無線 無線製品ソリューション www.microchip.com/wireless
アプリケーションに求められる無線接続 無線テクノロジは 私たちの日々の生活に影響を及ぼしています かつて有線で自宅に固定されていた電話は 今ではコードから解放され 携帯電話も一般的となりました コンピュータも以前は大型で何本ものケーブルが接続されていましたが 今では手のひらほどのサイズまで小型化が進み ケーブルに接続するのはバッテリを充電する時だけです 複数の無線テクノロジが登場し 最新の業界標準規格によって機器間の相互接続性が可能となる中 最新の製品には無線接続機能が強く求められています これまで 無線接続機能を追加するのは非常に多くの手間とコストのかかる作業でしたが Microchip 社の業界をリードする低消費電力で簡単な無線ソリューションを使うと 簡単かつ低コストで実装が可能です 無線接続を簡単に追加できる Microchip 社ソリューションの特長 そのまま使える認証済みモジュールとして提供しており 迅速な製品化が可能 試作にかかる時間を数週間から数日に短縮する開発ツール マニュアルと無償ソフトウェアを含む豊富なリソース 無線技術の専門家によるグローバルなサポート Microchip 社は各種無線テクノロジに対応したトランスミッタとトランシーバを取り揃え どのようなアプリケーションニーズにも応えます Microchip 社は監督官庁から認証済みの標準規格準拠 Wi-Fi Bluetooth IEEE 802.15.4/ZigBee を始め 802.15.4 2.4 GHz サブ GHz ISM 周波数帯を使う独自のシステムまで各種無線技術を提供しています Microchip 社のソリューションは 以下のようなアプリケーションに対応できるよう設計されています IoT (Internet of Things) ホーム / ビルディングオートメーション スマートエネルギー スマートフォンと各種機器の接続 装置の遠隔監視 物資追跡と遠隔計測 セキュリティ ワイヤレスオーディオ 産業用センサと制御機器 医療機器 Microchip 社の多彩な無線製品 Wi-Fi アプリケーションに Wi-Fi 接続を簡単に追加できる Wi-Fi モジュール Bluetooth モバイル機器を無線アプリケーションに接続する使いやすい Bluetooth および Bluetooth Smart モジュールパーソナルエリアネットワーク (PAN) 低消費電力の多ノードシステム向けの標準規格または独自規格に対応したモジュールソリューションセキュリティ KeeLoq テクノロジと先進のセキュリティ技術を使ったリモートキーレスエントリとセキュアな無線アプリケーションに理想的なプラットフォームとなる RF 内蔵マイクロコントローラ 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 2 無線製品ソリューション
組み込み Wi-Fi 製品 ホームおよびビルディングオートメーションアプリケーションでは無線設計の採用が加速度的に拡大しており 新しい画期的な製品が幅広く登場 しています 無線接続が既に私たちの生活を大きく変え 今後も大きな変革をもたらすであろうという事は 日常の生活空間を少し観察すれば 分かります Wi-Fi 接続の特長 : スマートフォン / タブレットから簡単に制御 クラウドへの接続 IoT (Internet of Things) をサポート どこからでも機器を可視化して制御 標準規格に基づいた技術 より良い電力管理による経費の節約 個人および自宅の防犯対策 Wi-Fi の最大の魅力は 生活のあらゆるシーンに用途が広がっている点にあります Wi-Fi の使い道は 特定のアプリケーションや環境に限定さ れるものではありません 実際 Wi-Fi は全ての家庭の全ての部屋に何らかの恩恵をもたらすでしょう Wi-Fi アプリケーションの潜在的可能性 はあらゆる場所にあり Microchip 社はどのようなアーキテクチャにも最適な Wi-Fi ソリューションを提供しています Wi-Fi 製品 製品に Wi-Fi 接続を追加したいというニーズに応え Microchip 社は消費電力を抑えたシンプルな Wi-Fi 認証済みモジュールおよび RF チップセットソリューションを多数提供しており 設計期間の大幅な短縮と迅速な製品化を支援しています Microchip 社のモジュールは認証取得済みであり TCP/IP スタックとネットワークサービスを小型の表面実装部品に収めています これらのモジュールは 汎用 I/O アナログ入力 UART と SPI を含むシリアルインターフェイスも備えています アプリケーションに合わせて選べるアーキテクチャ Microchip 社の Wi-Fi 製品は 2 種類のアーキテクチャをサポートしています サイズやベンダを問わず任意のマイクロコントローラを Wi-Fi ソリューションと組み合わせて使いたい場合 RN ソリューションが最適です モジュール自体にスタックとサービスを内蔵しており MCU とはシンプルな ASCII インターフェイスで接続します PIC マイクロコントローラをお使いでネットワークサービスを変更またはカスタマイズしたい場合 MRF ソリューションが適しています MRF シリーズの製品は PIC マイクロコントローラでスタックとサービスを実行するように設計されています 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 無線製品ソリューション 3
組み込み Wi-Fi 製品 RN Wi-Fi シリーズ モジュールにスタックを内蔵 MRF Wi-Fi シリーズ PIC マイクロコントローラでスタックを実行 モジュールに TCP/IP スタックを内蔵 ( 外部ドライバ不要 ) シンプルな ASCII インターフェイス 任意のマイクロコントローラと組み合わせ可能 RN モジュールのブロック図 PIC MCU で TCP/IP スタックを実行 Ethernet と Wi-Fi を組み合わせたアプリケーションに適した無駄のないソリューション TCP/IP スタックの拡張によるサービスの追加が可能 RN131/171 Wi-Fi Module LNA PA 2.4 GHz Radio 2 MB ROM 128 KB RAM 2 kb NVM Timers 32-bit CPU GPIO SPI SDIO MRF モジュールのブロック図 Flash Crystal 2.4 GHz Radio MRF24WG0MA/MB Wi-Fi Modules Internal Regulators Chip Enable 802.11 b/g MAC/PHY Crypto Accelerator Sensor Interface PCB Antenna (MRF24WG0MA Only) RF Filters EAP Encryption Accelerator AES, TKIP, WPA Encryption Engine RAM ROM RST Slave SPI Interface Power Amplifier IEEE 802.11 MAC/LLC, 802.11b/g Protocol Host SPI Interface Interrupt 