さくらの通信モジュール⽤ Arduino シールド

SCO-ARD-01 取扱説明書
製品概要
この製品は，さくらの通信モジュールを，Arduino シールドに変換するための基板です。この製品を使うことで，さくらの通信モジュールを Arduino と接続することが可能となります。

特徴l

電圧レベル変換回路を内蔵しており，Arduino の I/O 電圧は，3.3V，5.0V いずれでも利⽤可能です。

l

電源レギュレータ回路を内蔵しており，さくらの通信モジュールに安定した電⼒を供給できます。

lジャンパにより，さくらの通信モジュールの信号のうち必要なものだけを Arduino に接続できます。

l付属のアンテナ固定具を使い，アンテナを基板に固定することができます。

ブロック図
DC-DC

Arduino Connector

VIN

3.9V

3.3V
VIO

5.0V

SakuraI2C

ModuleLevel

SPI

Translator

UART

RESET
MODE_IN

各部説明およびピン配列
モジュール搭載エリア STATUS LED
アンテナ固定⽳MODE ジャンパ

リセットスイッチ

アンテナ固定⽳I2C_SCL1
I2C_SDA1

I/O 電圧切り替えスイッチ
NC
NC
NC
I
I
P
P
P+3.3V
+5.0V
GND
GND
VIN

NC
NC
NC
NC
IO
IO

I2C_SDA2I2C_SCL2GND
SPI_SCKSPI_MISO
SPI_MOSISPI_CS1SPI_CS2
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0

電源 LED

IO
IO
NC
P
I
O
I
I
I
NC
IO
IO
IO
IO
IO
IO
IO
IO

UART ピン選択ジャンパ
2

SPI/I C ピン選択ジャンパl

モジュール搭載エリア：さくらの通信モジュールを搭載する位置です。搭載⽅法については，モジュールの搭載⽅法を参照してください。

l

アンテナ固定⽳（2 カ所）：アンテナ固定具を取り付けるための⽳です。固定⽅法については，アンテナの固定を参照してください。

lI/O 電圧切り替えスイッチ：Arduino 側の I/O 電圧を選択するためのスイッチです。

lリセットスイッチ：押下すると，搭載されているさくらの通信モジュールをリセットします。

l

UART／SPI／I2C ピン選択ジャンパ：さくらの通信モジュールの各種 I/O 信号を，Arduino のI/O 端⼦に選択的に接続するためのジャンパです。詳細については，ジャンパの説明を参照してください。

l

MODE ジャンパ：さくらの通信モジュールを，GPIO モードで動作させるためのジャンパです。

l

STATUS LED：さくらの通信モジュール本体から駆動される LED で，モジュールの動作状態を⽰します。

l

電源 LED：DC-DC 給電中は常時点灯します。

モジュールの搭載⽅法
本製品は，基板上の「モジュール搭載エリア」に，さくらの通信モジュールを搭載して使⽤します。
下図のように，さくらの通信モジュールと，本製品の基板間コネクタの向きを合わせて裏返し，両コネクタ間の位置ずれがないことを確認した上で，慎重に差し込んでください。コネクタが完全に嵌合すると，クリックの⼿応えが感じられます。
両⾯テープさくらの通信モジュール（必要に応じて使⽤）

本製品（略式図）

l

基板間コネクタ

基板間コネクタは破損しやすいので，コネクタに無理な⼒がかからないよう⼗分に注意して差し込んでください。位置が合っていない状態で無理に差し込もうとしたり，嵌合状態でこじったりすると，コネクタが破損する恐れがあります。

l

さくらの通信モジュールを完全に固定したい場合は，付属の両⾯テープを使⽤し，モジュールを本製品の基板に貼り付けてください。なお，付属の両⾯テープは強⼒であり，モジュールを貼り付けたあとは，取り外すことはできません。無理にはがすと，モジュールを損傷する可能性があります。

l

基板間コネクタの挿抜保証回数は 30 回です。不必要に挿抜を繰り返さないでください。

動作の説明この製品は，降圧型 DC-DC コンバータと，I/O 信号のレベル変換回路，および必要な I/O 信号だけを選択して Arduino に接続するための，UART／SPI／I2C ピン選択ジャンパなどから構成されています。
DC-DC コンバータは，さくらの通信モジュールに電源を供給するための電源回路で，標準電圧 3.9[V]を出⼒します。DC-DC コンバータの⼊⼒は Arduino の VIN 端⼦に接続されています。Arduino
本体に接続されている AC アダプタまたは USB の VBUS から直接給電されますので，Arduino 本体のシリーズレギュレータに負荷を与えません。許容される⼊⼒電圧範囲は，5 [V] 〜 16 [V] です。
レベル変換回路は，さくらの通信モジュールの I/O 電圧レベル（1.8 [V] または 3.3 [V]）と，
Arduino の I/O 電圧レベル（3.3 [V] または 5.0 [V]）を双⽅向に変換します。レベル変換回路の動作に必要な I/O 電源のうち，さくらの通信モジュール側は，通信モジュールの LDO 出⼒から供給されます。Arduino 側は，Arduino コネクタの+3.3V ピンまたは+5.0V ピンのいずれかから供給させることができます。どちらに接続するかは，本製品の I/O 電圧切り替えスイッチにより選択することができます。使⽤する Arduino 本体の仕様に応じて切り替えてください。
レベル変換後の I/O 信号は，UART／SPI／I2C ピン選択ジャンパを経由して，Arduino コネクタに接続されています。このジャンパを選択的に接続することで，必要な信号のみを Arduino 側に接続することができます。ジャンパの接続⽅法については，ジャンパの説明を参照してください。ジャンパのピン間ピッチは 2.0 [mm] です。

