ご利用の流れ(SCM-LTEM1NRF)

[更新: 2021年7月9日]

「さくらのモノプラットフォーム」βテストにおいて提供されるDIP評価ボードを使ったご利用開始の流れを説明するページです。

SCM-LTEM1NRFは2.54mmピッチのスルーホールを備え、任意のマイコンボードとジャンパーケーブル等で接続することで、さくらのモノプラットフォームとの接続を提供する評価ボードです。 より量産化を見据えた開発の前段階や、既存製品をベースに通信やそれを踏まえたクラウド側への機能追加の検討に役立ちます。

本文章では STMicro Nucleo F411 向けの サンプルプログラム SIPF Client for Nucleo を動作させるまでの手順をご案内します。

1. 準備

1-1. 使用するハードウェア

  • STMicro Nucleo F411RE
  • 部品実装済みのNucleo対応シールド基板 rev.B
    • 部品の入手、実装につきましては サンプル基板取扱説明書 の『2.必要な部材について』および『3.Nucleo対応シールド基板』をご参照ください
  • DIP型LTEモジュール基板(SCM-LTEM1NRF)
  • アンテナ
  • USB Mini-Bケーブル * 接続するPCに合わせたケーブルを選定ください
  • ターミナルソフト(Teraterm等)が動作するPC

2. コントロールパネルへのログイン

さくらのセキュアモバイルコネクトのご利用にあたっては管理ツールとしてコントロールパネルを提供しています。

さくらのクラウドのコントロールパネル に案内された会員IDおよびユーザーコードを使用してログインします。ログインが完了するとさくらのクラウドホーム画面に遷移しますので、「セキュアモバイルコネクト」をクリックします。

ヒント

βテストにおいては本来作成が必要な会員IDおよびユーザーは事前に弊社側で作成を済ませています。

SIM一覧画面に遷移します。以降はこのコントロールパネルを使用して各種リソースを作成および設定を行います。

3. さくらのセキュアモバイルコネクトでのSIMの作成

さくらのセキュアモバイルコネクトのSIMは入手直後は有効化されておらず、ユーザー自身でコントロールパネルへの登録および有効化の作業が必要です。

さくらのクラウドコントロールパネルメインメニューより「セキュアモバイル」を選択し、左側のサイドメニューから「SIM」をクリックします。「SIM一覧」画面が表示されたら右上の「追加」をクリックします。

「SIM追加」画面が表示されたら必須項目であるICCIDおよびPASSCODE、接続先として許可するキャリアの選択等を行います。

ヒント

SCM-LTEM1NRFの場合、登録に使用するICCIDおよびPASSCODEは基板裏面に記載されています。
表記はSCO-M5SNRF9160のものですが表記箇所は同一となります。

名前欄に任意の名称を入力し、右下の「作成」をクリックします。ここでは名前欄に「new-sim」を入力しています。

リソース作成が行われるため、確認モーダルが表示されます。確認のうえ、問題がなければ「作成」をクリックします。

注意

βテストにおいてはリソースの作成や利用において課金はされません。

SIMの作成が開始されますので「閉じる」をクリックします。ステータスが成功になっていない場合でも処理は進行します。

重要

登録時にエラーが出る場合は、PASSCODEを確認ください。大文字「アイ」と小文字の「エル」等判別しづらい文字については、両方のパターンにて入力をお試しください。

再度左側のサイドメニューから「SIM」をクリックします。「SIM一覧」画面に新しいSIMが作成されていることを確認します。

以上でSIMの作成は完了です。

参考

SIM

4. SIMのプロジェクトへの紐付け

さくらのモノプラットフォームを利用するためには、複数のSIMやサービスアダプタを管理する「プロジェクト」に登録する必要があります。

さくらのクラウドコントロールパネルメインメニューより「セキュアモバイル」を選択し、左側のサイドメニューから「SIM」をクリックします。「SIM一覧」画面が表示されたら該当のSIMをダブルクリックするか、チェックボックスで選択したうえで右上の「詳細」をクリックします。