認証済みモジュール 認証済みモジュールを使うと 監督官庁からの認証取得にかかる時間とコストが不要になるため RF 開発経験がなくても簡単に Wi-Fi を実装で きます Microchip 社は 以下を含む各国監督官庁から認証済みのモジュー ルを提供しています FCC ( アメリカ合衆国 ) IC ( カナダ ) EN ( 欧州連合 ) KC ( 韓国 ) NCC ( 台湾 ) TELEC ( 日本 ) その他 これら監督官庁以外に Microchip 社は Wi-Fi Alliance とも協力して他の Wi-Fi 認証済みデバイスとの相互接続性の確保に努めています 基本的な UDP および TCP プロトコルに加え 以下のネットワークサービスも提供しています WPS (Wi-Fi Protected Setup) ブラウザによる簡単な設定を可能にする内蔵ウェブサーバ FTP (File Transfer Protocol) HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Wi-Fi Direct DHCP クライアントおよびサーバモード DNS (Domain Name Service) SSL (Secure Sockets Layer) mdns (Bonjour/Zero Config) SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) その他多数 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 4 無線製品ソリューション
組み込み Wi-Fi 製品 Wi-Fi アプリケーション Microchip 社の 802.11 Wi-Fi ソリューションは最大 54 Mbps の OTA (Over-The-Air) データレートと最大 5 Mbps のデータスループットを達成しており コマンド / 制御またはセンサタイプアプリケーションに最適です 受信時の電流が 30 ~ 40 ma と低く スリープ中の電流も 4 µa に抑えられているため 冷蔵庫の温度警告センサ 煙感知器 漏水検出器等のバッテリ駆動 Wi-Fi アプリケーションに適しています どのようなアプリケーションであっても ネイティブな IP 接続により どこにいてもインターネット経由で通知の受け取りとコマンドの送信ができます ホーム / ビルディング分野のその他の Wi-Fi アプリケーション例 : 消費電力や水の使用量を監視する冷蔵庫 食器洗浄機 洗濯機等 のスマート家電 自動照明 自動カーテン / シェード 温度 / 湿度を監視するスマートサーモスタット 自動点滅器 無線カメラ 自動ドアロック 動き検出器等の防犯 システム 水位 水質を監視 / 管理するプール用センサ 電力使用量をリアルタイムで監視 / 管理するガス / 水道 / スマー トメータ 組み込み Wi-Fi 製品 ネットワークセキュリティ Microchip 社は Wi-Fi アプリケーションにとってのセキュリティの重要性を認識しています Microchip 社は WPA2 パーソナルやエンタープライズレベルの EAP/PEAP 等 最新のセキュリティ認証方式を全てサポートしており 商業および産業用アプリケーションに対応しています また WEP64/128 や初代 WPA 等 従来のセキュリティ認証方式もサポートしています ネットワークサポート Microchip 社の Wi-Fi モジュールは SoftAP モードをサポートしています SoftAP モードでは Wi-Fi モジュール自体がアクセスポイントの役割を果たし ネットワークの中心的な存在として DHCP ルーティング ゲートウェイリダイレクト等の基本的な管理を直接制御します ルータを介して動作するインフラストラクチャモードと ポイントツーポイントネットワークを構成するアドホックモードもサポートしています 製品 感度 (dbm) 出力 (dbm) TX 最大消費 電流 (ma) RX 消費電流 (ma) スリープ * インターフェイスパッケージアンテナ通信距離 ** (m) 動作温度 MRF シリーズ MRF24WB0MA MRF24WB0MB 91 +10 154 85 0.1 µa 4 線 SPI 36 ピン PCB または U.FL コネクタ 最大 300 40 ~ +85 MRF24WG0MA MRF24WG0MB 95 +18 240 156 0.1 ma 4 線 SPI 36 ピン PCB または U.FL コネクタ 最大 300 40 ~ +85 RN シリーズ RN131G RN131C 85 +18 210 40 4 µa UART SPI スレーブ 44 ピン チップ U.FL コネクタ 最大 300 40 ~ +85 (RN131G) 0 ~ +70 (RN131C) RN171 83 0 ~ +12 130 30 4 µa UART SPI スレーブ 49 ピン R F パッド最大 180 40 ~ +85 RN171XV 83 0 ~ +12 130 30 4 µa UART SPI スレーブ 2 10 ピン ソケット モジュール ワイヤ SMA コネクタ U.FL 最大 180 40 ~ +85 * オフ 電流値 ** 屋外見通し距離 組み込み Wi-Fi 開発ツール Microchip 社は あらゆる開発環境に向けて MRF および RN 開発ツールを提供しています MRF および RN PICtail /PICtail Plusドータボードは Explorer ベースのシステムに Wi-Fi 接続を追加します Explorer ベースでないシステムでは バッテリで動作するポータブルタイプの MRF/RN ポケットデモを使うと組み込みアプリケーションに Wi-Fi 接続を簡単に追加できます Explorer ベースの開発ボード ポケットデモ シリーズ MRF RN MRF RN プラットフォーム 8 ビット : PICDEM.net2 16 ビット : Explorer 16 3 2 ビット : PIC32 スタータキット + I/O ボード Explorer 16 + PIC32 PIM PIC32 スタータキット + マルチメディアボード スタンドアロン モジュール MRF24WB0MA/MB MRF24WG0MA/MB RN131 RN171 MRF24WB0MA/MB MRF24WG0MA/MB RN131 RN171 製品画像 製品番号 AC164136-4* AC164149* RN-131-PICTAIL RN-171-PICTAIL DV102411* DV102412* RN-131-EK RN-171-EK *TCP/IP スタックとデモアプリケーションは www.microchip.com/mla からダウンロードできます www.microchip.com/wifi 無線製品ソリューション 5