ジャンパの説明
I2C ピン選択ジャンパ
さくらの通信モジュールの I2C 信号を，Arduino の I2C 信号と接続するためのジャンパです。I2C の接続先は，SDA1 / SCL1 または SDA2 / SCL2 のいずれかから選択できます。I2C を使⽤する場合は，SDA および SCL ジャンパに，接続先に応じ，それぞれジャンパピンを装着してください。右図では，I2C を Arduino の SDA1/ SCL1 に接続するときのジャンパピン装着例を⽰します。SDA2 / SCL2 に接続するときは，ジャンパピンを反対側に挿し替えてください。

SPI ピン選択ジャンパ
さくらの通信モジュールの SPI 信号を，Arduino の SPI 信号と接続するためのジャンパです。CS（チップセレクト）の接続先は，CS1 とCS2 のいずれかから選択できます。SPI を使⽤する場合は，CK，SI，SO の各ジャンパと，2 つある CS ジャンパのうちいずれかに，それぞれジャンパピンを装着してください。右図では，SPI を Arduino のSPI ポートに接続し，CS を CS1 に接続するときのジャンパピン装着例を⽰します。CS を CS2 に接続するときは，CS のジャンパピンを「9」のシルクがあるジャンパに挿し替えてください。

UART ピン選択ジャンパ
さくらの通信モジュールの UART 信号を，Arduino の D0〜D7 のいずれかに接続するためのジャンパです。UART を使⽤する場合は，UART ジャンパの Tx 列および Rx 列に，それぞれジャンパピンを 1 箇所ずつ装着してください。右図では，UART_TX を Arduino の D0に，UART_RX を Arduino の D1 に接続するときのジャンパピン装着
例を⽰します。同⼀の列に複数のジャンパピンを装着した場合は，正しく動作しません。

I2C/SPI/UART を併⽤する場合
I2C，SPI，および UART を併⽤する場合は，それぞれのインタフェースのジャンパピンを同時に接続しても差し⽀えはありません。

アンテナの固定
この製品は，さくらの通信モジュールのアンテナを，最⼤ 2 本まで基板上に固定することができます。アンテナを固定する場合は，付属品のスペーサおよびねじを使⽤し，製品のアンテナ固定⽳（2箇所）にアンテナ固定具を取り付けてください。アンテナ固定具には，SMA-J コネクタ（別売品）を留めることができます。

SMA-J（別売品）

ねじ（上下）

スペーサ組⽴例（1 箇所のみ使⽤の例）l

必ず，搭載する通信モジュールに適合したアンテナおよびケーブルを使⽤してくださいl

樹脂部品を使⽤していますので，ねじを過度に締め付けないでください

アンテナ固定具外形⼨法図（参考）絶対最⼤定格
項⽬

記号定格

単位

最⼤印可電源電圧

VIN-0.3 〜 +18V

最⼤ Arduino I/O 電圧

VARD-0.3 〜 +6.5V

保存温度範囲

Tstg-30 〜 +80℃

推奨動作条件
項⽬

記号

条件

規格値

単位

最⼩

標準

最⼤電源電圧VIN---

5916V

Arduino I/O 電圧 ※1

VARD---

1.65

3.35.05.5V

動作温度範囲Topr----1050℃※1: Arduino から供給を受けるもので，標準電圧 3.3V または 5.0V からの選択式です

内蔵 DC-DC コンバータ特性（さくらの通信モジュール供給⽤電源）
項⽬

記号

条件

規格値

単位最⼩標準最⼤

出⼒電圧

VREG------

3.9---

V

出⼒電流

IREG---

---

---

3.0A

外形⼨法図※ ⼨法は 0.1mm 単位で丸めています※ 2017 年 4 ⽉以前に販売したものは基板シルク表記が異なりますが，製品仕様に変更はありません

付属品
l

アンテナ固定具（2 個）lアンテナ固定具取り付け⽤スペーサ（2 個）lアンテナ固定具取り付け⽤ねじ（4 個）l2.0 [mm] ジャンパピン（10 個）l

さくらの通信モジュール固定⽤両⾯テープ（1 枚）

注意事項
⽤途の限定
この製品は，さくらの通信モジュールの評価および試験研究に⽤いられることを意図したものであり，⼀般消費者あるいは産業向けの最終製品において通常要求される安全性，信頼性，適合性等が，設計上，販売上，および製造上，考慮されているものではありません。購⼊者側の責任で，意図されていない⽤途にこの製品を使⽤された場合，当社はいかなる責も負いかねますのでご了承ください。

取扱者の限定この製品は，電⼦⼯学に関する専⾨的知識を有する技術者によって取り扱われることを想定したものです。誤った取り扱いにより，⽣命または⾝体への危害，発煙，発⽕，この製品ならびにさくらの通信モジュールの故障，その他の財産損害，または社会的損失を⽣ずる恐れがあります。

設置環境
誤作動や，動作不良が予想されますので，以下のような状態または環境条件下では使⽤しないでください。
(ア) 液体の中，または腐⾷性雰囲気のある場所(イ) ⾼湿が連続する場所(ウ) 潮⾵を受ける場所(エ) 直射⽇光を受ける場所(オ) 急激な温度変化がある場所(カ) ヒーターやエアコンなどの⾵を直接受ける場所(キ) 強い振動がある場所(ク) 強い電磁波がある場所(ケ) 帯電または静電気が発⽣する場所(コ) その他，これらに準じる条件下