株式会社フクミ

バリューチェーンの非不未無を解消するBPOパートナー

Bluetooth® Low Energy(BLE) 無線通信モジュール

Bluetooth®とは?

Bluetooth®は近距離無線規格の一つで、2.4GHzの周波数帯の電波を利用し数m~数十m程度の情報機器間でのデータ通信を無線で実現します。
スマートフォンと接続して無線で音楽や通話を楽しんだり、パソコンと接続してマウスやキーボードを無線で使用するための馴染みの技術です。Bluetooth®が特に最近話題になるのはIoT分野での活用で、ここ数年のバージョンアップで大幅な省電力化・長距離化を実現しています。
これによってGPSでは難しい屋内での位置特定や医療機器など、これまでにはなかった幅広い用途で活用されている注目の無線規格となります。

※Bluetooth®規格はBluetooth SIG(Special Interest Group)が推進・仕様策定しており、IEEEの規格名は「IEEE 802.15.1」になります。

私たちは優れたBluetooth®モジュールを提供しています

私たちが提供しているBluetoothモジュールはBluetooth version 4.0以降の省電力に特化したモジュールです。
Bluetooth Version 4.0以降はBluetooth Low Energy(BLE)と呼ばれ、以前のバージョン(Bluetooth Classic)と互換性はありませんが、
設計次第ではコイン電池で数カ月~数年も使用することが可能です。
また、version 4.2以降ではIPv6によるインターネットへの直接接続も可能になり、よりIoT分野での活用が期待されます。

台湾RAYTAC社の日本総代理店です

当社は世界的にもデザインと品質管理に定評の高い、台湾RAYTAC社の日本総代理店です。
20年以上に渡り深い協力関係を継続し、世の様々なアイデアを製品化してきました。
RAYTAC社は台湾での製造、そして当社が日本へ輸入し国内の流通加工や販売を担うと言う協力関係を築いています。

Nordic Semiconductor社のSoCを採用しています

当社のBluetoothモジュールは世界的に有名なNordic Semiconductor社(ノルウェー)のSoC(System on a Chip)に採用しています。
Nordic Semiconductor社は超低消費電力(ULP)の無線通信に特化しておりBluetooth SIGの理事メンバーの経験もあります。
その為、当モジュールも高い無線性能と低消費電力が実現できており、CentralとPeripheral両方に対応し様々な機器に使用できます。

*Central・・・機器の役割の名称 : 周辺機器 / 発信する側 / アドバタイジングパケットを送信
*Peripheral・・・機器の役割の名称 : 中心機器 / 受信する側 / アドバタイジングパケットを受信

当社Bluetoothモジュールが優れている4つのポイント

① サイズ 同仕様のモジュールにおいて最小クラスのサイズに抑えています。
② 効率 障害物の無いオープンスペースにて80M以上の通信距離を確保しています。
③ 認証 幅広いプロファイルで登録されたDIDや各国の電波利用認証を取得しています。
④ 価格 イニシャルコストを抑え、価格競争力のある価格が提示できます。
① サイズ
アンテナ、シールドケース、GPIOピン(20~32ピン)を搭載するBLEモジュールにおいて比較的コンパクトに抑えて設計されています。
したがって、お客様の機器へ搭載するにあたってサイズの問題に頭を悩ます懸念を軽減します。

MDBT40 (Nordic Semiconductor SoC nRF51822 QFNパッケージ/GPIO 31ピン)シリーズ:18 x 10 mm
MDBT42Q(Nordic Semiconductor SoC nRF52832 QFNパッケージ/GPIO 32ピン)シリーズ:16 x 10 mm
MDBT42 (Nordic Semiconductor SoC nRF52832 WLCSPパッケージ/GPIO 32ピン)シリーズ:13.8 x 8.8 mm
MDBT42V(Nordic Semiconductor SOC nRF52832 WLCSPパッケージ/GPIO 20ピン)シリーズ:8.4 x 6.4 mm

② 効率
障害物の無いオープンスペースでアンテナ利得が高い角度で80M以上(チップアンテナの場合)の通信距離を確保しています。
そのような通信距離が不要なアプリケーションにおいては出力を下げて頂き、消費電力を更に抑えることも可能です。
また設計段階で最大限の効率を得るための配置を気にすることなく設計自由度を高めます。

③ 認証
Bluetoothロゴ認証(QDID / Declaration ID)は量産化している全ての製品において多様なプロファイルをカバーして登録していますので、
お客様の方でBluetooth SIGにてDIDを購入して頂き、登録するだけですぐに使用することが出来ます。

※登録済みBluetoothプロファイル
Alert Notification / Blood Pressure / Cycling Speed & Cadence / Glucose Profile / Health Thermometer
Heart Rate / HID over GATT / Proximity / Running Speed & Cadence

また幅広く各国の電波利用に関する認証も取得しております。(2018年3月時点)