右上の「接続先の変更」をクリックし、接続先の変更画面から接続先に「モノプラットフォーム」を、プロジェクトに作成済みのリソースを、それぞれ選択のうえ変更をクリックします。

対象となるプロジェクトへの接続、および自動的にIPアドレスの採番が行れますので「閉じる」をクリックします。ステータスが成功になっていない場合でも処理は進行します。

詳細画面でモバイルゲートウェイ欄およびIPアドレス欄が表示されており、それぞれに値が入っていることを確認します。

以上でSIMの紐付けは完了です。

ヒント

βテストにおいては本来作成が必要なプロジェクトは事前に弊社側で作成を済ませています。
また、将来的にはSIMの追加時にプロジェクトへの登録を行えるようになる予定です。 その場合はSIMの作成時に合わせて紐付けるプロジェクトを指定することで本手順を省略できます。

5. ハードウェアの組み上げと接続

SCM-LTEM1NRFにアンテナを接続します。

Nucleo対応シールド基板にSCM-LTEM1NRFを挿します。

Nucleo F411REにNucleo対応シールド基板を挿します。

USB Mini-BケーブルでPCとシールド基板を接続します。

6. サンプルプログラムの書き込み

PCでターミナルソフトを起動しNucleo F411REのUSBシリアルポートを開きます。

ヒント

シリアルポートの設定は以下の通りです。

  • ボーレート: 115200pbs
  • DATAビット数: 8bit
  • STOPビット数: 1bit
  • パリティ: なし
  • ハードウェフロー制御: なし

改行コードはCRLFに設定してください。

ビルド済みのサンプルプログラム(SIPF_Client_for_NucleoF411RE_*.bin)を GitHub sakura-internet/sipf-std-client_sample_nucleonのリリースページ からダウンロードします。

ダウンロードしたサンプルプログラムをUSBドライブ( NODE_F411RE )にコピーします。

書き込みが完了するとサンプルプログラムが動作します。 ターミナルに *** SIPF Client for Nucleo *** からはじまるサンプルプログラムの起動メッセージが表示されます。

+++ Ready +++ が表示されたら起動完了です。

7. WebSocketサービスアダプタを使った動作確認

さくらのクラウドコントロールパネルメインメニューより「モノプラットフォーム」を選択し、左側のサイドメニューから「サービスアダプタ」をクリックします。

「サービスアダプタ一覧」画面が表示されたら作成済みのサービスアダプタをダブルクリックするか、チェックボックスで選択したうえで右上の「詳細」をクリックします。

ヒント

βテストにおいては本来作成が必要なサービスアダプタは事前に弊社側で作成を済ませています。
また、βテストにおいては特別に割り当てられた会員IDおよびアカウントにのみ該当項目が表示されます。

詳細画面が表示されたら、SIPF Client for Nucleoが動作するNucleo F411REのUSER(青い)ボタンを押下し、ターミナルに表示されているtagおよびvalue情報とWebSocketにより受信したデータが一致していることを確認します。

以上で動作確認を含めた利用開始手順は完了です。以降は任意のサービスからWebSocketに接続し、デバイスからのデータを参照することができます。

注意

βテストにおいては特別に割り当てられた会員IDおよびアカウントにのみ該当項目が表示されます。

8. 参考資料

8-2. ファームウェア

8-3. SCM-LTEM1NRFファームウェアのFOTA実行方法

SCM-LTEM1NRFのファームウェア sipf-std-client_nrf9160 には最新版のファームウェアへの更新が行えるFOTAの機能があります。

SIPF Client for Nucleoのコマンド中継機能を使用し、SCM-LTEM1NRFのFOTA機能を起動し更新を行います。

本項ではSIPF Client for NucleoでFOTAを実行する手順をご案内します。

PCでターミナルソフトを起動しNucleo F411REのUSBシリアルポートを開きます。

Nucleo F411REをリセットし +++ Ready +++ が表示されている状態にします。

*** SIPF Client for Nucleo ***
Request module reset.
Waiting module boot
### MODULE OUTPUT ###
*** SIPF Client(Type00) v.0.1.0 ***
Trying to attach to LTE network (TIMEOUT: 60000 ms)
SEARCHING
REGISTERD
ICCID: 8981040000000xxxxxx
#####################
OK
Set Auth mode... OK
+++ Ready +++