組み込み Bluetooth 製品 Bluetooth 市場は急速に広がりつつあります 以前は Bluetooth といえばヘッドセット製品がほとんどでしたが 最近はスマートフォン等のモバイル機器からポイントツーポイントで手軽に接続できる利便性が歓迎され 多くの新しい市場で Bluetooth 製品が見られます Bluetooth Low Energy (LE) に対応した Bluetooth Smart 製品なら モバイル機器のバッテリ動作時間をさらに延ばす事ができます Bluetooth 接続の特長 : スマートフォン / タブレットから簡単に制御 短距離のパーソナルな接続 標準規格に基づいた技術 接続と切断が容易 低消費電力で長時間のバッテリ動作が可能 Microchip 社は Bluetooth 接続の価値を認識しており そのまま使 える低消費電力 Bluetooth ソリューションで業界をリードしています Bluetooth 製品 Bluetooth 接続が最適なアプリケーション向けに Microchip 社は認証済みで使いやすく あらゆるデータおよびオーディオアプリケーションに理想的な低消費電力の組み込み Bluetooth モジュールを各種提供しています これらのモジュールはスタックと一般的なアプリケーションプロファイルを内蔵しており アプリケーションで外部マイクロコントローラと接続するための ASCII コマンドインターフェイスも備えています 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 6 無線製品ソリューション
組み込み Bluetooth 製品 Bluetooth Classic Microchip 社は Class 1 および Class 2 Bluetooth 2.1+EDR データモジュールを提供しています RN41 と RN42 はデータア プリケーション向け低消費電力 Bluetooth EDR 2.1 モジュールで フットプリント 内蔵スタック ASCII インターフェイスは両製品で共 通です これらのモジュールは Android および Apple ios デバ イスとシームレスに連携し 最長 100 m の見通し距離での通信が 可能です RN41 と RN42 は有線アプリケーションの無線化 ス キャナ センサ 医療用機器 物資追跡等 多くのアプリケーション に理想的です データアプリケーション向けに RN シリーズの Bluetooth モジュー ルは以下を含む多くのプロファイルを内蔵しています データプロファイル SPP Serial Port Profile HID Human Interface Device iap ipod Accessory Profile DUN Dial-Up Networking あまり一般的でないプロファイルが必要なアプリケーションの場 合 RN シリーズの Bluetooth モジュールは Host Controller Interface (HCI) もサポートしているため 外部マイクロコントロー ラを使って追加のプロファイルをサポートできます Bluetooth Smart Bluetooth LEとも呼ばれる Bluetooth Smart は スマートフォンまたはタブレットから無線でコマンドを送信して機器を制御する際の消費電力を大幅に低減します Bluetooth Smart の高い効率は フィットネス機器とセンサ ホームオートメーション 家庭用電化製品 玩具等のアプリケーションに恩恵をもたらします Microchip 社の RN4020 Bluetooth LE モジュールを使うと 設計に Bluetooth Smart を簡単に追加できます UART 経由のシンプルな ASCII コマンドインターフェイス Microchip Low-Energy Data Profile (MLDP) によるデータストリーミング スクリプトを使うと スタンドアロンでアナログおよびデジタルデータの収集が可能 19.5 11.5 2.5 mm と小型のため サイズに制約のあるアプリケーションへの組み込みが容易 Bluetooth SIG および世界各地の監督官庁からの認証済み 7 dbm の送信出力による 100 m 超の通信距離 * * 環境により異なります ブロック図 RN41/42 Bluetooth モジュール RN4020 Bluetooth モジュール Antenna (Chip or PCB Trace) RN41/42 Bluetooth Module RF Switch PA Rx (RN41) Class 1 Option Balun Tx (RN42) Class 2 Option Crystal Bluetooth 2.1 RF Baseband and Stack Flash Memory Vcc GND P104 P105 P106 USB UART PCM Host ASCII Command - MLDP Data Interface 3x Analog I/O 7x Digital I/O RN4020 Bluetooth 4.1 Low-Energy Module High Performance Integrated Antenna UART 10-bit ADC GPIO 128b AES Encryption Radio Modem BTLE v4.1 Core with Complete BT SIG Certified Firmware GATT/GAP Debug VREG 64 KB Serial Flash for User Profiles and Scripts Crystal Factory Test Interface 1.8-3.6V Bluetooth オーディオ Bluetooth オーディオモジュールを使うと ストリーミングオーディオの送信または受信機能を備えたスピーカ ハンズフリーキット 玩具等の機器を開発できます Microchip 社の Bluetooth 3.0 オーディオモジュールシリーズは DSP プロセッサを内蔵した Class 2 無線モジュールで シンプルな ASCII コマンドで制御できます 入出力オーディオアンプを内蔵しており 多くのアプリケーションで単体動作が可能です スタックとオーディオおよびデータプロファイルを内蔵しており 外部マイクロコントローラあり / なしのどちらでも動作します また Microchip 社のオーディオソリューションは SBC aptx AAC コーデックをサポートしています これらのモジュールはアナログおよびデジタルオーディオインターフェイスを両方備えており 高品質で安定したオーディオおよびデータリンクを実現します オーディオプロファイル A2DP Advanced Audio Distribution Profile AVRCP Audio/Video Remote Control Profile HFP/HSP Hands-Free Profile/Headset Profile 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 無線製品ソリューション 7
