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第1版※必ず以下についてお守り下さい※•

マニュアルに反した使い方をした場合、弊社は責任を負いかねます。
• 日本国内の法規に準拠して設計しています。サポートは日本国内限定とします。
弊社では、海外での保守・技術サポートなど行っておりません。
• 医療、原子力、航空宇宙、輸送など、人命に関わる設備や機器、および高度な信頼性を必要とする設備や機器などへは組み込まないで下さい。
人身事故、財産損害などが生じても、弊社はいかなる責任も負いかねます。
• 本製品は、無分別の一般ごみと一緒に廃棄しないで下さい。
お客様の責任で、別途、認可された収集リサイクル施設に委託して、使用済みの機器を正しく廃棄して下さい。

＊本マニュアルに記載の全ての情報は発行時点のものであり、予告なしに仕様を変更することがあります。最新情報は弊社ホームページをご確認下さい。

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目次
1.

はじめに ............................................................................................. 3

1.1. 本書について ........................................................................................................... 3
1.2. 概要説明 .................................................................................................................. 3

2.

安全にお使いいただくために ............................................................. 43.

動作確認方法 ...................................................................................... 7

3.1.
3.2.
3.3.
3.4.

ジャンパ設定 ........................................................................................................... 7接続構成 .................................................................................................................. 8書き込み .................................................................................................................. 8
動作確認 .................................................................................................................. 94.

仕様................................................................................................... 104.1. 製品仕様 ................................................................................................................ 10
4.2. ハードウエア仕様.................................................................................................. 11
4.2.1.
4.2.2.
4.2.3.
4.2.4.

回路図 ........................................................................................................................................ 11
部品表 ....................................................................................................................................... 12インターフェース仕様 .............................................................................................................. 12
注意事項 .................................................................................................................................... 124.3. ソフトウエア仕様.................................................................................................. 134.3.1. 概要 ........................................................................................................................................... 134.3.2. 開発環境 .................................................................................................................................... 134.3.3. BLE 仕様 ................................................................................................................................... 144.3.4. BLE プロファイル ..................................................................................................................... 14
4.3.4.1. サービス .................................................................................................................................... 14
4.3.4.2. カスタムサービス ..................................................................................................................... 14
4.3.4.3. キャラクタリスティック .......................................................................................................... 154.3.5. HS300x の仕様.......................................................................................................................... 154.3.6. ファイル構成 ............................................................................................................................ 164.3.7. 定数一覧 .................................................................................................................................... 174.3.8. 変数一覧 .................................................................................................................................... 184.3.9. 関数一覧 .................................................................................................................................... 194.3.10. 関数仕様 .................................................................................................................................... 195.

改定履歴 ........................................................................................... 22

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1. はじめに
1.1.

本書について本アプリケーションノートは、EV-150-MKR-1(DA14531 ドータボード用センサ評価ボード)の動作確認方法とサンプルプログラムについて記載したものです。

1.2.

概要説明

本製品は、ルネサスエレクトロニクス株式会社製温湿度センサ HS3002 とガスセン
サ ZMOD4410 を実装したセンサ評価用モジュールです。ルネサスエレクトロニクス
株式会社より提供されている DA14531 ドータボードに接続し、弊社の提供するサンプルプログラムを使用することで、センサの値を BLE 通信で確認することが可能です。
注意事項
・本サンプルプログラムは動作確認用です。
・本サンプルプログラムは無償で提供されますが、無制限の保証を行うものではありません。
・本書の内容を参照される場合は、お客様の責任において行って下さい。
ご使用によって生じたお客様または第三者の損害に関し、弊社は一切その責任を負いません。

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2. 安全にお使いいただくために本製品は、安全に十分配慮して設計されています。しかし、誤った使い方をすると、火災や感電などにより人身事故になることがあり危険です。事故を防ぐために次のことを必ずお守り下さい。

表記の意味
本製品を安全にお使いいただくための項目を次のように記載しています。記載内容を守っていただけない場合、どの程度影響があるかを表しています。

警告 人が死亡または重症を負うことが想定される内容を示します。
注意 人が傷害を負うことが想定される内容、および、物的損害の発生が予想される内容を示します。
傷害や事故の発生を防止するための禁止事項は次のマークで表しています。