ロックを外し更新コマンドを実行します。

$$UNLOCK UNLOCK
OK
$$UPDATE UPDATE
FOTA DOWNLOAD START
  1% DOWNLOADED
  2% DOWNLOADED
  3% DOWNLOADED
  4% DOWNLOADED
  5% DOWNLOADED
  7% DOWNLOADED
  8% DOWNLOADED
  9% DOWNLOADED

更新ファイルのダウンロードが始まります。

97% DOWNLOADED
98% DOWNLOADED
99% DOWNLOADED
99% DOWNLOADED
FOTA DOWNLOAD FINISHED
REBOOT & RUN UPDATE

ダウンロードが完了するとSCM-LTEM1NRFがリブートします。

** Booting Zephyr OS build v2.4.99-ncs2  ***
I: Starting bootloader
I: Primary image: magic=good, swap_type=0x2, copy_done=0x1, image_ok=0x1
I: Secondary image: magic=good, swap_type=0x2, copy_done=0x3, image_ok=0x3
I: Boot source: none
I: Swap type: test
I: Bootloader chainload address offset: 0x10000
I: Jumping to the first image slot

リブート後、ブートローダーの機能によりダウンロードした更新ファイルでアップデートを行います。

アップデートが完了するとRTOSの起動メッセージが表示された後、sipf-std-client_nrf9160が起動します。

*** Booting Zephyr OS build v2.4.99-ncs2  ***
Flash regions           Domain          Permissions
00 02 0x00000 0x18000   Secure          rwxl
03 31 0x18000 0x100000  Non-Secure      rwxl

Non-secure callable region 0 placed in flash region 2 with size 32.

SRAM region             Domain          Permissions
00 07 0x00000 0x10000   Secure          rwxl
08 31 0x10000 0x40000   Non-Secure      rwxl

Peripheral              Domain          Status
00 NRF_P0               Non-Secure      OK
01 NRF_CLOCK            Non-Secure      OK
02 NRF_RTC0             Non-Secure      OK
03 NRF_RTC1             Non-Secure      OK
04 NRF_NVMC             Non-Secure      OK
05 NRF_UARTE1           Non-Secure      OK
06 NRF_UARTE2           Secure          SKIP
07 NRF_TWIM2            Non-Secure      OK
08 NRF_SPIM3            Non-Secure      OK
09 NRF_TIMER0           Non-Secure      OK
10 NRF_TIMER1           Non-Secure      OK
11 NRF_TIMER2           Non-Secure      OK
12 NRF_SAADC            Non-Secure      OK
13 NRF_PWM0             Non-Secure      OK
14 NRF_PWM1             Non-Secure      OK
15 NRF_PWM2             Non-Secure      OK
16 NRF_PWM3             Non-Secure      OK
17 NRF_WDT              Non-Secure      OK
18 NRF_IPC              Non-Secure      OK
19 NRF_VMC              Non-Secure      OK
20 NRF_FPU              Non-Secure      OK
21 NRF_EGU1             Non-Secure      OK
22 NRF_EGU2             Non-Secure      OK
23 NRF_DPPIC            Non-Secure      OK
24 NRF_REGULATORS       Non-Secure      OK
25 NRF_GPIOTE1          Non-Secure      OK

SPM: NS image at 0x1c200
SPM: NS MSP at 0x2001deb8
SPM: NS reset vector at 0x2297d
SPM: prepare to jump to Non-Secure image.
*** SIPF Client(Type00) v.0.1.0 ***
Trying to attach to LTE network (TIMEOUT: 60000 ms)
SEARCHING
REGISTERD
ICCID: 8981040000000xxxxxx
+++ Ready +++

以上でSCM-LTEM1NRFのファームウェア更新は完了です。

ヒント

SIPF Client for Nucleoの初期化処理を実行するため、Nucleo F411REをリセットしてください。