4-1-2 設定場所 半田ジャンパ無し 半田ジャンパ有り Date 3 2 1 Dwg Chk Appr. PTX モード TRX モード Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 6/10 4-2 チャンネル設定 4-2-1 周波数 送受信周波数(チャンネル)の設定 2405~2480MHz 5MHz 間隔 16 チャンネル CH 0 1 2 3 CH 4 5 6 7 周波数 2405MHz 2410MHz 2415MHz 2420MHz 周波数 2425MHz 2430MHz 2435MHz 2440MHZ CH 8 9 A(10) B(11) CH C(12) D(13) E(14) F(15) 周波数 2445MHz 2450MHz 2455MHz 2460MHz 周波数 2465MHz 2470MHz 2475MHz 2480MHz 4-2-2 設定場所 外部で設定するコネクタ ・基板内部で設定する半田ジャンパ 4-2-3 設定方法 ●基板単体で使えるように、基板内での設定も可能 1,2,4,8 の 4bit16 進でチャンネル番号を設定 該当の箇所を半田ジャンパ ●外部で設定 CN2 の 1(共通)と CN2 2~5Pin を外部で接続して設定 (P1.3 と P1.0~P1.2 の間の 4Bit 設定 16 進) 外部設定する場合は基板内の半田ジャンパ設定はしないこと CN2-2(CH0) 1 チャンネル CN2-3(CH1) 2 CN2-4(CH2) 4 CN2-5(CH3) 8 0 2405MHz ○ 1 2410MHz ○ 2 ○ 3 6 ○ 7 2420MHz ○ 2425MHz ○ 2430MHz ○ ○ 2435MHz ○ ○ ○ 5 2415MHz ○ 4 2445MHz ○ 2450MHz ○ ○ 2455MHz ○ ○ 2460MHz ○ ○ 2465MHz ○ ○ 2470MHz ○ ○ ○ 2475MHz ○ ○ ○ 2480MHz ○ 9 A(10) ○ B(11) C(12) ○ D(13) E(14) ○ F(15) 3 2 1 Dwg Chk Appr. 2440MHZ ○ 8 Date 周波数 Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 7/10 4-2-4 外部の回路例 CN2 16 進ロータリーDIP スイッチ等 4-3 送信 TEST モード 4-3-1 設定場所 電源 ON 時に TP1,TP2 のどちらかをグランドに落とす 4-3-2 設定方法 TEST モード 無変調送信 疑似ランダム変調 送信 動作 設定されたチャンネルで無変調連続送信。 電源を切断するまで継続 送信周波数測定、パワー測定等に使用 設定されたチャンネルで擬似的なランダム連続送信。 電源を切断するまで継続 占有帯域幅等の試験等に使用 操作 TP2 を GND に落として電源 ON TP1 を GND に落として電源 ON 5 無線区間のデータフォーマット 5-1 パケットフォーマット Preamble Address 1Byte 10101010 or 01010101 Date 3 2 1 Dwg Packet Control 5Byte C2C2C2C2C1 ~ C2C2C2C2C6 Chk Appr. 9bit Payload 長 6bit + PacketID 2bit + NoAck 1bit Payload 最大 32Byte CRC 2Byte X^16+X^12+X^5+1 Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 8/10 5-2 アドレス 5-2-1 受信可能アドレス 5Byte Pipe0 Pipe1 Pipe2 Pipe3 Pipe4 Pipe5 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C2 C1 C2 C3 C4 C5 C6 5-2-2 送信アドレス 5Byte C2 C2 C2 Pipe0 のアドレス カスタマイズ可 C2 C1 他の Pipe アドレスも使用可能 5-3 Payload 5-3-1 接点情報の場合 ポート 1~ポート 3 を L に落とした時 DATA Byte 数 備考 #K 1 接点情報の判定 0x23 接点番号 (ASCII) 1 接点番号 ASCII 文字 0x30~0x3F 電源電圧 (ASCII) 3 10bit DATA を 16 進にして ASCII 表現 A/D (ASCII) 3 10bit DATA を 16 進にして ASCII 表現 <CR><LF> 2 0D,0A 合計 10Byte ASCII 例 32A #K1 ポート1を L に落とす 電源電圧 0x32A 0x32A 0x22F 電源電圧 A/D 入力電圧 22A A/D 入力電圧 0x22F 1.5Vx2 (基準) x 810 / 1024(10bit) = 2.37V 1.5V(基準) x 559 / 1024(10bit) = 0.819V 5-3-2 接点情報以外 DATA Byte DATA(ASCII) 備考 1~32 入力 DATA をそのまま送信 最大 32Byte 単位 送信条件 UART の入力 DATA を送信 <CR><LF>があれば、それまでの DATA を PAYLOAD に入れて送信 <CR><LF>を含む UART 入力が 32Byte を超える時、32Byte 分を Payload に載せて送信。残りは次回に送信 UART 入力が一定時間来ない時は、それまでの入力分を送信 接点情報とフォーマットを合わせて、UART 入力で接点情報として送ることも可能 Date 3 2 1 Dwg Chk Appr. Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 9/10 6 UART 入出力フォーマット 6-1 シリアルポートの条件 項目 通信速度 DATA 長 Parity Stop Bit フロー制御 設定値 19200 8 0 1 無し 単位 bps bit bit bit 6-2 UART 入出力 6-2-1 接点情報 無線送信側 ポート (TX,TRX モードとも) ポート 1 を L に落とす ポート 2 を L に落とす ポート 3 を L に落とす 無線受信側 動作 (TRX モードのみ対応) 受信側ポート1を L 出力(一定時間) 受信側ポート 2 を L 出力(一定時間) 受信側ポート 3 を L 出力(一定時間) 無線受信側 UART 出力 (TRX モードのみ対応) #K1 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> #K2 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> #K3 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> 6-2-2 UART による接点情報の送信 無線送信側 UART 入力 (TX,TRX モードとも) #K1 <CR> <LF> #K2 <CR> <LF> #K3 <CR> <LF> #K4 <CR> <LF> 無線受信側 動作 (TRX モードのみ対応) 受信側ポート1を L 出力(一定時間) 受信側ポート 2 を L 出力(一定時間) 受信側ポート 3 を L 出力(一定時間) 無線受信側 UART 出力 (TRX モードのみ対応) #K1 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> #K2 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> #K3 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> #K4 <電源 A/D 値> <A/D 入力> <CR> <LF> 6-2-3 接点情報出力フィールドの値 フィールド 接点情報 電源 A/D 値 内容 接点番号 送信側電源電圧 A/D 値 A/D 入力 入力された電圧の A/D 値 DATA 3Byte ASCII 3Byte ASCII 000~3FF(10bit) 3Byte ASCII 000~3FF(10bit) 基準電圧 - 3.0V 備考 #K1~#KF 電源電圧 3.0V 以上は 3FF 1.5V 6-2-4 ASCII データの送信 送信側 UART で入力された DATA を、受信側でそのまま出力 一度の送信で最大 32 文字 <CR><LF>があれば、それまでの入力 DATA をいったん送信する Date 3 2 1 Dwg Chk Appr. Customer Name 製品番号 文書名 Drawing No. R173 ハードウエア仕様書 D22R173-001 10/10
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