ZEALの使い方 解説

RS232Cシリアル通信の無線化

仮想COMポートを使用することで既存のシリアル通信をBluetoothへ置き換えることができます。
ZEALの制御方法は簡単です。
マイコンからUART経由でZEALへBTコマンド（テキスト）を送ることで制御します。Bluetooth通信が確立された後はシリアルケーブルと同じようにデータ通信を行えますので、大きなアプリケーション変更は必要ありません。

［例］

Bluetoothの基本的な接続手順

「電話」を例に挙げたBluetoothのシリアル通信をご説明します。

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ZEALとマイコンとの接続方法

ZEALとマイコンは、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)で接続をします。UART機能搭載のマイコンであれば容易に接続し通信を行うことができます。
データの取りこぼしがないように、ハードウェアフロー制御での使用を推奨しております。

コネクタ信号表

信号名	ピン番号		信号名
GND	1	2	GND
GND	3	4	DSI（※2）
RESET	5	6
	7	8
	9	10
	11	12
	13	14	VDD
VDD	15	16	VDD
VDD	17	18
CTS	19	20	BOOT0（※1）
TX	21	22	BOOT1（※1）
RX	23	24	MODE0
RTS	25	26	MODE1
STO	27	28	GND
GND	29	30	GND

（※１）ZEAL-C01のみ　（※2）ZEAL-C02のみ
信号名の記載なきピンは未接続

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信号説明

信号名	I/O	機能	論理	説明
VDD	-	電源	-	3.0V～3.6Vを接続します。
GND	-	電源	-	グラウンドに接続します。
RESET	I	リセット	-	LOWを入力するとモジュールがリセットされます。モジュール内部にリセットICを搭載しているため、明示的に外部よりリセットを行いたい場合に接続し使用します。C01とS01で内部の接続が異なっているため詳細は「リセット」の項を参照してください。
MODE[0:1]	I	モード	負	電源入力（リセット）時のピンの状態（HIGH/LOW）により起動モードが決まります。 MODE0 MODE1 起動モード HIGH HIGH 通常モード LOW HIGH 設定値起動モード HIGH LOW 自動モード LOW LOW ファームウェア書換モード C01は51KΩで内部プルアップされています。S01はI/O設定によりプルアップされています。このため通常モードで起動する場合には未接続で問題ありません。モードピンをLOWにしたい場合にGNDに接続してください。マイコンで制御する場合には、I/OピンによりLOW/HIGHを入力してください。 ※モードの詳細はコマンド仕様書確認ください。
TX	O	送信データ	正	ZEALからのUART送信データです。
RX	I	送信データ	正	ZEALへのUART受信データです。
RTS	O	送信要求	負	ZEALからのUART送信要求信号です。
CTS	I	送信許可	負	ZEALへのUART送信許可信号です。
STO	O	ステータス	-	コマンド設定によりステータス接続を出力することができます。接続時LOW、未接続時HIGHとなります。工場出荷時はステータスを出さない設定になっており、常時HIGHを出力しています。 ※使用方法はコマンド仕様書確認ください。
DSI（※注）	I	低電制御	負	低消費電力モード利用時、この制御ピンが有効となります。LOWを入力するとディープスリープ状態に入ります。ZEALのUART（RX）にデータ（コマンド）入力する際にはHIGHに戻します。 ※ 詳細はコマンドリファレンス参照
BOOT[0:1]	I	ブート	-	C01のみに存在するピンです。GNDに接続してください。S01とC01を差し換えて使用する場合にもGNDに接続してください。

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リセット

Bluetoothチップ内部のPower on Reset回路と接続されています。チップ内部にてプルアップされています。

C01はオープンドレインアウトプットのリセットICを搭載しており、外部コネクタのRESETピンとマイコンのリセットピンが接続されております。このためマイコンのI/O等で制御を行う場合には、オープンドレインバッファを使用してください。

S01のリセット信号は、内部リセットICのVDDに接続されており、1KΩにてプルアップされております。

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接続例

• RESETは明示的にリセットしたい場合に接続、この例では未接続としてあります。
• MODEはディップスイッチで切り替えられる例、外付けでプルアップ等は不要です。
• BOOTはC01を使用する場合にはGNDに接続してください。
  S01は未接続で問題ありません。C01を搭載する可能性がある場合にはGNDに接続します。
• STOは、接続のステータスをマイコンで読み出したい場合等にI/Oピンと接続します。

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UARTのマイコン接続例

ZEAL UART 信号説明
ピン番号	信号名	I/O	機能	論理	説明
21	TX	O	送信データ	正	ZEALが送信するデータ （マイコンが受信するデータ）
23	RX	I	受信データ	正	ZEALが受信するデータ （マイコンが送信するデータ）
25	RTS	O	送信要求	負	ZEALが受信可能な時にLOWを出力 （マイコンはLOWの時データ出力可）
19	CTS	I	送信可	負	ZEALはLOWの時データ出力可 （マイコンが受信可能な時にLOWを出力）

