# マイクロビット (micro:bit) v2 Bluetooth通信の基本
本ドキュメントは、初めてmicro:bitの無線通信を利用する際に必要な機材や事前準備、動作イメージを端末の画面上で確認できるシミュレーター、プログラムサンプル等を記載しています。また、中上級者向けの製品詳細仕様情報も確認できます。
# 1. 本ドキュメントの目的
- micro:bit（マイクロビット）のBluetooth通信の仕様の把握
- micro:bit（マイクロビット）のBluetooth通信に関するプログラミング方法の基本の把握
# 2. 製品の詳細仕様
# Bluetooth通信（Bluetooth Wireless Communication）の詳細仕様
micro:bit（マイクロビット）は、オンボードの2.4GHzトランシーバーが内臓されており、Bluetoothもそれによって機能します。
Bluetoothを利用して、スマートフォンやタブレットなどのさまざまなBluetoothデバイスと通信できます。
また、MakeCodeで「拡張機能」よりBLE(Bluetooth Low Energy)の機能を拡張することができます。
V2はV1より、RAMが大幅増強されており（16KBから128KBに増加）、BLEもより利用しやすくなりました。
※ Bluetooth拡張機能を利用すると、micro:bit間無線通信が利用できなくなります。
Bluetooth通信の詳細仕様は以下です。
加速度計サービス、ボタンサービス、入出力端子サービス、LEDサービス、温度計サービス、磁力計サービスについて、 スマートフォンやタブレットのアプリを使えば、簡単にmicro:bitのモニターリングができるようになります ※ アプリの画面で、micro:bitの今の状況（温度や、加速度計等の数値）をリアルタイムで確認ができます。
Eddystone-UIDに準拠したビーコンで、データを発信することができます
Eddystone-URLに準拠したビーコンで、データを発信することができます
UARTをBluetoothで無線化して、シリアルインタフェースを使用し、micro:bitとBluetoothで接続されたデバイスの間で、通信（文字を送るなど）ができます
micro:bit（マイクロビット）のバージョンv2とv1.5の無線通信の仕様は以下です。
| 項目 | v2 | v1.5 |
|---|---|---|
| スタック | Bluetooth 5.1 with Bluetooth Low Energy(BLE) | Bluetooth 4.1 with Bluetooth low energy |
| バンド | 2.4GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) 2.4GHz..2.41GHz | 2.4GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical) 2.4GHz..2.41GHz |
| チャンネル | 50 2MHz channels, only 40 used (0 to 39), 3 advertising channels (37,38,39) | 50 2MHz channels, only 40 used (0 to 39), 3 advertising channels (37,38,39) |
| 感度 | -93dBm in Bluetooth low energy mode | -93dBm in Bluetooth low energy mode |
| 電波強度 | -40dBm to 4dBm | -20dBM to 4dBm in 4 dB steps |
| Role | GAP Peripheral & GAP Central (opens new window) | GAP Peripheral (opens new window) |
| Congestion avoidance | Adaptive Frequency Hopping | Adaptive Frequency Hopping |
| プロファイル | BBC micro:bit profile (opens new window) | BBC micro:bit profile (opens new window) |
| より詳しい情報 | BBC micro:bit profile (opens new window) | BBC micro:bit profile (opens new window) |
# 3. 必要な機材
# PC利用時に必要な機材
| No. | 名称 | 個数 | HW/SW | 用途 | 補足 |
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | micro:bit(v2)本体 | 1 | HW | プログラミング・操作用 | － |
| 02 | micro:bit用 ケース | 1 | HW | micro:bit保護 | － |
| 03 | micro:bit用 USBケーブル | 1 | HW | PCとの接続 | － |
| 04 | micro:bit用 電池ボックス | 1 | HW | micro:bitへの電源供給 | 単4型電池 ✖️2 タイプを想定 |
| 05 | 単4型乾電池 | 2 | HW | micro:bitへの電源供給 | － |
| 06 | Chromebook、MacOS、WindowsのPC | 1 | HW | MakeCode操作用 | － |
| 07 | Google Chrome | 1 | SW | MakeCodeアクセス用 | － |
| 08 | タブレット・スマートフォン | 1 | HW | ビーコン受信確認用 | － |
| 09 | BLE Scanner アプリ | 1 | SW | ビーコン受信確認用 | － |
