PRこの記事でわかること
このページは、nRF5340を使って「nRF5340でUSBマウスを試作する」を検討している人が、最初に何を確認し、どの条件なら次の試作へ進めるかを判断するための記事です。nRF5340そのものの位置付けや系列の情報は対象MCUの基本情報で扱い、ここでは作業・選定の判断に絞ります。
同じ名称のMCUでも、実際に使うボード、コネクタ、周辺部品、SDKの組み合わせでできることは変わります。チップ名だけから機能を決めつけず、公式資料にある役割と、手元のボードの配線・改版・対応ソフトを分けて確認してください。
先に分けて確認すること
| 確認する層 | 先に見る内容 | 判断へのつながり |
|---|---|---|
| MCU本体 | 公式資料で示される通信・周辺機能の役割 | その機能を前提にしてよいかを決める |
| 開発ボード | 型番、改版、端子の接続先、電源条件 | 同じMCU名でも実装できる範囲が違うことを防ぐ |
| 周辺部品 | ケーブル、変換器、センサー、給電の役割 | 部品を足すだけで解決する問題かを見分ける |
| ソフトウェア | SDK、書込み方法、サンプルの対象ボード | まず再現できる最小構成を選ぶ |
判断を進める順番
- 目的を一文にし、必要なのが通信、入力、記録、表示、更新のどれかを分ける。
- 手元または候補のボード名と改版を確定し、端子と電源の条件を資料で照合する。
- 本文の公式資料で、必要な役割がMCU本体・ボード・外付け部品のどこにあるかを確認する。
- いきなり完成形へ進まず、接続、認識、入出力のうち一つだけを最小構成で確かめる。
- 動いた条件と動かなかった条件を残し、次の部品追加やソフト変更を一つずつ行う。
USB HID / 分類確認中
nRF5340はBluetooth LE対応のデュアルコア無線SoCで、USBも内蔵しています。無線入力機器へ発展させられる一方、最初のUSB試験ではUSB Deviceとしての列挙と入力処理を分けて確認することが重要です。
このページは「入力イベントと復帰確認」を中心に、ロータリーエンコーダやボタンの入力をHIDレポートへ変換するための確認順をまとめます。
対象と位置付け
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 対象 | nRF5340 |
| 用途 | USBマウスのファームウェア試験 |
| USB条件 | MCUはUSBを内蔵。実際のコネクタ、配線、給電はボード依存 |
| 開発環境 | nRF Connect SDK、nRF Connect for VS Code |
| 対応OS | Windows、Linux、macOS。採用SDK版の要件を要確認 |
nRF5340 DKはオンボードSEGGER J-Linkを備え、USB、外部電源、Li-Po、CR2032からの給電経路を持つ公式開発キットです。ただし、デバッガ接続用USBと、nRF5340アプリケーションが使うUSB信号経路を混同しないでください。使用するコネクタとジャンパ設定はDKのハードウェア資料で確認します。
必要部品
| 部品 | 役割 | 代替・確認点 |
|---|---|---|
| USB cable | USB DeviceとしてPCへ接続し、給電と列挙を確認 | データ通信対応品を使う |
| rotary encoder | 相対移動やホイール入力を作る | 最初はボタン2個でも入力経路を検証可能 |
| debug probe | 書込み失敗や例外停止を調べる | nRF5340 DKはオンボードJ-Linkを利用可能 |
要確認: 正確なボード名とリビジョン、USBコネクタ、VBUS検出、D+/D-配線、電源選択スイッチ、SDKのボード定義を記録してください。
実装順
- nRF Connect SDKの対象バージョンを固定し、公式ボード定義で空のアプリをビルドする。
- USB Deviceの最小サンプルでPCに列挙されることを確認する。
- HIDマウスのディスクリプタとエンドポイントを追加する。
- 入力部品を接続する前に、一定値またはテストパターンを送る。
- 入力部品を追加し、チャタリング、量子化、範囲外値を処理する。
- ケーブル抜き差し、PC再起動、スリープ復帰後の再列挙を確認する。
PC側では、デバイス名だけでなくVID/PID、インターフェース、エンドポイント、送信間隔をUSB解析ツールで記録します。認識しない場合は、まず給電、ケーブル、D+/D-、クロック、ディスクリプタの順に切り分けます。
近い候補との違い
nRF52840もUSBとBluetooth LEを備え、単一コアで構成が比較的単純です。nRF5340はアプリケーションコアとネットワークコアを分けられるため、USB処理と無線処理を併用する高度な製品へ拡張しやすい一方、初期設定とビルド構成は複雑になります。USBだけの小型コントローラーならSAMD21やRP2040系も比較対象です。
安全な最小動作条件
最初はnRF5340 DK、データ通信対応USBケーブル、オンボードJ-Linkだけで列挙試験を行います。入力部品とケースは、USB通信が安定してから追加します。外部電源とUSB給電を同時に接続する場合は、DKの電源選択条件を確認し、独自判断で電源を逆流させないでください。
一次情報と確認日
- nRF5340製品ページ: https://www.nordicsemi.com/Products/nRF5340
- nRF5340 DK: https://www.nordicsemi.com/Products/Development-hardware/nRF5340-DK
- nRF Connect SDK要件: https://docs.nordicsemi.com/bundle/ncs-latest/page/nrf/installation/recommended_versions.html
- nRF Connect for VS Code: https://docs.nordicsemi.com/bundle/nrf-connect-vscode
- 確認日: 2026年7月29日
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参考情報
実装前に残しておく条件
nRF5340を使うかどうかは、機能表だけでは決められません。確認した資料の版、使うボードの正確な型番、接続する周辺部品、試した最小構成を一組として残してください。後から条件を変えるときも、この記録があれば、変わったのがMCUの選択なのか、ボードの実装なのか、ソフトウェアの設定なのかを切り分けられます。
確認結果を次の判断へつなげる
このテーマでうまく進まない場合、まず「必要な役割が公式資料で確認できるか」と「手元のボードがその役割を外へ出しているか」を分けて見直します。役割そのものが異なる場合は、ケーブルや設定を増やして成立させようとせず、対応するボード・周辺回路・MCUへ構成を切り替える方が安全です。
試作で確認できたら、ボード名、改版、接続、電源、SDKまたはツールの版、最小動作の結果を記録します。この記録があれば、同じnRF5340でも別のボードへ移るときに、何を再確認すべきかを切り分けられます。
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