禁止 してはいけないことの内容を示します。
傷害や事故の発生を防止するための指示事項は次のマークで表しています。

厳守 必ず行っていただきたい事項の内容を示します。

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警告事項

警告
• 分解・改造はしないで下さい。
感電・漏電・故障・火傷・火災・発熱の原因となります。
• 近くで、喫煙や飲食をしないで下さい。
感電・漏電・故障・火傷・火災・発熱の原因となります。
• 落としたり、強い衝撃を与えたりしないで下さい。
感電・漏電・故障・火傷・火災・発熱の原因となります。
• 次のような場所では使用、保管しないで下さい。
・屋外など直射日光が当たる場所
・湯気、塵、油煙などの多い場所
・静電気や電磁気的なノイズが発生しやすい場所
・振動するような場所
・不安定な場所
・腐食性ガスが発生するような場所
・水がかかる場所
・結露した状態
感電・漏電・故障・火傷・火災・発熱の原因となります。

禁止 • 薬品の近くで使用や保管はしないで下さい。
溶けたり、変形したり、故障の原因となります。
• 過電圧での使用、保証温湿度範囲外での使用や保管はしないで下さい。
感電・漏電・故障・火傷・火災・発熱の原因となります。
• 火中へ投下したり、熱いものに近づけたり、加熱しないで下さい。
故障・火傷・火災・発熱の原因となります。
• 電源が入った状態で、本製品に触らないで下さい。また、電源が切れていても、ぬれた手で触らないで下さい。
故障・発熱・火災・破裂・感電の原因となります。
• 端子をショートさせないで下さい。
感電・故障の原因となります。
• 埋め込み型心臓ペースメーカーや医療電気機器の近く、航空機内や病院内など、電波が周辺の機器に影響を与える場所や無線機器の使用が禁止されている場所
では、電源を入れないで下さい。
電波によりそれらの装置・機器に影響を与える恐れがあります。人身事故、財産損害などが生じても、弊社はいかなる責任も負いかねます。

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注意厳守

• 海外でのご使用の場合は、お客様の機器にて仕向け国の関連法規の認証を取得して下さい。輸出に際しての許可の要否については、ご購入元にお問い合わせ下さい。
必要な認証を取得せずに輸出すると仕向け国内法により罰せられます。
弊社はいかなる責任も負いかねます。

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3. 動作確認方法
以下に本製品を動作させる際の確認方法について示します。

3.1.

ジャンパ設定以下に出荷時のジャンパ設定を示します。
・本製品
SC1：オープン

・DA14531 ドータボード
R10：オープン
R11：オープン
R12：ショート
R13：オープン
R14：オープン
R15：ショート
R16：オープン
R17：ショート

拡大

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3.2.

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接続構成

・書き込み時
本製品を DA14531 ドータボードに接続してください。
本製品
DA14531 ドータボード

DA14531 ドータボードと DA14531 マザーボードに接続し、DA14531 マザーボードと PC を USB ケーブルで接続してください。
USB ケーブル
DA14531 マザーボード

・動作確認時
本製品を DA14531 ドータボードに接続してください。
本製品
DA14531 ドータボード

DA14531 ドータボードにコイン電池(CR2032)を挿入してください。
コイン電池

3.3.

書き込み

弊社の提供するサンプルプログラムを以下から入手してください。
https://www.ndk-m.co.jp/
書き込みは以下のガイドを参考に行ってください。
http://lpccs-docs.renesas.com/UM-B-117-DA14531-Getting-Started-With-The-Pro-Dev
elopment-Kit/index.html

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3.4.

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動作確認

2.2 章の動作確認時の接続を行い、電源 ON にしてください。
Bluetooth アプリで確認する事例を以下に示します。
例）温度を LightBlue アプリ(iPhone)にて確認する
LightBlue アプリを開いてください。

以下の手順で温度の値を確認できます。

下へスワイプ→→→→→→
温度表示

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4. 仕様
以下に仕様を示します。

4.1.