| 10 | USB変換アダプタ | 1 | HW | PC接続用 | PCのUSBポートがType-Cのみの場合、TypeC ⇄ TypeA変換アダプタが必要 |
# タブレット・スマートフォン利用時に必要な機材
| No. | 名称 | 個数 | HW/SW | 用途 | 補足 |
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | micro:bit(v2)本体 | 1 | HW | プログラミング・操作用 | － |
| 02 | micro:bit用 ケース | 1 | HW | micro:bit保護 | － |
| 03 | micro:bit用 電池ボックス | 1 | HW | micro:bitへの電源供給 | 単4型電池 ✖️2 タイプを想定 |
| 04 | 単4型乾電池 | 2 | HW | micro:bitへの電源供給 | － |
| 05 | タブレット・スマートフォン | 1 | HW | micro:bitアプリ操作用 | － |
| 06 | micro:bit アプリ | 1 | SW | micro:bitアプリ操作用 | － |
| 07 | BLE Scanner アプリ | 1 | SW | ビーコン受信確認用 | － |
※ HW：ハードウェア、SW：ソフトウェア
※ Google Chromeは、Google社が提供しているブラウザ。ダウンロードはGoogle Chromeの公式ウェブページ (opens new window)で可能です。Chromebookでは、標準でインストールされています。
※ MakeCodeは、MicroSoft社が提供しているmicro:bitプログラミングできるオンラインソフトウェアです。詳細は「micro:bitのプログラミングで利用するソフトウェア」をご参照ください。
※ BLE Scanner アプリは、スマートデバイスでインストールする必要があります。また、サードパーティ製品につき、ご利用はご自分の責任で行ってください。
参考：micro:bitは、イフティニー ストアでお買い求めいただけます
当社はmicro:bitの公認正規販売店です。国内のmicro:bit利用推進を行っております。
micro:bit専門ストア「イフティニー ストア（iftiny store）」 (opens new window)にて、各種micro:bit関連製品の販売をしております。
# 4. 概要と所用時間
| 実施項目 | 概要 | 所用時間 |
|---|---|---|
| 事前準備 | 事前に必要な準備と確認 | 5分 |
| プログラミング | 用意されている表示ブロックを使ってプログラミングし、micro:bitに動作させる | 10分 |
| 利用後 | プログラミング完了後の作業 | 3分 |
| 合計時間 | ー | 18分 |
# 5. 事前準備
注意事項
操作する前に「micro:bitの扱い方と注意事項」をご覧ください。
参考情報
初めてmicro:bitを利用する方は、事前に以下のドキュメントをご覧ください。
- Mac PCをご利用の方は、「micro:bitの利用方法（MacOS）」をご覧ください。
- Windows PCをご利用の方は、「micro:bitの利用方法（Windows）」をご覧ください。
- タブレット・スマートフォンをご利用の方は、「micro:bitの利用方法（iOS,Android）」をご覧ください。
micro:bit（マイクロビット）、電池ボックス、USBケーブルの準備
PCの場合、PCとブラウザを起動し、MakeCodeでプログラミングできる状態に準備
タブレット・スマートフォンの場合、アプリを起動し、プログラミングできる状態に準備
# 6. プログラミング
# 実現したいこと
ビーコン機能を使って、自社URLを近くにいる人に発信します。
- Eddystone-URLに準拠したビーコンで、URLを発信し続けます
※ micro:bit本体のLEDディスプレイ等に変化が一切ありません。
# プログラミングのサンプル
以下は、上記プログラミング実施結果のサンプルです。
※ 以下を利用して、直接ご使用のmicro:bitにダウンロード（書き込み）することもできます。
また、ご自分のMakecodeに保存することもできます。
# MakeCode ブロック
# MakeCode pythonコード
def on_forever():
bluetooth.advertise_url("https://www.iftiny.com/", 7, False)
basic.forever(on_forever)
# 7. 利用後
# PCとmicro:bitの接続解除
PCをご利用の場合、この段階では、micro:bitは外部ストレージとして認識し、PCとmicro:bitが接続されたままの状態です。このままPCから取り外すとデータ破損等のリスクがあります。そのため、取り外す前に、接続を解除する必要があります。
OSごと、以下の手順にて、PCとmicro:bitの外部ストレージ接続の解除を行います。
Chromebookの場合：ファイルのマークをクリックした後、「MICROBIT」右の「停止マーク」をクリックし、PCとmicro:bitの接続を切断します。安全に接続解除ができたら、USBケーブルを取り外します。
Macの場合：Finderを起動した後、「場所」の「MICROBIT」右の「停止マーク」をクリックし、PCとmicro:bitの接続を切断します。安全に接続解除ができたら、USBケーブルを取り外します。
- スマートフォンとタブレットの接続はBluetoothで行うため、上記のような外部ストレージ接続の解除を行う必要がありません。
# その他作業
電池ボックスの電源スイッチがOFFになっていることを確認し、電池を取り出します。
micro:bit（マイクロビット）、電池ボックス、USBケーブルを収納バッグに収納します。
必要に応じて、ブラウザの終了（PCの場合）、アプリの終了（タブレット・スマートフォン）、や端末のシャットダウンを実施します。