電源管理 V2¶

このモジュールを使うと、micro:bit V2 の電源モードを管理できます。

MicroPython から要求できる micro:bit ボードの低電力モードには２つあります:

ディープスリープ: 複数のソース(端子、ボタン押下、UART データ、タイマー)
オフ: 最も消費電力が少ない電源モードで、ボードを起動させる唯一の方法は、リセットボタンを使うか、バッテリー駆動中にUSBケーブルを接続することです。ボードが起床すると、再起動してプログラムを最初から実行します。

これらの低電力モードがどのように機能するかについて詳しくは詳細情報の章を参照してください。

関数¶

power.off()¶

ボードを可能な限り低い電力モードに電源ダウンさせます。

これは、リセットボタンを数秒間押してボードを「オフモード」にするのと同じです。

micro:bit はリセットボタンが押された場合、または電池駆動の場合は USB ケーブルが接続された場合にのみ起動します。

ボードは起動するとリセット状態を開始するので、プログラムは最初から実行されます。

power.deep_sleep(ms=None, wake_on=None, run_every=True)¶

micro:bit 起床時に動作を継続できる低電力モードに設定します。

プログラムの状態は保持され、起床すると中断したところから動作を再開します。

ディープスリープモードはオフモードよりも多くのバッテリー電力を消費します。

起床させるソースは引数で設定します。

ボードは、UARTデータを受信したとき、(ボードをリセットするときに使う)リセットボタンを押したとき、バッテリー駆動している場合においては USB ケーブルを挿入したときに、常に起床します。

run_every パラメータを True に設定すると(デフォルト)、 microbit.run_every でスケジュールした関数は、ボードを一瞬だけ起こして実行し、終了するとスリープに戻ります。

パラメータ:

ms -- 起床するまでの時間(ミリ秒単位)。
wake_on -- ボードを起床するためのピン/ボタンの単一インスタンスまたはタプル。例: deep_sleep(wake_on=button_a) または deep_sleep(wake_on=(pin0, pin2, button_b)) 。
run_every -- microbit.run_every による関数実行のスケジュールをディープスリープ中でも有効にするかを設定するブール値です。

サンプルコード¶

電源管理 API の使い方を示すプログラム例:

"""
10秒ごとにディスプレイに「へん顔」を表示する。
Aボタンを押すとディープスリープになり、30分経過するか、もう一度ボタンAを押すと、
スリープを解除します。
Bボタンを押すとオフモードになります。
"""
from microbit import *
import power

@run_every(s=10)
def silly_face():
    display.show(Image.SILLY)
    sleep(400)

while True:
    if button_b.is_pressed():
        display.scroll("Off")
        # このモードでは、リセットボタンを押すことでしかmicro:bitは目覚めません。
        power.off()
        # このモードからのウェイクアップはプログラムを最初から開始するため、
        # このコード行は決して実行されません。
        display.show(Image.SURPRISED)
    elif button_a.is_pressed():
        display.show(Image.ASLEEP)
        sleep(300)
        # 複数の起床ソースを指定してディープスリープに入ります
        power.deep_sleep(
            wake_on=(pin0, pin1, button_a),
            ms=30*1000,        # 30秒後に起床します
            run_every=False,   # run_everyによるボードの起床を停止します
        )
        # micro:bit が起床したら、ここから実行を継続します
        # 数回点滅して起床を知らせます
        display.show([Image("99099:09090:99099:09990"), Image.ASLEEP] * 3, 250)
    display.show(Image.HAPPY)
    sleep(200)

データログを使用した例:

from microbit import *
import power
import log

# 5分ごとに温度を記録する
@run_every(min=5)
def log_temperature():
    log.add(temp=temperature())

while True:
    # Aボタンを押したときの温度を表示します
    if button_a.is_pressed():
        display.scroll(temperature())
    # ディープスリープに入り、Aボタンを押すと起床するようにし、run_every で
    # スケジューリングした関数がバックグラウンドで実行されるようにする
    power.deep_sleep(wake_on=button_a, run_every=True)

詳細情報¶

micro:bit ボードには２つのマイクロコントローラ(MCU)があり、それぞれ独立してスリープ/起床できます。

ターゲット MCU - MicroPython とそのコードを実行します。
インタフェース MCU - MICROBIT USB ドライブなど、USB 機能および USB のシリアルインタフェースを提供する二次マイクロコントローラ。

各 MCU は、次の「MCU 電源モード」のいずれかにできます:

覚醒 (Awake): 通常の動作モードです。
スリープ (Sleep): MCU が異なるソースから起床され、動作を継続することができる低電力モードです。
電源ダウン (Power Down): 個々の MCU にとって最も低い電力モードであり、起動するとリセットから開始されます。

Python コードは「ボード電源モード」(この場合は ディープスリープ またはオフ)を要求でき、ターゲットを指定の「MCU 電源モード」に設定しますが、インタフェース MCU モードは micro:bit の電源、つまり USB (コンピュータへのコネクタ)またはバッテリー経由で電源供給されているかどうかに依存します。

要するに、バッテリー電源の場合、インタフェース MCUは低電力モードに移行できますが、USB でコンピュータに接続されている場合、USB 接続を維持するために起きていることになります。

USB Powered (Interface always awake)
ボード電源モード	ターゲット MCU モード	インタフェース MCU モード
ディープスリープ	💤 スリープ	⏰ 覚醒
オフ	📴 電源ダウン	⏰ 覚醒 (赤 LED 点滅)

Battery Powered
ボード電源モード	ターゲット MCU モード	インタフェース MCU モード
ディープスリープ	💤 スリープ	💤 スリープ
オフ	📴 電源ダウン	📴 電源ダウン

ディープスリープと run_every¶

「ディープスリープ」中も microbit.run_every 関数が実行されるように、micro:bit は正しい時刻に起床して次にスケジュールされている run_every を実行し、その run_every が完了すると同時に「ディープスリープ」モードに戻ります。 ms のタイムアウトに達するか wake_on イベントが発生して、ディープスリープが終了するまで、この動作が続きます。