取りこぼしが許容できる場合や、上位アプリでデータ管理をするためフロー制御は必要ないという場合には、フロー制御なしで使用することも可能です（非推奨）。その場合には、ZEALのRTSはオープン、CTSはGNDにします。

通信相手

• ZEAL同士（別モデル間通信可能）
• 各種Bluetooth製品（ただしSPPプロファイル搭載製品に限る）
• 例）Bluetooth内蔵PC（外付けUSBタイプのBluetoothアダプタ）、ハンディターミナル、ハンディプリンタ、PDA

起動モード

ZEALには用途に応じた４つの起動モードをご用意しております。
各起動モードはZEALのモードピンおよびDIPSWにて切り替えます。

	MODE0	MODE1	DIPSW2	DIPSW1
通常モード	HIGH	HIGH	OFF	OFF
設定値起動モード	LOW	HIGH	OFF	ON
自動（接続 / 待受 / DUN）モード	HIGH	LOW	ON	OFF
ファームウェア書換モード	LOW	LOW	ON	ON

• 通常モード
• 電源投入後、デフォルトのシリアル設定で起動し、コマンド状態となります。
  ※デフォルトシリアル設定　9,600bps, データ8, ストップ1, パリティなし
• 設定値起動モード
• 電源投入後、あらかじめユーザによって設定されたシリアル設定値で起動し、コマンド状態となります。
• 自動モード
• 自動モードには「自動待受モード（スレーブ側）」「自動接続モード（マスター側）」「自動DUNモード」があります。電源投入後、あらかじめユーザによって設定されたシリアル設定値で起動し、自動接続モードの場合はマスター側として自動で相手機器への接続を行います（事前に相手機器のBDアドレス設定が必要です）。自動待受モードの場合は起動後、スレーブ側として自動でスキャン状態となり、マスター機器からの接続を待ちます。
• ファームウェア書換モード
• ファームウェアを書き換える際に利用します（通常利用時には使用しません）。
  ファームウェア書換には当社専用ツールが必要です。

動作状態

ZEALは状況に応じて複数の「状態」に遷移します。各状態によって振る舞いが異なります。オンライン状態がいわゆる「シリアルケーブルがつながっているのと同じ状態」です。 上位アプリケーションからコマンドを実行し、ZEALの状態を制御してください。

• コマンド状態
• 電源投入後、ZEALがコマンドを実行できる状態です。この状態ではまだBluetoothのシリアルデータ通信は行えません。 ZEALへ送られるデータは全てコマンドとして認識します（送られるデータがコマンドと一致しない場合は破棄されます）。
• スキャン状態
• ZEALがスレーブ側機器として、相手マスター機器からのデバイス検索や接続要求を待っている状態です。
• オンライン状態
• Bluetooth接続が確立され、シリアルデータ通信が可能となる状態です。オンライン状態時にはコマンド実行が不可能となり、 ZEALへ送られるデータは全てシリアルデータとして相手機器へ送られます。
• （マスター・スレーブ）エスケープ状態
• 相手機器とのBluetooth接続を維持したままコマンド入力が可能となる状態です。主に切断する際に使用します。
• スキャンエスケープ状態
• スキャン状態を維持したままコマンド入力が可能となる状態です。主にスキャンを終了する際に使用します。

主要コマンド

ZEALはマスター・スレーブどちらでも使用可能です。上位アプリケーションからコマンド操作にてZEALを制御し、上述した各種「動作状態」へ移行させてください。
尚、下記に掲載されていないコマンドや各種コマンドの詳細、使用方法についてはZEALコマンドリファレンスをご参照ください。

マスターとして使用

• BTT（ZEAL-C02ではBTLT）※必須
• 接続相手となるスレーブ機器のBDアドレスをセットするコマンドです。
• BTC※必須
• BTTでセットされたスレーブ機器へ接続要求を行うコマンドです。
• BTI
• 周囲に存在する（スキャン状態の）Bluetooth機器を検索するコマンドです。「検索」は特定の機器がスキャン状態にあるかの確認や、接続先相手機器のBDアドレスが不明なときにBDアドレス取得を目的として行います。毎度行う必要はありません。

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スレーブとして使用

• BTA※必須
• ZEALをスレーブ機器としてスキャン状態にするコマンドです。

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共通

• BTD
• ZEALをオンライン状態、もしくはスキャン状態からコマンド状態へ解除するコマンドです。
  「BTD」を実行するためには、一旦エスケープ状態（もしくはスキャンエスケープ状態）に移行させてください。
• BTF
• Passkey認証の有無など各種機能のON/OFFフラグを設定するコマンドです。
• BTOM（ZEAL-C02ではBTLO）
• 自動モードの切替（自動接続モード or 自動待受モード）、およびIO出力の有無を設定するコマンドです。IO出力を監視することでオンライン状態かどうかの確認が可能です。
• BTB（ZEAL-C02ではBTLB）
• ボーレートを変更するコマンドです。
• BTM
• （コマンド実行された）ZEAL自身のBDアドレスを表示するコマンドです。
• BTY
• ZEALの各種設定を出荷時状態へ戻す初期化コマンドです。

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詳しくは各種マニュアルをご参照ください