製品仕様
表 4-1 製品仕様

外形寸法※１（W）25.4mm（D）28.6mm
電源電圧
2.3～3.6V
消費電流
10.4mA（max）
インタフェース
mikroBUS（3V，GND，SCL，SDA，INT，RST），I2C
搭載センサ
温湿度センサ（HS3002）・ ガスセンサ（ZMOD4410）※2
使用環境-25℃～+65℃ / 20%～80%Rh※2
保存環境-30℃～+70℃ / 20%～80%Rh対応規格
RoHS 2（10 物質）*1 突起物等を除く。 *2 但し結露なきこと。

図 4-1 外観NAITO DENSEI MACHIDA MFG.CO.,LTD.

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4.2.
4.2.1.

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ハードウエア仕様
回路図

図 4-2 回路図

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4.2.2.

CN1,CN2

4.2.3.

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部品表

ロケーション
C1,C2,C3,C4
R1
R2,R3
IC1
IC2

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表 4-2 部品表
品名
規格
コンデンサ(1005) GRM155R71C104KA
88D
RK73H1ETTP1002F
抵抗(1005)
Resistor
RK73H1ETTP2201F
Gas Sensor
ZMOD4410AI2VTemperature and HS3002
Humidity Sensor
61300811121
コネクタ

数量4メーカMURATA

121
1

KOA
KOA
RENESAS
RENESAS

2

Wurth Elektronik

インターフェース仕様

本製品は共通規格の mikroBUS に接続できます。
DA14531 ドータボードも mikroBUS ソケットが用意してあるため、本製品と接続する
際は 2.54mm ピッチのソケットをご準備ください。
参考ピンソケット型名：GB-SPS-258P (GB 製)

図 4-3 mikroBUS

4.2.4.

注意事項

・I2C ラインの端子保護をする場合は、DA14531 ボードの R15,R17 に数十Ωの抵抗を入れてください。
・DA14531 の RST 端子は INT 端子と兼用端子となっているため注意してください。
本製品を使用する際は、以下の INT 端子使用の設定にしてください。

項目
本製品：SC1
本製品：R1DA14531 ドータボード：R10
DA14531 ドータボード：R12

表 4-3 兼用端子
INT 端子使用オープン
ショート抵抗オープン
ショート抵抗RST 端子使用
ショートオープン
ショート抵抗オープン

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4.3.

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ソフトウエア仕様

サンプルプログラムの仕様について示します。

4.3.1.

概要

本サンプルプログラムは GitHub で提供される加速度センサ用サンプルプログラム
accel-Sensor を流用し温湿度センサ（HS3002）用に改変しています。
主な改変内容は以下の通りです。
・温湿度センサ（HS3002）用ドライバの追加
・BLE プロファイルを変更（加速度データ送信サービスを廃止し、温湿度データ送信サービスに置き換え）
・BLE 情報の変更（デバイス名、製品型名など）
制限事項
・ガスセンサ（ZMOD4410）の測定機能は、未サポートです。
・条件付きコンパイル「NO_SENSOR」は、未サポートです。
#define NO_SENSOR はコメントアウトのままご使用ください。
・条件付きコンパイル「__DA14531__」以外は、未サポートです。
プロジェクトの設定は以下の DA14531 を選択してください。

流用元の加速度センサ用サンプルプログラム accel-Sensor ついては、以下の URL をご参照ください。
https://github.com/dialog-semiconductor/BLE_SDK6_examples/tree/main/interfaces/a
ccel-Sensor

4.3.2.

開発環境

以下に開発環境を示します。

項目
統合開発環境コンパイラ
SDK

表 4-4 開発環境
仕様
Arm Keil MDK
μVision V5.36.0.0
Arm Compiler 5
SDK6.0.16.1144
for DA14530/1, DA14585/6

備考
SDK の詳細についてはルネ
サス HP をご参照ください

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4.3.3.

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BLE 仕様以下に BLE 仕様を示します。
表 4-5 BLE 仕様
仕様

項目
Bluetooth バージョン
BD アドレス

5.1
80EACA700006（初期値）

デバイス名

EV-150-MKR-1

4.3.4.