〇全品番共通
電波法 技適マーク(日本)・FCC(米国)・CE(欧州)・NCC(台湾)・SRRC(中国)・IC(カナダ)
※FCC(米国)においては当モジュール組み込み後の完成品にてFCC Part 15B(EMC)の試験必要
※CE(欧州)においてはR&TTEテストのみ実施済み(EN300328 V1.9.1)
同様に当モジュール組み込み後の完成品にてEMCの試験が必要でFCCのEMCと同時にテスト可能。
※R&TTEに変わる新指令REDに関しましても猶予期間の2017年6月12日までに移行完了済み。
〇MDBT40シリーズ(上記に追加して)

RCM(オーストラリア)・RCM(ニュージーランド)
〇MDBT40-Pシリーズ(上記に追加して)

ANATEL(ブラジル)・CNC(アルゼンチン)・IFETEC(メキシコ)
〇MDBT42・MDBT42Qシリーズ(上記に追加して)

KCC(韓国)

④ コスト
幅広く各国の電波利用に関する認証を取得しておりますので、特にグローバル展開が期待される場合やシリーズ展開をされる場合にイニシャルコストが削減できます。
またランニングでの価格においても定評頂いております。

BLEモジュール製品一覧

■Bluetooth4.1 ブランクモジュール

品番 MDBT40-128V3 MDBT40-256V3 MDBT40-256RV3 MDBT40-P128V3 MDBT40-P256V3 MDBT40-P256RV3
外観
寸法(mm) 18 x 10 x 3.2 18 x 10 x 3.2 18 x 10 x 3.2 18 x 10 x 2.7 18 x 10 x 2.7 18 x 10 x 2.7
Nordic SoC
Package
nRF51822 QFN nRF51822 QFN nRF51822 QFN nRF51822 QFN nRF51822 QFN nRF51822 QFN
マイクロコントローラー ARM Cortex M0
(32-bit)
ARM Cortex M0
(32-bit)
ARM Cortex M0
(32-bit)
ARM Cortex M0
(32-bit)
ARM Cortex M0
(32-bit)
ARM Cortex M0
(32-bit)
アンテナ形状 チップアンテナ チップアンテナ チップアンテナ パターンアンテナ パターンアンテナ パターンアンテナ
通信距離
(最到達距離)
>80M >80M >80M >60M >60M >60M
GPIO(汎用I/O) 31 31 31 31 31 31
Digital I/O UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI
RAM 16kB 16kB 32kB 16kB 16kB 32kB
Flashメモリ 128KB 256KB 256kB 128kB 256kB 256kB

■Bluetooth4.2 / 5(ロングレンジ非対応)ブランクモジュール

品番 MDBT42Q-512KV2 MDBT42Q-P512KV2 MDBT42Q-192K MDBT42Q-P192K MDBT42-
512KV2
MDBT42-P512KV2 MDBT42V-512KV2 MDBT42V-P512KV2
外観
寸法(mm) 16 x 10 x 2.2 16 x 10 x 2.2 16 x 10 x 2.2 16 x 10 x 2.2 13.8 x 8.8 x 1.9 13.8 x 8.8 x 1.9 8.4 x 6.4 x 1.75 8.4 x 6.4 x 1.5
Nordic SoC
Package
nRF52832
QFN
nRF52832
QFN
nRF52810
QFN
nRF52810
QFN
nRF52832 WLCSP nRF52832 WLCSP nRF52832 WLCSP nRF52832 WLCSP
マイクロコントローラー ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit) ARM Cortex M4F (32-bit)
アンテナ形状 チップアンテナ パターンアンテナ チップアンテナ パターンアンテナ チップアンテナ パターンアンテナ チップアンテナ パターンアンテナ
通信距離
(最到達距離)
>80M >60M >80M >60M >80M >60M >80M >60M
GPIO(汎用I/O) 32 32 32 32 32 32 20 20
Digital I/O UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI
RAM 64kB 64kB 24kB 24kB 64kB 64kB 64kB 64kB
Flashメモリ 512KB 512KB 192kB 192kB 512kB 512kB 512kB 512kB

■Bluetooth 5(フルサポート)ブランクモジュール

品番 MDBT50Q-1M MDBT50Q-P1M MDBT50Q-U1M
外観
寸法(mm) 15.5 x 10.5 x 2.2 15.5 x 10.5 x 2.0 15.5 x 10.5 x 2.2
Nordic SoC
Package
nRF52840 QFN nRF52840 QFN nRF52840 QFN
マイクロコントローラー ARM Cortex M4F
(32-bit)
ARM Cortex M4F
(32-bit)
ARM Cortex M4F
(32-bit)
アンテナ形状 チップアンテナ パターンアンテナ u.FL コネクタ
通信距離
(最到達距離)
>300M@1Mbps
150M@2Mbps
>250M@1Mbps
120M@2Mbps
>340M@1Mbps
170M@2Mbps
GPIO(汎用I/O) 48 48 48
Digital I/O UART / I2C / SPI /I2S
PMD / PWM / ADC / NFC / USB
UART / I2C / SPI /I2S
PMD / PWM / ADC / NFC / USB
UART / I2C / SPI /I2S
PMD / PWM / ADC / NFC / USB
RAM 256kB 256kB 256kB
Flashメモリ 1MB 1MB 1MB

