［参考資料］

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について
ver 1.1
Musen Connect,Inc.

2020-03-27

変更履歴

バージョン

日付

ver 1.0

2020-03-06

主な内容
新規作成（暫定版からアップデート）
・データ通信中の消費電流値を追加。
・参考情報として、「省電力機能について」を追記。

ver 1.1

2020-03-27

フッダ部分のページ数のカウントの仕方を変更。
「Bluetooth」の記述に商標マーク®を記載。

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について

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測定方法
Nordic Semiconductor の Power Profiler Kit を利用して消費電流を測定。
項目

内容

LINBLE-Z1 のファームウェア

Ver1.0.2.0

電圧

3.0V

ボーレート

9600bps

Advertise Interval 設定

100ms

Connection Interval 設定（min, max）

(20, 40) ms

消費電流【通常モード】平均電流値（uA）

項目

DSI Low

DSI High

コマンド状態5454アドバタイズ状態

679

146

スキャン状態

3644

3238

オンライン状態（ペリフェラル）

623

93

977―

3613―

617

85

960―

3543

―

※データ転送無し
オンライン状態（ペリフェラル）※連続してデータ送信オンライン状態（ペリフェラル）※連続してデータ受信
オンライン状態（セントラル）※データ転送無し
オンライン状態（セントラル）※連続してデータ送信
オンライン状態（セントラル）※連続してデータ受信

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について3【自動モード（ペリフェラル動作）】
平均電流値（uA）

項目

DSI Low

DSI High

アドバタイズ状態

386

144

オンライン状態（データ転送無し）

620

94

オンライン状態 ※連続してデータ送信

962―

オンライン状態 ※連続してデータ受信

3604

―

【自動モード（セントラル動作）】
平均電流値（uA）

項目

DSI Low

DSI High

接続待ち（スキャン）状態

3492

3237

オンライン状態（データ転送無し）

613

85

オンライン状態 ※連続してデータ送信

944―

オンライン状態 ※連続してデータ受信3580―

注意事項・その他
・本資料の内容は、特定の測定環境において LINBLE-Z1 の消費電流を測定した結果です。あくまで一例ですので、消費電流を保証するものはありません。
・実際の機器環境では、LINBLE-Z1 の消費電流の他に、ホストマイコンや他の回路の消費電流が加算されます。

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について

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（参考情報）省電力機能について
LINBLE-Z1 は Bluetooth® Low Energy を利用した省電力な通信モジュールです。DSI ピンを利用することで、更に消費電流を抑えることができます。

1. DSI ピンの結線チェック
LINBLE-Z1 はリセット復帰後、MODE ピンの監視と合わせて、DSI ピンの結線を確認します。
［結線チェックの方法］ ※リセット後に１回のみ実施①LINBLE-Z1 は、DSI ピンをプルダウン有りの入力設定にします。
②ポートの状態を確認します。このとき、ポートの状態が High に見えたら結線有りとします。
ポートの状態が Low に見えたら③へ進みます。
③LINBLE-Z1 は、DSI ピンをプルアップ有りの入力設定にします。
④ポートの状態を確認します。このとき、ポートの状態が Low に見えたら結線有りとします。
ポートの状態が High に見えたら結線無しとします。
結線有り と判断された場合は、DSI ピンによる UART ON/OFF 制御を行います。
結線無し と判断された場合は、DSI ピンによる UART ON/OFF 制御を行いません。
DSI ピンは ④の状態のまま プルアップ有り入力設定のとなります。
利用パターン１：結線しないで使う場合
ホストマイコン

LINBLE-Z1
UART

UART

BLE

ON

ON

UART は常に ONｽｲｯﾁ

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について

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2. DSI ピンによる UART ON/OFF 制御
結線有りと判断された場合は、DSI ピンによる UART 機能の ON/OFF 制御を行います。
必要なときだけ UART 機能を ON することで、消費電流を低減することができます。
DSI ピンは LINBLE-Z1 内部でプルアップ有り入力設定になっています。
ホストマイコンから Low が入力された場合は UART 機能を ON します。

利用パターン２：結線した上で、UART 機能を ON にする場合
ホストマイコン

LINBLE-Z1
UART

Low 出力

UART

BLE

ON

ON

DSI=Lowｽｲｯﾁ

ホストマイコンから High が入力された場合は UART を OFF します（消費電力抑制）。
利用パターン３：結線した上で、UART 機能を OFF にする場合
ホストマイコン

LINBLE-Z1
UART

High 出力

UART

BLEOFFON

DSI=Highｽｲｯﾁ

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について

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3. 自動モードでの例外処理自動モード（ペリフェラル）の時は、DSI ピンの結線有無、High/Low の状態に関わらず、アドバタイズ状態の UART 機能を OFF にします。これにより、ホストマイコンから DSI ピンの操作をしなくても、アドバタイズ中の消費電力を低減することが出来ます。
自動モード（セントラル）の時も同様に BLE 接続待ちの間、UART 機能を OFF にします。
※自動モード（ペリフェラル）の場合
DSI ピンによりオンライン状態

UART ON/OFF（通常モードと同様）
BLE 接続＋切断

Notification Enable

UART 強制 OFF

リセット

アドバタイズ状態※自動モード（セントラル）の場合
DSI ピンによりオンライン状態

UART ON/OFF（通常モードと同様）
接続対象の発見・切断

BLE 接続UART 強制 OFF

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について接続待ち状態

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リセット

4. MODE 端子のチェック処理
LINBLE-Z1 のコアチップである Nordic Semiconductor 社の nRF52 では内蔵のプルアップ抵抗がTyp.13kΩであり、LINBLE-Z1 が内蔵プルアップ設定している端子に対して、ホストマイコンが Low 出力を設定した場合、250uA 程度の電流消費をしてしまいます。
MODE ピンに High が入力された場合
ホストマイコン

LINBLE-Z1
電流消費しない

High 出力

MODE=HighMODE ピンに Low が入力された場合
ホストマイコンLow 出力LINBLE-Z1
このままだと電流消費してしまう

MODE=Low

そのため、LINBLE-Z1 はリセット直後に MODE ピンを確認し動作モードを決定した後、MODE=Low に見えたポートを『プルアップ有り入力』設定から、『プルダウン有り入力』設定に変更します。
動作モード決定後（MODE ピンに Low が入力されている場合）
ホストマイコンLow 出力LINBLE-Z1
プルダウンに変更

MODE=Low

電流消費しない

注意事項・その他
LINBLE-Z1 がオンライン状態にも関わらず DSI ピンを利用して UART 機能を OFF した時、BLE 通信対向機から送られたデータは LINBLE-Z1 内部で破棄されます。

LINBLE-Z1 消費電流と省電力機能について

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