組み込み Bluetooth 製品 Bluetooth アプリケーション Microchip 社の Bluetooth ソリューションは 特にスマートフォンアプリケーション向けに設計しています データおよびオーディオモジュールは Android および ios スマートフォンおよびタブレットとシームレスに連携します Bluetooth Classic アプリケーション RN42 Bluetooth Classic モジュールは最大 20 m の通信距離で 3 Mbps のデータレートを実現します RN41 の通信距離は最大 100 m です これらの小型モジュールは 有線アプリケーションの無線化からバーコードスキャナ 医療用機器 コンピュータアクセサリまで幅広いアプリケーションに理想的です RN41 と RN42 は APL モジュールとしても提供しています 標準品とピン互換の APL モジュールは iap (ipod Accessory Protocol) データ接続をネイティブにサポートしており iphone ipad ipod の認証を直接管理します このため 開発の工数とコストを大幅に削減でき アクセサリ製品の設計が簡単になります 従来のアプローチマイクロコントローラへの iap の実装が必要 Microchip 社の Bluetooth ソリューション Bluetooth モジュールに iap を実装済み Host Microcontroller: Application iap Authentication Host Microcontroller: Application = SERIAL DATA = AUTHENTICATION Bluetooth Module = SERIAL DATA = AUTHENTICATION RN41APL-I/RM RN42APL-I/RM Microcontroller iap Authentication Chip ハイエンドのマイクロコントローラが必要 組み込みソフトウェアで iap を管理 iap プロトコルの学習を含む長い開発期間が必要 Microcontroller iap Authentication Chip 低コストのマイクロコントローラで十分 シンプルなホストインターフェイス ユーザが iap を意識しないで済む iap プロトコル学習が不要のため 設計に専念できる スマートフォンの機種を問わない共通のシステムインターフェイス 重要 : Microchip 社の Bluetooth APL モジュールを搭載する製品を含め iphone ipod ipad と接続する製品は全て Apple 社の Made for ipod (MFi) プログラムによる認定を受ける必要があります これらの製品を開発する場合 まず Apple 社の開発者向けポータル http://developer.apple.com/ipod にアクセスして登録する必要があります 評価キットとモジュールのご購入には MFi への登録が必要です Bluetooth Smart アプリケーション Bluetooth LE モジュールである RN4020 は センサ 臨床アプリケーション フィットネス機器等 非常に低い消費電力ときわめて長時間のバッテリ動作が必要とされるバッテリ駆動の Bluetooth アプリケーション向けに設計されています Bluetooth Classic モジュールである RN41 と RN42 同様 RN4020 も監督官庁の認証済みで Bluetooth スタックを内蔵しておりシンプルな ASCII コマンドで制御できます これら全ての機能をそのまま使えるため Bluetooth LE をアプリケーションに簡単に追加でき 迅速な製品化が可能です Bluetooth オーディオアプリケーション RN52 オーディオモジュールは 小型で高品質なステレオオーディオを実現する統合型ソリューションです この低消費電力のオーディオモジュールはあらゆるスマートフォンと簡単にペアリングでき 音楽のストリーミングとハンズフリー通話が行えます このモジュールは ワイヤレスステレオスピーカおよびヘッドセット スマートフォン用のワイヤレスオーディオドッキングステーション スマートフォンアプリストリーミング等多くのアプリケーションに使えます 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 8 無線製品ソリューション
組み込み Bluetooth 製品 Bluetooth 製品 製品番号 通信距離 (m typ.) インターフェイス出力 (dbm) パッケージアンテナサイズ (mm) Bluetooth RN4020-V/RM 100 UART, PIO, AIO, SPI +7 表面実装 PCB トレース 11.5 19.5 2.5 4.1 RN41-I/RM 100 UART, USB +15 表面実装チップ 13.4 25.8 2.0 2.1 RN42-I/RM 30 UART, USB +4 表面実装 PCB トレース 13.4 25.8 2.0 2.1 RN52-I/RM 30 UART, USB, I 2 S, S/PDIF, GPIO +4 表面実装 PCB トレース 13.5 26.0 2.7 3.0 RN41XVC-I/RM RN41XVU-I/RM 100 UART, USB +15 ソケット ( オスヘッダ ) チップ U.FL 24.4 29.9 8.0 2.1 RN42XVP-I/RM RN42XVU-I/RM 30 UART, USB +4 ソケット ( オスヘッダ ) PCB トレース U.FL 24.4 29.9 8.0 2.1 Bluetooth 開発ツール アプリケーションに Bluetooth 接続を迅速に追加できるように Microchip 社は使いやすい開発キットを幅広く提供しています ステータス LED スイッチ 信号ヘッダを実装し USB 電源で動作するプラグアンドプレイ方式の評価用キットにより 試作および既存システムへの組み込 みが短期間で完了します 製品番号 モジュール 説明 内容 RN-4020-PICTAIL データ v4.1 RN4020 RN4020 Bluetooth LE モジュール用の USB プラグアンドプレイ評価用キットで PICtail /PICtail Plus インターフェイスと PICkit シリアルプログラマ / デバッガインターフェイスを備えています RN4020 PICtail/PICtail Plus ボード USB ケーブル RN-4x-EK データ v2.1 データ v2.1 RN41 RN42 RN4x Bluetooth Classic モジュール用の USB プラグアンドプレイ評価用キットです 評価用ボード USB ケーブル RN-52-EK 評価用ボード オーディオ v3.0 RN52 任意のスマートフォンとペアリングし 音楽のストリーミングとハンズフリー通話が行える評価用キットです USB ケーブル ミニスピーカ (x2) マイク RN-4x-APL-EVAL データ v2.1 データ v2.1 RN41APL RN42APL iap 認証用コプロセッサを基板に実装済みで iphone ipad ipod 向けの設計を簡単に開発できる評価用キットです 評価用ボード RN4xAPL モジュール (x4) 設計関連文書一式 ソースコード RN-XV-EK1 RN41XV データ v2.1 RNXV シリーズモジュール用コネクタを備えた USB プラグアンドプレイ評価用ボードです 評価用ボード USB ケーブル RN42XV DV320032 オーディオ v4.1 Bluetooth A2DP オーディオストリーミングソリューションおよびアプリケーションを開発するための包括的なソリューションです 評価用ボード USB ケーブル www.microchip.com/bluetooth 無線製品ソリューション 9