備考
BD アドレスは DA14531 内に格納されたアドレス情報を使用します。アドレス情報がない場合は、初期値になります。
-

BLE プロファイル

BLE のプロファイルは、設定値の書き込みおよび読み出しを行う「キャラクタリステ
ィック」とキャラクタリスティックをまとめたデータ構造である「サービス」から構成されます。
4.3.4.1. サービス
以下にサービス一覧を示します。

サービス名
GENERIC ACCESS
GENERIC ATTRIBUTE
DEVICE INFORMATION
Custom Service

表 4-6 サービス一覧
UUID
備考
00001800-0000-1000-8000- 標準プロファイル
00805f9b34fb
00001801-0000-1000-8000- 標準プロファイル
00805f9b34fb
0000180a-0000-1000-8000- 標準プロファイル
00805f9b34fb00112233-4455-6677-8899- 温湿度測定用カスタムサービ
aabbccddeeffス

4.3.4.2. カスタムサービス
本サンプルプログラムで使用する温湿度センサの温度/湿度の送信は、温湿度測定用カスタムサービスで行います。
以下にカスタムサービスの内容を示します。

項目
名前
UUID
キャラクタリスティック

表 4-7 カスタムサービス
設定値
備考
Custom Service
00112233-4455-6677-8899- aabbccddeeff
Temperature
温湿度センサ用
Humidity

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4.3.4.3. キャラクタリスティック
カスタムサービスのキャラクタリスティックは、温度と湿度に分けて用意してあり、以下に内容を示します。
表示は 2 桁の整数, ピリオド(小数点), 1 桁の整数(小数第一位)とする。

項目
名前
UUID
Properties
サイズ項目名前UUID
Properties
サイズ

4.3.5.

表 4-8 温度
設定値
Temperature
6c48ae7b-ac8a-4396-9426-c9174df5fbf3
Notify4 バイト

備考-

表 4-9 湿度
設定値
Humidity
6d48ae7b-ac8a-4396-9426-c9174df5fbf3
Notify4 バイト

備考-

HS300x の仕様

本製品で使用する温湿度センサの HS3002 は I2C で通信を行います。
データフォーマットを以下に示します。

取得したセンサ値を温度/湿度に変換するために以下の式で換算します。

※HS3002 の詳細仕様については、HS300x データシート（R36DS0010EU0701）をご参照下さい。

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4.3.6.

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ファイル構成本サンプルプログラムのファイルを示します。（SDK は省略）
ファイル構成説明

EV-150-MKR-1├─SDK

詳細はルネサスHP参照ください├─config│ │ da1458x_config_advanced.h

高度なコンパイル構成│ │ da1458x_config_basic.h

基本コンパイル構成│ │ user_callback_config.h

コールバック関数│ │ user_config.h

ユーザ構成│ │ user_modules_config.h

ユーザ機能の選択│ │ user_periph_setup.h

周辺機能の初期設定│ └─user_profiles_config.h

プロファイル情報の定義├─custom_profile│ │ user_custs1_def.c

カスタムプロファイル設定│ │ user_custs1_def.h

カスタムプロファイル定義│ │ user_custs_config.c

カスタムプロファイルの構造と初期化設定│ └─user_custs_config.h

カスタムプロファイルの構造と初期化定義├─platform│ └─user_periph_setup.c

ペリフェラル用初期設定├─user_app│ │ user_thermohygrometer.c

温湿度測定アプリケーション│ └─user_thermohygrometer.h

温湿度測定アプリケーションの定義└─user_drivers│ user_HS300x.c

HS300x用ドライバ└─user_HS300x.c

HS300x用定義

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4.3.7.

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定数一覧

サンプルプログラムで使用する定数を示します。
表 4-10 定数一覧
定数名
USER_DEVICE_NAME
cust_prf_funcs

設定値"EV-150-MKR-1"
TASK_ID_CUSTS1
custs1_att_db

SVC1_TEMP_DATA_UUID_128

CUSTS1_IDX_NB
app_custs1_create_db
DEF_SVC1_TEMP_DATA_UUID_128

SVC1_HUM_DATA_UUID_128

DEF_SVC1_HUM_DATA_UUID_128

DEF_SVC1_UUID_128{0xFF, 0xEE, 0xDD, 0xCC, 0xBB, 0xA
A, 0x99, 0x88, 0x77, 0x66, 0x55, 0x4
4, 0x33, 0x22, 0x11, 0x00}{0xF3, 0xFB, 0xF5, 0x4D, 0x17, 0xC
9, 0x26, 0x94, 0x96, 0x43, 0x8A, 0xA
C, 0x7D, 0xAE, 0x48, 0x6C}

