![[BC::Labs]](image/bc_logo.png "[BC::Labs]"){kind=logo}
BC-ANT-SERIAL モジュールは、NORDIC社製 第二世代のANTチップ nRF24AP2-8CH を搭載した通信モジュールです。 組込み用マイコンなどとはシングルエンド、非同期シリアル(1.9V〜3.3VのRS-232C)にて通信することができます。
※右側の 100円硬貨は、大きさの比較用です。
| 最小 | 最大 | |
| 電源電圧 (VDD) | -0.3V | +3.6V |
| GND電圧 (VSS) | 0V | |
| 入出力端子電圧 | -0.3V | VDD+0.3V または 3.6V いずれか低い方 |
| 動作温度 (結露なきこと) | -40℃ | +85℃ |
| 保存温度 (結露なきこと) | -40℃ | +85℃ |
| 項目 | 最小 | 標準 | 最大 | 単位・備考 |
| 電源電圧 | 1.9 | 3.0 | 3.6 | V |
| Hレベル入力電圧 | 0.7 x VDD | VDD | V | |
| Lレベル入力電圧 | VSS | 0.3 x VDD | V | |
| Hレベル出力電圧 | VDD - 0.3 | VDD | V | |
| Lレベル出力電圧 | VSS | 0.3 | V | |
| 出力周波数 | 2403 | 2480 | MHz (1MHzステップ 78波) | |
| PCB (高さ) | 26.5 | mm | ||
| PCB (幅) | 15 | mm | ||
| PCB (厚さ) | 1.0 | mm (実装部品を除く) |
ホスト側マイクロコンピュータとのインターフェイスは 非同期シリアル通信のみサポートしています。 本モジュールでは同期モードはサポートしません。
モジュール上のピンヘッダと 半田面にあるパッドの機能割り当ては下表の通りです。基板上ではシルク印刷にて 表示しています。
| No. | 信号名 | 方向 | 備考 |
| 1 | VDD | 電源 | 電源電圧は 2. 仕様を参照 |
| 2 | GND | GND | |
| 3 | RTS | 出力 | UART 通信フロー制御 |
| 4 | RX | 入力 | UART 通信用 (モジュール受信) |
| 5 | TX | 出力 | UART 通信用 (モジュール送信) |
| パッド名 | 信号名 | 方向 | 備考 |
| RST | RESET | 入力 | ANTチップのリセット用 |
| SUP | SUSPEND | 入力 | ANTチップのサスペンド用 |
| SLP | SLEEP | 入力 | ANTチップのスリープ用 |
| BR1 | BR1 | 入力 | UART通信速度設定用 1 |
| BR2 | BR2 | 入力 | UART 通信速度設定用 2 |
| BR3 | BR3 | 入力 | UART 通信速度設定用 3 |
RST, SUP, SLP の各ラインは、ANTチップの動作を制限し、消費電力を抑えるために使用します。
BR1, BR2, BR3 の各ラインは、非同期通信の速度設定用に使用します。
注意)
写真の (a) で示したコネクタは特性試験専用です。ユーザは、このコネクタを使用することはできません。外部アンテナなどを使用しないでください
写真の (b) で示した部品は、チップアンテナです。アンテナの特性を維持するため、この近くに他の部品や、金属製の部品などを配置しないようにお願いします。
RST, SUP SLP, BR1, BR2, BR3 の各パッドは チップ抵抗 1608用のパッドと同じサイズになっています。 このパッドに必要な信号線を半田付けして配線してください。 各ラインの機能については下記の通りです。
| BR1 | BR2 | BR3 | 通信速度 (bps) |
| 0 | 0 | 0 | 4800 |
| 0 | 0 | 1 | 38400 |
| 0 | 1 | 0 | 19200 |
| 0 | 1 | 1 | 50000 |
| 1 | 0 | 0 | 1200 |
| 1 | 0 | 1 | 9600 |
| 1 | 1 | 0 | 2400 |
| 1 | 1 | 1 | 57600 |
0: 0Ω抵抗を実装
1: 未実装
(1) シリアル通信(TXD, RXD, RTS)の接続方法
ピンヘッダをJ1 に実装します。 ピン配置は、ホストインターフェイスを参照してください。
ANTモジュール側からハードウェア フロー制御用として RTSが出力されています。
ハードウェアフロー制御付無手順シリアル通信になります。 つまり、マイコン側は RTSを監視し、
ANTモジュールがBUSYの場合は、コマンドを送信しないようにする必要があります。
ハードウェアフローを使用しない場合は GPIOポート経由などで コマンドを送信する前にRTS信号が
L であることを確認してから送信するようにプログラムすることで代用することができます。
または コマンドを送信するまえに50μsec 以上の待ちを行ってから、送信することもできます。
ANTチップのデーターシートには 50μsecの記述がありますが、実際に動作を確認したところ RTS信号が
L に変化するまで 50μsecを超えることがあります。正しくコマンドを送信するために
必ず RTS信号線が L であることを確認してから、コマンドを送信するようにプログラムしてください。
なお、ANTモジュール側は CTSの入力がありませんので、ハードウェアフローを利用する場合でも、
マイコン側は 常にANTモジュール側からのレスポンスを受信できなければなりません。
(2) 制御ライン(リセット、サスペンド、スリープ)の接続方法
RST (リセット)、SUP(サスペンド)、SLP(スリープ) の各ラインを使用し、通信が不要なときに動作を停止させたり、 強制的にリセットすることが可能になります。またこれらの制御線を使用することにより、 モジュールを確実にリセットしたり、消費電力を抑えることが可能になります。
ANTの通信については、 http://www.thisisant.com/ を参照してください。
プロトコルの仕様書は This is ANT, the Wireless Sensor Network Solution より、
Developer's Zone -> AN Protocol and Usage へ進み、ANT Message Protocol and Usage のドキュメントをお読みください。
このドキュメントにANTの使い方が記載されています。
本モジュールは nRF24AP2-8CH を実装していますので、使用可能なチャンネル数は8chになります。
サンプルプログラムについては http://labs.beatcraft.com/ でも適宜 UPDATEしながら公開します。
2012.10.17.
2012.12.03. RTS信号線についての注意を修正
BeatCraft, Inc.