パーソナルエリアネットワーク (PAN) ZigBee ZigBee は 組み込み製品同士を低消費電力の無線で接続してコマ ンドで制御する用途に向けて開発されました ホームおよびビルディングオートメーション用のプロトコルは数多く存在しますが 標準規格に基づいたマルチベンダのプロトコルとして現在利用できるのは ZigBee プロトコルのみです ZigBee 接続の特長 : 低消費電力の無線通信 標準規格に基づいた技術 省スペース 数百 ~ 数千ノードまでスケーラブルに対応 ZigBee は低消費電力で標準規格に基づいた技術であるため 無線市場での普及が続いています Microchip 社は完全認証済み ZigBee モジュール ZigBee スタック ロイヤリティフリーのソースコードを提供しており 容易な実装と開発の開発期間の短縮を支援しています ZigBee のブロック図 PCB Antenna MRF24J40MA IEEE Std. 802.15.4 Module Matching Circuitry PHY MRF24J40 MAC Interface Power Management SPI Digital I/O Power ZigBee 製品 ZigBee 採用が最適なアプリケーション向けに Microchip 社はモジュール チップセット ソフトウェア 開発ツール等必要なもの全てを提供し 迅速な開発を支援しています MRF24XA は Microchip 社の最も汎用性の高い 2.4 GHz RFトランシーバで 多くの機能が備えています MRF24XA は スタックの PHY と MAC の機能をワンチップに内蔵したソリューションです この多機能トランシーバは低コスト 低消費電力 高データレート (125 kbps ~ 2 Mbps) の製品をサポートし ZigBee RF4CE および MiWi プロトコルの両方に対応しています モジュラー型の ZigBee ソリューションとして Microchip 社は多くの PIC マイクロコントローラへのインターフェイスを備えたフットプリント互換の ZigBee モジュールを提供しています MRF24J40MA/MC/MD は 2.4 GHz IEEE 802.15.4 に準拠した表面実装モジュールで 水晶振動子 内部電圧レギュレータ 整合回路を内蔵しています これらの小型モジュールは認可不要の 2.4 GHz 周波数帯で動作し 認証済みのため費用のかさむ RF およびアンテナ設計のコストがかからず 製品化までの期間を短縮できます また Microchip 社の ZigBee MiWi MiWi P2P ソフトウェアスタックとも互換性があります 各ソフトウェアスタックは ソースコードを含め無償でダウンロードできます 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください 20 MHz Crystal 10 無線製品ソリューション
パーソナルエリアネットワーク (PAN) アプリケーションに合わせて選べる ZigBee スタック Microchip 社は ZigBee Alliance の一員として ZigBee PRO ZigBee RF4CE ZigBee Residential スタックに対応する認証済み ZigBee 準拠プラットフォーム (ZCP) を提供しています ZigBee 準拠製品を開発する場合 ZigBee 業界標準規格との相互接続性を確実にするには ZCP を使って開発を始めるのが理想的です ZigBee スタックはロイヤリティフリーで提供しており どのスタックもフットプリントを最小化しています ZigBee RF4CE: ZigBee RF4CE はコンシューマ向けリモコンおよびオーディオ / ビジュアル機器向けに開発された規格であり ZigBee の中ではフットプリントが最小です Microchip 社の RF4CE ソリューションは フットプリント 消費電力共に業界最小レベルを達成しています ZigBee PRO: 数千ノードで構成されるような大規模ネットワーク向けの規格です このスタックも消費電力が最小となるように設計されており 環境発電で動作する製品にも採用できます ZCP スイートは ZigBee Smart Energy Profile (SEP) を含み ソースコードとして提供しています このため 設計をカスタマイズして PIC24 PIC32 dspic33 DSC ファミリを含む幅広い種類の PIC マイクロコントローラと組み合わせて使う事ができます ZigBee アプリケーション ZigBee 接続に最適なホームおよびビルディングアプリケーションは数多く存在します ZigBee は低コストで消費電力も少ないため スマートメータや照明等 制御および監視アプリケーションへの大規模な導入が可能です ZigBee RF4CE アプリケーションに関して Microchip 社はフットプリント スリープ時消費電流共に業界最小レベルの RF4CE 準拠プラットフォームを民生用電子機器メーカーや装置メーカーに提供しています RF4CE スタックを備えた Microchip 社の ZigBee モジュールは リモコンやオーディオ / ビジュアル機器に理想的です Microchip 社の ZigBee モジュール ZigBee PRO スタック SEP スイートはスマートエネルギーアプリケーション向けに設計されています これらは認証取得済みで 16 ビットおよび 32 ビット PIC MCU ファミリと互換であるため ZigBee ベースのアプリケーション開発が容易となり 迅速な製品化が可能です また 数百ノード規模のメッシュ型およびスター型ネットワークもサポートしています 代表的なメッシュ型ネットワークアプリケーションには ソーラーパネル 家庭 / 商業用センサ 照明等があります IEEE 802.15.4 2.4 GHz 製品トランシーバ トランシーバ データレート 周波数レンジ (MHz) 感度 (dbm) TX 消費電流 Rxモード 出力 (dbm) MRF24J40 250 kbps 2.405 2.48 94 23 ma 19 ma +0 MRF24XA 125 kbps ~ 2 Mbps 2.405 2.48 103 23 ma 13.5 ma +0 モジュール モジュール データレート 周波数レンジ (MHz) 感度 (dbm) TX 消費電流 Rxモード 出力 (dbm) MRF24J40MA 250 kbps 2.405 2.48 94 23 ma 19 ma +0 MRF24J40MD 250 kbps 2.405 2.475 102 130 ma 25 ma +20 MRF24J40MC 250 kbps 2.405 2.475 108 120 ma 25 ma +19 ZigBee 開発ツール 開発キット製品番号周波数テクノロジプラットフォーム ZENA ワイヤレスアダプタ付きリモートコントロールデモボード DM240315-2 2.4 GHz ZigBee RF4CE 1 6 ビット ソフトウェア ZigBee ソフトウェアスタックと関連文書については 弊社代理店にお問い合わせください 注 : 日本国内電波法に関しては弊社代理店にお問い合わせください www.microchip.com/zigbee 無線製品ソリューション 11