DEF_SVC1_TEMP_DATA_UUID_128

DEF_SVC1_HUM_DATA_UUID_128{0xF3, 0xFB, 0xF5, 0x4D, 0x17, 0xC
9, 0x26, 0x94, 0x96, 0x43, 0x8A, 0xA
C, 0x7D, 0xAE, 0x48, 0x6D}

DEF_SVC1_TEMP_DATA_CHAR_LEN

8

DEF_SVC1_HUM_DATA_CHAR_LEN

8

DEF_SVC1_TEMP_DATA_USER_DESC"Temperature"

DEF_SVC1_HUM_DATA_USER_DESC"Humidity"

custs1_att_db

SVC1_IDX_SVC
SVC1_IDX_TEMP_DATA_CHAR

説明
Bluetooth デバイス名
カスタムプロファイルコー
ルバック用テーブルカスタムサービス温度キャ
ラクタリスティック UUID
カスタムサービス湿度キャ
ラクタリスティック UUID
カスタムサービス UUID 定義
カスタムサービス温度キャ
ラクタリスティック UUID 定
義カスタムサービス湿度キャ
ラクタリスティック UUID 定義
カスタムサービス温度キャ
ラクタリスティック長定義
カスタムサービス湿度キャ
ラクタリスティック長定義
カスタムサービス温度キャ
ラクタリスティック名定義
カスタムサービス湿度キャ
ラクタリスティック名定義
カスタムサービスのサービス/属性構成定義

SVC1_IDX_TEMP_DATA_VAL
SVC1_IDX_TEMP_NTF_CFG
SVC1_IDX_TEMP_DATA_USER_DESC
SVC1_IDX_HUM_DATA_CHAR
SVC1_IDX_HUM_DATA_VAL

TEMP_BITFLAG

SVC1_IDX_HUM_NTF_CFG
SVC1_IDX_HUM_DATA_USER_DESC(1 << 0)

HUM_BITFLAG(1 << 1)HS300x_I2C_ADDRESS

0x44

HS300x_SCL_PORT
HS300x_SCL_PIN
HS300x_SDA_PORT
HS300x_SDA_PIN

GPIO_PORT_0
GPIO_PIN_8
GPIO_PORT_0
GPIO_PIN_11

温度 Notification ビットフラグ
湿度 Notification ビットフラグ
HS3002 スレーブアドレス
定義
SCL PORT 定義
SCL PIN 定義
SDA PORT 定義
SDA PIN 定義

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4.3.8.

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変数一覧

サンプルプログラムで使用する変数を示します。
表 4-11 変数一覧型
timer_hnd

変数名
trh_ntf_timer_handler

説明
Notification 用タイマーハン
ドラ

使用関数
user_app_init()
user_app_disconnect()send_notifications_timer_handler()
user_individual_axis_subscr_ntf_handler()uint8_ttrh_active_subscriptions

Notification 有効/無効を保持する変数

send_notifications_timer_handler()
user_individual_axis_subscr_ntf_handler()uint8_ttrh_ntf_cfm_pending

Notification 送信待ちかを保持する変数

ntf_send_set_clear_pending()
send_notifications_timer_handler()

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4.3.9.

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関数一覧

サンプルプログラムの関数一覧を示します。
表 4-12 関数一覧
関数名

概要

periph_init
mnf_data_updateuser_int_to_stringuser_svc1_trh_data_send_ntf
send_notifications_timer_handler
user_individual_trh_subscr_ntf_handler
HS300x_Temp_Cal
HS300x_Hum_Cal

周辺機能の初期設定
アドバタイズ固有データの更新
測定値(整数値)を文字列に変換
温湿度データの Notification 送信
温湿度データの Notification 送信判定、温湿度データの読み込み
Notification 有効と通知用タイマーの設定
温度の測定値を計算
湿度の測定値を計算

4.3.10. 関数仕様
サンプルプログラムの関数仕様を示します。
[関数名] periph_init
概要

周辺機能の初期設定

宣言

void periph_init(void)