■Bluetooth 4.2 ATコマンドモジュール

品番 MDBT42Q-AT MDBT42Q-PAT MDBT42V-AT
*開発中
MDBT42V-PAT
*開発中
外観
寸法(mm) 16.0 x 10.0 x 2.2 16.0 x 10.0 x 2.2 8.4 x 1.4 x 1.75 8.4 x 1.4 x 1.50
Nordic SoC
Package
nRF52810 QFN nRF52810 QFN nRF52832 WLCSP nRF52832 WLCSP
マイクロコントローラー ARM Cortex M4F
(32-bit)
ARM Cortex M4F
(32-bit)
ARM Cortex M4F
(32-bit)
ARM Cortex M4F
(32-bit)
アンテナ形状 チップアンテナ パターンアンテナ チップアンテナ パターンアンテナ
通信距離
(最到達距離)
>80M >60M >80M >60M
GPIO(汎用I/O) 32 32 20 20
Digital I/O UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI UART / I2C / SPI
RAM 64kB 64kB 64kB 64kB
Flashメモリ 512kB 512kB 512kB 512kB

AT-コマンドリスト及びユーザーガイドは下記よりダウンロードできます。
MDBT42Q-AT/PAT仕様書ダウンロードリンク(Click me!)
MDBT42Q-AT/PATユーザーガイドダウンロードリンク(Click me!)

■開発ボード

品番 MDBT40-DB MDBT42Q-DB MDBT42Q-AT-UART MDBT50Q-DB
外観
Nordic SoC
Package
nRF51822 QFN nRF52832 QFN nRF51810 QFN nRF52840 QFN

*Segger社のJ-link lite(Nordic nRF開発キットに付属されている物)の取り扱いは御座いませんが、
開発ボードの使用に必要となりますのでご注意ください。

各開発ボードの回路図は下記より入手できます。
MDBT40-DB回路図ダウンロード(Click me!)
MDBT42Q-DB回路図ダウンロード(Click me!)
MDBT42Q-AT-UART回路図ダウンロード(Click me!)
MDBT50Q-DB回路図ダウンロード(Click me!)

Nordic BLEモジュール開発環境

NordicのnRF5xを使用したアプリケーション開発について簡易的な流れを紹介します。

① 評価ボードを入手
下記BLEモジュール評価ボードを標準で用意しています。■ BT4.1
品番 : MDBT40-256RV3 DK board
SoC :Nordic nRF51822
Flash memory : 256Kb
RAM : 32Kb
Antenna : Chip antenna
※FlashやRAM容量変更やAntennaをPCBアンテナに変更等のカスタム対応も可能な場合がありますので、お問い合わせください。

■ BT4.2
品番 : MDBT42Q-512K DK board
SoC :Nordic nRF52832
Flash memory : 512Kb
RAM : 64Kb
Antenna : Chip antenna
*評価ボードはNordicのDKボードに付属されているSegger社 J-Link(lite)が必要になります。

② Nordic Semiconductor社WEBサイトからSDK等の各種リソースを入手
リソース入手先→http://www.nordicsemi.com/eng/Products/Bluetooth-low-energy/nRF51822
・nRF5x SDK・・・・・・・・・・・・アプリケーション開発用SDK
・Softdevice・・・・Protocol スタック(最新のものを確認ください)
・nRFgo Studio・・・・・・・・・・・RFテストやFirmware書き込み等のツール
・Master Control Panel・・・・・擬似Master(Central)ツール他にも文書関係として
・Evaluation kit user guide
・nRF5x SDK documentation
・Sxxx SoftDevice specification
・nRF5x product specification 等々目を通しておくと良いです。
③ MDKを入手
MDK (Microcontroller Development Kit)は別途入手が必要で、Keil MDK ARMが良く推奨されています。
④ J-LINKをインストール
Seggerのサイトへ行き、J-Link software & documentation packをダウンロードします。
⑤ 開発を始める
あとはnRFgo studioを利用して、Softdeviceを書き込み開発環境は一通り整います。
☆サポートを利用する

開発に必要な情報や知識はNordicが提供する下記リソースを活用し進めます。
・インフォセンター
・コミュニティサイト(Nordic Developer Zone)
・各種ドキュメント類
・サポートセンター

以上、Nordicの開発実績のあるパートナー様などのご紹介も可能ですのでお気軽にお問い合わせください。


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