パーソナルエリアネットワーク (PAN) MiWi 無線ネットワークプロトコル 環境によっては 他社製品との相互接続性 が不要で 独自規格の無線ネットワークを 採用してコストを最小化する事が要求され る場合があります Microchip 社の独自規格である MiWi 無線ネットワークプロトコルは サブ GHz や 2.4 GHz IEEE 802.15.4 等 多くの異なる無線方式 で動作するように設計されています Microchip 社が提供する MiWi スタックを使うと マイクロコントローラとメモリのコストを最小限に 抑えてポイントツーポイント (P2P) またはメッシュ型ネットワーク機 能を実現できます MiWi プロトコル接続の特長 : 低消費電力の無線通信 カスタマイズ性の高い独自技術 省スペース 数百 ~ 数千ノードまで拡張可能なメッシュ型ネットワーク MiWi 無線ネットワークプロトコル製品 MiWi 開発環境 (MiWi DE) は サブ GHz または 2.4 GHz 周波数 帯を使った短距離無線アプリケーションを迅速かつ簡単に開発できる ように設計された Microchip 社独自の無線ソリューションです 特に 低消費電力 低データレート 低コストのアプリケーションに最適化 しています また オープンな標準規格に基づいた ZigBee 準拠の プロトコルスタックに比べフットプリントが小さいのも MiWi 開発環境 の特長です MiWi 開発環境は Microchip 社独自プロトコルの MiWi P2P MiWi MiWi PRO をサポートしています これらのプロトコルは シ ンプルなスター型ネットワークから大規模なメッシュ型ネットワークま で 短距離無線ネットワークアプリケーションをサポートしています アプリケーションに合わせて選べる MiWi プロトコル MiWi P2P: シンプルなスター型ネットワークをサポートし サイズは約 4 KB MiWi: 最大 4 ホップのメッシュ型ネットワークをサポートし サイズは約 16 KB MiWi PRO: メッシュ型ネットワークをサポートし 最大 64 ホッ プのルーティングに対応 最大 8000 ノードのメッシュ型ネット ワークもサポート MiWi MiWi プロトコルとサブ GHz Microchip 社の MiWi プロトコルはサブ GHz と 2.4 GHz をサポー トしています 産業 科学 医療 (ISM) 分野では 認可が不要のサ ブ GHz RF 帯域で多数の近距離 / 低速 / 低消費電力無線アプリケー ションが用いられています Microchip 社が提供している PIC マイ クロコントローラ内蔵無線トランスミッタファミリを含む MiWi プロ トコルモジュールとサブ GHz スタンドアロントランシーバおよびレ シーバ製品は全て短距離 低データレートのアプリケーションをサポー トするように設計されています Microchip 社の MRF89XA 超低消費電力サブ GHzトランシーバ IC を実装した MRF89XAM8A および MRF89XAM9A モジュールは MiWi 開発環境をサポートしており MRF24J40MA モジュールとフットプリント互換です これらの小型表面実装モジュールは 4 線 SPI インターフェイスを介して多数の PIC マイクロコントローラへ接続でき 低消費電力の無線センサネットワーク ホームオートメーション ビルディングオートメーション 民生用アプリケーション向けに理想的なソリューションです Microchip 社の他の組み込みモジュール同様 MRF89XAM8A/M9A モジュールも最終製品に簡単に組み込めるように設計されており 最短の開発期間で迅速な製品化が可能です ブロック図 PCB Antenna Matching Circuitry and SAW Filter MRF89XAM8A Module MiWi プロトコルのアプリケーション RF VCO Tank MRF89XA Baseband Loop Filter Control Interface Power Management 12.8 MHz Crystal CSCON CSDATA SPI Digital I/O IRQ1 IRQ1 RESET Power MiWi プロトコルに最適なホームおよびビルディングアプリケーションは数多く存在します 2.4 GHz に加え MiWi プロトコルはサブ GHz もサポートしており 自動検針 民生用電気機器 ホーム / ビジネス / ファクトリーオートメーション 車載 玩具 医療用アプリケーションに理想的です Microchip 社が提供するサブ GHz ソリューションは全て PIC マイクロコントローラとの組み合わせが可能で 個々のアプリケーションに最適な無線製品を開発するための柔軟かつ低コストなプラットフォームを提供します 12 無線製品ソリューション
パーソナルエリアネットワーク (PAN) IEEE 802.15.4 サブ GHz 製品無線 無線 変調 データレート (kbps) 周波数レンジ (MHz) 感度 (dbm) 送信出力 (dbm) MRF89XA FSK/OOK 200 868/915/955 113 +12.5 MRF49XA FSK 256 434/868/915 110 +7 モジュール モジュール 変調 データレート (kbps) 周波数レンジ (MHz) 感度 (dbm) 送信出力 (dbm) MRF89XAM8A FSK/OOK 40 863 870 113 +12.5 MRF89XAM9A FSK/OOK 40 902 928 113 +12.5 MCU トランスミッタ MCU トランスミッタプログラムメモリプログラムメモリ データ EEPROM/ フラッシュ RAM( バイト ) 周波数レンジ (MHz) PIC12LF1840T48A フラッシュ 7.1K 256 バイト 256 418, 434, 868 PIC12LF1840T39A フラッシュ 7.1K 256 バイト 256 310 915 PIC12F529T48A フラッシュ 2.3K 64 バイト 201 418, 434, 868 PIC12F529T39A フラッシュ 2.3K 64 バイト 201 310 915 rfpic12f675k フラッシュ 1.7K 128 バイト 64 290 350 rfpic12f675f フラッシュ 1.7K 128 バイト 64 380 450 rfpic12f675h フラッシュ 1.7K 128 バイト 64 850 930 MiWi プロトコル開発ツール 開発キット 製品番号 周波数 プラットフォーム MiWi -to-wi-fi デモキット DM182018 2.4 GHz 3 2 ビット MiWi デモキット 2.4 GHz MRF24J40 DM182016-1 2.4 GHz 8 ビット 8 ビット無線開発キット 2.4 GHz MRF24J40 DM182015-1 2.4 GHz 8 ビット