説明

GPIO、I2C の初期設定を行っています。

引数

なし

リターン値

なし

備考

流用元のサンプルプログラムから一部変更しています。
加速度センサの初期設定を削除しています。

[関数名] mnf_data_update
概要

アドバタイズの固有データの更新

宣言

static void mnf_data_update()

説明

本サンプルプログラムではアドバタイズ固有データの更新は未使用です。固定値 00h を設定しています。

引数

なし

リターン値

なし

備考

流用元のサンプルプログラムから一部変更しています。

[関数名] user_int_to_string
概要

測定値(整数値)を文字列に変換

宣言

static uint8_t user_int_to_string(int16_t input, uint8_t *s)

説明

3 桁の整数値を整数 2 桁、ドット、小数点第一位の文字列に変換しています。

引数

nt16_t input
uint8_t *s

リターン値
備考

INPUT 測定値

OUTPUT 格納する文字列のポインタ

文字列の長さを返します。
流用元のサンプルプログラムから一部変更しています。

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20/22[関数名] user_svc1_trh_data_send_ntf
概要

温湿度データの Notification 送信

宣言

static void user_svc1_trh_data_send_ntf(int16_t trh_data, uint16_t handle)

説明

温湿度データから文字列メッセージを作成し、Notification の送信要求を行います。

引数

int16_t trh_data

INPUT 温湿度データ

uint16_t handle

INPUT Notification ハンドラ

リターン値
備考なし流用元のサンプルプログラムから一部変更しています。

[関数名] send_notifications_timer_handler
概要

温湿度データの Notification 送信判定、温湿度データの読み込み

宣言

static void send_notifications_timer_handler(void)

説明

Notification 通知用タイマーハンドラで、Notification の送信要求判定を行います。
条件に当てはまる場合は I2C 通信で温湿度の値を読み込み、user_svc1_trh_data_send_ntf を呼び出します。

引数なし

リターン値なし

備考

流用元のサンプルプログラムから一部変更しています。

[関数名] user_individual_subscr_ntf_handler
概要

Notification 有効と通知用タイマーの設定

宣言

static void user_individual_subscr_ntf_handler(struct custs1_val_write_ind const *param)

説明

Notification の有効/無効を設定し、有効の場合にタイマーを開始、有効な Notification がない
場合はタイマーを無効にします。

引数

struct custs1_val_write_ind const *param
INPUT 受信したデータを保持する構造体へのポインタ

リターン値
備考

なし
流用元のサンプルプログラムから関数名変更しています。

[関数名] HS300x_Temp_Cal
概要

温度の測定値を計算

宣言

int16_t HS300x_read_Temp(uint8_t receive_Temp_byteH, uint8_t receive_Temp_byteL)

説明

I2C 通信で読み込んだ値を計算式に代入して温度の値を算出します。
算出した値は小数点を除いた整数値 3 桁で表します。

引数

uint8_t receive_Temp_byteH 温度データ上位
uint8_t receive_Temp_byteL 温度データ下位

リターン値
備考

温度の値を返します。
なし

NAITO DENSEI MACHIDA MFG.CO.,LTD.

2023/04/28
EV-150-MKR-1

SBAL-230084-00
アプリケーションノート

21/22[関数名] HS300x_Hum_Cal
概要

湿度の測定値を計算

宣言

int16_t HS300x_read_Hum(uint8_t receive_Hum_byteH, uint8_t receive_Hum_byteL)

説明

I2C 通信で読み込んだ値を計算式に代入して湿度の値を算出します。
算出した値は小数点を除いた整数値 3 桁で表します。

引数

uint8_t receive_Hum_byteH 湿度データ上位
uint8_t receive_Hum_byteL 湿度データ下位

リターン値
備考

湿度の値を返します。
なし

NAITO DENSEI MACHIDA MFG.CO.,LTD.

2023/04/28
EV-150-MKR-1

SBAL-230084-00
アプリケーションノート

22/22

5. 改定履歴
版数1版

日付2023/04/28

内容
新規作成

※記載の製品名、社名は各社の商標または登録商標です。

NAITO DENSEI MACHIDA MFG.CO.,LTD.