nrf51822 Arduino：BLEテクノロジーの機能、アプリケーション、利点、およびプロジェクト例に関するガイド

Bluetooth Low Energy（BLEボード）は、フィットネス、セキュリティ、およびヘルスケアアプリケーション向けに製造されたワイヤレスネットワークテクノロジーです。標準のBluetoothから独立しているにもかかわらず、LEおよびBR / EDR（Bluetooth基本レート/拡張データレート）と共存できます。 BLEデバイスには、モジュール形式とチップ形式の2つの形式があります。 BLE集積回路チップの例の1つは、NRF51シリーズSoC（システムオンチップ）に該当するnrf51822Arduinoです。パーソナライズされた広告が掲載されているnrfGoスタジオのもう1つのクラスは、NRF52ボードとnrf5ボードです。

標準のBluetoothUSB

nrf51822 Arduinoとは何ですか？

NRF51822は、超低電力（ULP）ワイヤレスアプリケーション用に構築されたワイヤレス2.4GHz RF SoC /マルチプロトコルBLE（Bluetooth Low Energy）モジュールです。

NRF51822 Arduino

その小さなブレイクアウトボードはブリキのパッケージで提供され、CE、TELEC、およびFCCの認証を取得している必要があります。さらに、低消費電力と周辺機器の役割を支援するチップアンテナとサポート回路もあります。

機能と仕様

nrf51822の機能と仕様は次のとおりです。

まず、電源電圧範囲は2.0V〜3.6Vです。
その動作温度範囲は-40°Cから+85°Cの間にあります。
次に、nrf51822には、オンボードアンテナとARM®Cortex™-M032ビットプロセッサが搭載されています。
第3に、UART、I2C、およびSPIとデジタルインターフェイスでき、プログラム可能なペリフェラルインターコネクト（PPI）を備えています。さらに、そのプログラム可能な出力電力は、-20〜 + 4dBmTX電力の範囲です。
また、NRF24Lシリーズと完全に互換性がある一方で、NRF51xxxシリーズとピン配置互換性があります。
第5に、NordicSemiconductornr51822のグローバル管理はグローバルに分離されています。
32kBRAMと256kBフラッシュを備えた128ビットAESHWの暗号化も備えています。

AESラウンド関数の視覚的表現

10ビットADCチップには、独立したプロトコルスタックとアプリケーション開発があります。
さらに、通信距離（1Mのデータレートで屋外に開く）は30mです。
2.4GHzの周波数範囲は、マルチプロトコルRFトランシーバータイプです。
P0.27とP0.26を除くすべてのI/Oピンには拡張ピンヘッダーがあります。また、ピンヘッダーのピッチは2.0mmで、左右の間隔は18.00mmです。
最後に、PCBの寸法は20.8mm×17.0mmで、重さは0.9gです。

アプリケーション

nrf51822Arduinoのアプリケーションには以下が含まれます;

業界管理
ウェアラブルデバイス
ライフスタイルおよびヘルスケアセンサー
近接およびセキュリティアラートタグ、
おもちゃと電子ゲーム、
RFIDラベル
STB、メディアシステム、テレビ用のCEリモコン

（テレビ用リモコン）

ビーコン
Bluetoothインテリジェントアプリケーション
データ取得システム
携帯電話のアクセサリ、および

（携帯電話の付属品）

スマートホームアプライアンス。

nrf51822Arduinoプロジェクトの紹介

NRF51822 Arduino IDEを使用して、以下のpowerBLEプロジェクトを試すことができます。

パーツリスト

それらには以下が含まれます;

以下のいずれかのオペレーティングシステムを搭載したパーソナルコンピュータ。

Linux、
Windows 8. x、7、または10
Mac OSX 10.9x、10.10x、または10.11.4。

RBLnrf51822やnrf52モジュールなどの開発ボード
1.0.6アドオン機能を備えた開発ボードのサポートパッケージ
ArduinoIDEバージョン1.6.9。

手順

Arduino IDEをWebサイトから取得した後、PCにインストールします。
Arduino IDEの操作を開始するには、設定をクリックします。
次の手順を使用します：[ツール]->[ボードメニュー]->[ボードマネージャー]を使用して、nrf51822ボードのアドオンのインストールを支援します。
次に、Windows PCを使用している場合は、USBシリアル/ CDCドライバーを入手して、インストールを完了します。目的は、シリアルポートを使用しながらArduinoIDEにスケッチをアップロードできるようにすることです。
Linuxを使用している場合は、udevルールを含めてから、システムを再起動します。
さらに、64ビットLinuxシステムでのアップロードの課題を修正します。

ブートローダー

ここに、ブートローダーがあります。 16進ファームウェアは、開発ボードのブートローダーフォルダーにあります。 ArduinoIDEを利用しながらArduinoスケッチをロードするのに役立ちます。
コンパクトなUSBポートを介してnrf51822ボードをPCに接続し、ブートローダーをロードします。その結果、アクションはドライブに信号を送ります。次に、ファームウェアをCDCドライブにドラッグします。

注;

ブートローダーにはOTA機能があるため、OTAセッションを続けて詳細な手順を確認することもできます。

または、ブートローダーの手順を完全にスキップすることもできます。

テスト

Arduino IDEメニューから開発ボード（nrf51822）またはBLEnanoボードを選択することから始めます。
次に、;を介してシリアルポートを選択します。メニュー–>ツール–>ポート–>[シリアルポートボード名]。 USBインターフェイスドングルの横にあるポートは、印刷出力を取得するのに役立ちます。
次に、点滅の例をロードすると、ボードをテストして機能するかどうかを確認できます。
最後に、アップロードアイコンからArduinoスケッチを開発ボードにロードします。

試すことができるBluetoothLowEnergyのイラストの1つに次のものがあります。