MRF24J40MA PICtail (PIC18 Explorer ボード用 ) AC164134-1 2.4 GHz 8 ビット MRF24J40MD PICtail (PIC18 Explorer ボード用 ) AC164134-3 2.4 GHz 8 ビット MRF24J40MC PICtail (PIC18 Explorer ボード用 ) AC164143 2.4 GHz 8 ビット MiWi デモキット 868 MHz MRF89XA DM182016-2 868 MHz 8 ビット 8 ビット無線開発キット 868 MHz MRF89XA DM182015-2 868 MHz 8 ビット MRF89XAM8A PICtail (PIC18 Explorer ボード用 ) AC164138-1 868 MHz 8 ビット MiWi デモキット 915 MHz MRF89XA DM182016-3 915 MHz 8 ビット 8 ビット無線開発キット 915 MHz MRF89XA DM182015-3 915 MHz 8 ビット MRF89XAM9A PICtail (PIC18 Explorer ボード用 ) AC164138-2 915 MHz 8 ビット MRF24J40MA PICtail (Explorer 16 用 ) AC164134-1 2.4 GHz 16 および 32 ビット MRF24J40MD PICtail (Explorer 16 用 ) AC164134-3 2.4 GHz 16 および 32 ビット MRF24J40MC PICtail (Explorer 16 用 ) AC164143 2.4 GHz 16 および 32 ビット MRF89XAM8A PICtail (Explorer 16 用 ) AC164138-1 868 MHz 16 および 32 ビット MRF89XAM9A PICtail (Explorer 16 用 ) AC164138-2 915 MHz 16 および 32 ビット www.microchip.com/miwi 無線製品ソリューション 13
組み込みセキュリティ セキュリティ あらゆるモノがインターネットに接続されるようになった現在 セキュリティの重要性がこれまで以上に高まっています ソフトウェアにハードウェア 知的財産 データ 通信サービス等 あらゆるものを盗難から守るため 製品またはシステム上により強力なセキュリティを実装する事は 必須要件となりつつあります これまで自動車 医療 コンシューマ 無線 商業システム等の市場向け製品には 様々なアプローチでセキュリティが実装されてきました Microchip 社は暗号によるセキュリティとそれ以外のセキュリティの両方を提供する事により 無線アプリケーションに対するトータルなセキュリティソリューションの構築を支援しています セキュリティ製品 多くの無線アプリケーションは 通常使えるエネルギ資源は少なく 長いバッテリ動作時間が求められるという非常に厳しい制約下で動作しています 無線デバイスを選択する際の重要なポイントとして 消費電力 寸法 コストが挙げられます Microchip 社は省電力機能を備えた高性能なセキュリティ製品を各種提供しています PIC12F および PIC12LF ファミリの一部は 8 ビットマイクロコントローラと RFトランスミッタを 1 チップに統合した製品です 低消費電力でコンパクトなこれらの製品は 1.8 ~ 3.6 V の電圧で動作し 6 つの GPIO ピン 自己読み書きフラッシュメモリ 内部 32 MHz クロック等の機能を 14 ピン TSSOP パッケージに収めています RFトランスミッタは最大 100 kbps の FSK 動作と最大 10 kbps の OOK 動作に対応します また マイクロコントローラは最大 7K のプログラムフラッシュメモリ 最大 256 バイトの RAM 最大 256 バイトの EEPROM を内蔵しており 要件の厳しいセキュリティアプリケーションに理想的です また Microchip 社がロイヤリティフリーで提供している独自のコードホッピング技術である KeeLoq テクノロジを追加する事もできます この技術は世界中の大手メーカーでアプリケーションのセキュリティ強化に採用される等 業界で多くの実績があります コードサイズは比較的小さく 非常に柔軟な設定が可能で 容易に拡張して各種市場向けのセキュリティソリューションを構築できます 14 無線製品ソリューション
組み込みセキュリティ ブロック図 セキュリティアプリケーション Antenna Matching Circuitry Transmitter OOK/FSK VDD GND Coin-Cell Battery Microchip 社のセキュリティソリューションは 以下の例を含め多くのアプリケーションに適しています ガレージ扉の開閉器 タイヤ空気圧監視センサ 自動車のリモートキーレスエントリ (RKE) システム 自動車のアラームシステム 8-bit PIC Microcontroller Crystal 26 MHz リモートキーパッド セキュリティおよび安全センサ 無線センサ リモコン RF トランスミッタを内蔵した nanowatt XLP テクノロジ対応マイク ロコントローラは 無線アプリケーションならではの動作環境の制約を Push-button Switches ふまえて設計されており セキュリティアプリケーションに最適です これらのデバイスは 低消費電力のフラッシュマイクロコントローラ と RF トランスミッタを 14 ピンパッケージに集積しています 多くの 機能を集積したこの効率的なパッケージングにより 消費電力の問題 と実装面積の問題が一挙に解消します これらの製品は リモートキーレスエントリ ( 自動車 ガレージ扉 ) 防犯システム ( アラームキーパッド 入出管理 無線セキュリティセ ンサ ) 遠隔監視等 低コストの超低消費電力無線アプリケーション の開発に理想的です セキュリティ製品 デバイス プログラムメモリ 周波数 PIC12F529T48A 2.3K 418 ~ 868 MHz PIC12LF1840T48A 7.1K 418 ~ 868 MHz PIC12F529T39A 2.3K 310 ~ 928 MHz PIC12LF1840T39A 7.1K 310 ~ 928 MHz セキュリティ開発ツール 開発ツール製品番号説明 PIC32MZ EC スタータキット ( 暗号化エンジン付き ) BodyCom システム開発キット DM320006-C DM160213 PIC32MZ EC (Embedded Connectivity) MCU の優れた性能と先進の内蔵周辺モジュールを最も手軽に 最も低コストでお試し頂けるキットです BodyCom 開発キットは BodyCom テクノロジを使ったアプリケーションを簡単に開発して頂くためのキットです Ultimate KeeLoq 対応無線リモコン開発キット DM182017-4 8 ビット無線開発キット 2.4 GHz IEEE 802.15.4 DM182015-1 Ultimate と Classic 両方の KeeLoq プロトコルをサポートしたデモおよび 開発用プラットフォームです 2.4 GHz MRF24J40 を実装したこの 8 ビット無線開発キットを使うと Microchip 社の無線プロトコルに基づいた低消費電力の無線アプリケーションの評価と開発を低コストで行えます 無線リモコン開発キット 915 MHz DM182017-3 無線セキュリティリモコンアプリケーションの開発用プラットフォームです PICtail ドータボード各種開発ボードに各種アプリケーション機能を追加します スマートカード /SIM カード (SC) PICtail ドータボード AC164141 スマートカードと SIM カードに対して読み書きを行うための拡張ボードです www.microchip.com/security 無線製品ソリューション 15
