シリアル通信アプリのヘッダ付き透過モード

概要

初期状態で有効となっています。

送信側の端末へ任意のデータを入力すると、受信側の端末は受信した内容に特定の書式で補助情報を付加したデータを出力します。

初期状態では、送信側へ入力されたデータをCRLFで区切り、CRLF よりも前のデータを送信します。

例えば、送信側の端末へ Hello<Enter> と入力すると、受信側の端末は補助情報を含んだ書式で Hello を出力します。送信側の端末も送信完了といったメッセージを伝える書式を出力します。

【送信側】

Hello  <- 入力
;U;00004;219;0x820163B2;000;000;0,1,Hel...;6E;  <- 出力

【受信側】

;U;00003;000;0x820163B2;255;000;Hello;42;  <- 出力

受信側が出力する補助情報は、送信元のアドレスや受信時の電波強度、チェックサム等を含みます。補助情報の書式はカスタマイズできます。

親機と子機の区別

ヘッダ付き透過モードは、親機と子機を区別しません。

アプリケーションIDと周波数チャネルが同一であれば、どの端末へ入力したデータもほかの端末へと送信されます。

送信元の判別

ヘッダ付き透過モードで受信したデータからは、送信元を判別できます。

受信側が出力する補助情報を表すヘッダに含むことのできる論理デバイスIDやシリアルIDのデータを利用します。

受信側の出力書式

出力書式はセミコロン（;）区切りとして表現されます。

【初期状態における出力例】

;U;00777;120;0x81025A17;120;013;HELLO;79;

この出力例は、次のように解釈できます。

ヘッダフォーマットによるカスタマイズ

受信側の出力書式は、ヘッダフォーマットに従います。

ヘッダフォーマットを変更することで、受信側が出力する補助情報の内容やチェックサムの計算範囲をカスタマイズできます。

ヘッダフォーマットの変更は、インタラクティブモードの h: set header format から行います。

最も簡単な書式

最も簡単な書式を表すヘッダフォーマットは *\n です。受信したデータへ CRLF の改行文字を付与して出力します。

 h: set header format [*\n]

この場合にHELLOを送信すると、次のように振る舞います。

【受信側】

HELLO<CR><LF> または HELLO<LF>

【送信側】

HELLO<CR><LF>

フォーマットを構成する特殊文字

ヘッダフォーマットに次の特殊文字を含めることで、出力内容をカスタマイズできます。

全般

\（バックスラッシュ・￥）に続くもの

%に続くもの

チェックサムの計算

チェックサムはデータの先頭あるいはヘッダフォーマットの<を指定した箇所から%X,%xの直前までを XOR（排他的論理和）にて計算します。

初期状態の例

初期状態ではヘッダフォーマットを ;U;%t;%i;0x%A;%q;%s;<*;%X;\n としており、チェックサムの計算範囲は*;です。

すなわち、HELLO を送信した場合は HELLO; のバイナリデータを対象とするため、チェックサムは0x79です。

【Python による検証コード】

from functools import reduce

def main():
    data = "HELLO;"
    checksum = reduce(lambda x, y: x ^ y, data.encode("ascii"))
    print(f"{data} -> {hex(checksum)}")

if __name__ == "__main__":
   main()  # HELLO; -> 0x79

その他の例

例えば、ヘッダフォーマットを ;%I;*;%X とした場合を考えます。

<を指定していないため、チェックサムの計算範囲は;%I;*;です。

すなわち、HELLO を送信した場合は ;000;HELLO; のバイナリデータを対象とするため、チェックサムは 0x49 です。

【Python による検証コード】

from functools import reduce

def main():
    data = ";000;HELLO;"
    checksum = reduce(lambda x, y: x ^ y, data.encode("ascii"))
    print(f"{data} -> {hex(checksum)}")

if __name__ == "__main__":
   main()  # ;000;HELLO; -> 0x49

送信トリガ

送信側の入力に書式はありませんが、データはある時点で分割されたのち、パケットごとに無線で送信されます。

したがって、次に挙げる送信トリガを意識しなくてはなりません。

• データ入力後のタイムアウトを迎えたとき
• 入力データが最小データサイズを満たしたとき
• 送信トリガ文字を受け取ったとき

送信トリガの設定は、インタラクティブモードのk：送信トリガ項目から指定します。

設定例

送信トリガ文字をLF、最小データサイズを8バイト、タイムアウトを30msとする場合は次のように設定します。

 m: set UART mode (E)
 k: set Tx Trigger (sep=0x0a, min_bytes=8 dly=30[ms])
 o: set option bits (0x00000100)