サポート Microchip 社は お客様が短期間で効率良く製品を開発して頂けるようサポートの充実に努めています 製品とシステムのサポートを提供できる フィールドアプリケーションエンジニアと技術サポートの世界的ネットワークを維持しています さらに www.microchip.com で 以下のサービス分野を用意しています サポートリンクは質問を短時間で解決する方法を提供します http://support.microchip.com サンプルリンクは Microchip 社デバイスの無償評価サンプルを提供します http://sample.microchip.com フォーラムリンクはナレッジデータベースとユーザ同士のディスカッションをご利用頂けます http://forum.microchip.com 購入リンクは Microchip 社の販売代理店の所在地をご覧頂けます www.microchip.com/sales トレーニング Microchip 社は トレーニングに対する皆様のご要望にもお応えします Microchip 社は常に技術トレーニングの選択肢を拡大しており 各種トレーニングコースと専門的なカリキュラムを提供しています また いつでもアクセス可能な各種オンラインリソースも提供しています 技術トレーニングセンターとその他のリソース : www.microchip.com/training MASTERs カンファレンス : www.microchip.com/masters 世界各地のセミナー : www.microchip.com/seminars e ラーニング : www.microchip.com/webseminars 営業所一覧 北米地域アトランタ Tel: 678-957-9614 オースティン Tel: 512-257-3370 ボストン Tel: 774-760-0087 チャンドラー Tel: 480-792-7200 シカゴ Tel: 630-285-0071 クリーブランド Tel: 216-447-0464 ダラス Tel: 972-818-7423 デトロイト Tel: 248-538-2250 ヒューストン Tel: 281-894-5983 インディアナポリス Tel: 317-773-8323 ロサンゼルス Tel: 949-462-9523 ニューヨーク Tel: 631-435-6000 サンノゼ Tel: 408-735-9110 トロント Tel: 905-673-0699 ヨーロッパオーストリア - ヴェルス Tel: 43-7242-2244-39 デンマーク - コペンハーゲン Tel: 45-4450-2828 フランス - パリ Tel: 33-1-69-53-63-20 ドイツ - デュッセルドルフ Tel: 49-2129-3766400 ドイツ - ミュンヘン Tel: 49-89-627-144-0 ドイツ - プフォルツハイム Tel: 49-7231-424750 イタリア - ミラノ Tel: 39-0331-742611 イタリア - ヴェニス Tel: 39-049-7625286 オランダ - ドリューネン Tel: 31-416-690399 ポーランド - ワルシャワ Tel: 48-22-3325737 スペイン - マドリッド Tel: 34-91-708-08-90 スウェーデン - ストックホルム Tel: 46-8-5090-4654 イギリス - ウォーキンガム Tel: 44-118-921-5800 アジア / 太平洋オーストラリア - シドニー Tel: 61-2-9868-6733 中国 - 北京 Tel: 86-10-8569-7000 中国 - 成都 Tel: 86-28-8665-5511 中国 - 重慶 Tel: 86-23-8980-9588 中国 - 杭州 Tel: 86-571-87928115 中国 - 香港 SAR Tel: 852-2943-5100 中国 - 南京 Tel: 86-25-8473-2460 中国 - 青島 Tel: 86-532-8502-7355 中国 - 上海 Tel: 86-21-5407-5533 中国 - 瀋陽 Tel: 86-24-2334-2829 中国 - 深圳 Tel: 86-755-8864-2200 中国 - 武漢 Tel: 86-27-5980-5300 中国 - 厦門 Tel: 86-592-2388138 中国 - 西安 Tel: 86-29-8833-7252 中国 - 珠海 Tel: 86-756-3210040 アジア / 太平洋インド - バンガロール Tel: 91-80-3090-4444 インド - ニューデリー Tel: 91-11-4160-8631 インド - プネ Tel: 91-20-3019-1500 日本 - 大阪 Tel: 81-6-6152-7160 日本 - 東京 Tel: 81-3-6880-3770 韓国 - 大邱 Tel: 82-53-744-4301 韓国 - ソウル Tel: 82-2-554-7200 マレーシア - クアラルンプール Tel: 60-3-6201-9857 マレーシア - ペナン Tel: 60-4-227-8870 フィリピン - マニラ Tel: 63-2-634-9065 シンガポール Tel: 65-6334-8870 台湾 - 新竹 Tel: 886-3-5778-366 台湾 - 高雄 Tel: 886-7-213-7830 台湾 - 台北 Tel: 886-2-2508-8600 タイ - バンコク Tel: 66-2-694-1351 03/12/14 ここに記載した情報は 予告なく変更する場合があります Microchip 社の名称とロゴ Microchip ロゴ KeeLoq PIC はアメリカ合衆国および他の国における Microchip Technology Incorporated の登録商標です MiWi PICkit PICtail ZENA はアメリカ合衆国および他の国における Microchip Technology Incorporated の商標です その他本書に記載されている商標は各社に帰属します 2014, Microchip Technology Incorporated. All Rights Reserved. 6/14 DS70005187A_JP www.microchip.com Microchip Technology Inc. 2355 W. Chandler Blvd. Chandler, AZ 85224-6199