WeMosを使ってみる

UDP-Wifi-UART Bridge

前回、Serial1(UART1)の使い方を紹介しました。
そこで、Serial1(UART1)をデバッグポートとして使ったUDP-Wifi-UART Bridgeを紹介します。
UARTへの入出力をWifi経由でUDPとして扱うことができます。

まず前回と同様に、TTL-USB変換アダプタを以下のように接続します。
TTL-USB変換アダプタをWindowsPCのUSBポートに入れて、TeraTermでCOMポートを開きます。
COMポートのボーレートは115200bpsです。

ESP8266	TTL-USB変換アダプター
GPIO2	RX
GND	GND

次に以下のスケッチをWeMosに書き込みます。
こちらに公開さているUDPサーバを参考にしました。
アクセスポイントのssidとパスワードは適当に変更してください。

/*

               * ESP8266 WiFi(UDP) <-> UART Bridge

               * ESP8266 TX of Serial1 is GPIO2 

               */

              

              #include <ESP8266WiFi.h>

              #include <WiFiUdp.h>

              

              const char* ssid = "**********";

              const char* password = "**********";

              

              WiFiUDP Udp;

              unsigned int localUdpPort = 4210;  // local port to
              listen on

              char incomingPacket[255];  // buffer for incoming
              packets

              

              #define bufferSize 8192

              uint8_t buf[bufferSize];

              uint8_t iofs=0;

              IPAddress remoteIp(255,255,255,255);

              unsigned int remotePort = 4210;

              

              #define BAUDRATE 9600

              

              void setup()

              {

                delay(1000);

                Serial1.begin(115200); // Debug Print

                Serial.begin(BAUDRATE);

              

                Serial1.printf("Connecting to %s ", ssid);

                WiFi.begin(ssid, password);

                while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)

                {

                  delay(500);

                  Serial1.print(".");

                }

                Serial1.println(" connected");

              

                Udp.begin(localUdpPort);

                Serial1.printf("Now listening at IP %s, UDP port %d
              BaudRate=%d\n", 

                WiFi.localIP().toString().c_str(), localUdpPort,
              BAUDRATE);

              }

              

              

              void loop()

              {

                int packetSize = Udp.parsePacket();

                if (packetSize)

                {

                  // receive incoming UDP packets

                  Serial1.printf("Received %d bytes from
              %s, port %d\n", packetSize,
              Udp.remoteIP().toString().c_str(), Udp.remotePort());

                  int len = Udp.read(incomingPacket,
              255);

                  if (len > 0)

                  {

                    incomingPacket[len] = 0;

                  }

                  Serial1.printf("UDP packet contents:
              %s\n", incomingPacket);

                  Serial.print(incomingPacket);

                  //送信先を固定する場合は以下の2行のコメントを外す

                  //応答してきた相手だけにUDP送信する

              //    remoteIp = Udp.remoteIP(); // store
              the ip of the remote device

              //    remotePort = Udp.remotePort(); //
              store the port of the remote device

                }

              

                if(Serial.available()) {

                  while(1) {

                    if(Serial.available()) {

                      buf[iofs] =
              (char)Serial.read(); // read char from UART

                     
              if(iofs<bufferSize-1) {

                       
              iofs++;

                      } else {

                       
              Serial1.println("Buffer Over Run");

                      }

                    } else {

                      break;

                    }

                  }

              

                  // now send to WiFi  

                  Udp.beginPacket(remoteIp, remotePort);
              // remote IP and port

                  int byte = Udp.write(buf, iofs);

                  if (byte != iofs) Serial1.println("UDP
              write fail");

                  Udp.endPacket();

                  iofs = 0;

                }

              }

スケッチが起動すると、TeraTerm（COMポート）に以下が表示されます。
この表示はUART1を使っています。

TeraTermではUDPの送受信を行うことができません。
そこで、こちらから UDPの送受信が可能なテストツール(SocketTest)をダウンロードして起動します。
テストツールを起動して、Udpタブに切り替え、Server Portに4210を指定して、Start Listeningボタンを押します。

これで4210ポートでのUDPの待ち受け状態となります。

次にIDEのシリアルモニターで適当な文字を入力して送信ボタンを押します。
改行文字の有無はArduino-IDE側の設定で決まります。

テストツールではUDPで受信したIPアドレス、ポート番号、文字を表示します。

最後にClient側のIP AddressとPortにWeMos側のIPアドレスとポート番号を指定して
適当なMessageを指定してSendボタンをします。

Arduino-IDEに受信した文字を表示します。

この時、TeraTerm（COMポート）には送信元情報などがデバッグ表示されます。

2台のWeMosを使って、どの程度のパフォーマンスがあるのか調べてみました。
以下のスケッチを別のWeMosに書き込んで、ブリッジのWeMosとUARTで接続します。

#define BAUDRATE 9600

              #define DELAY  900

              

              void setup() {

                delay(1000);

                Serial.begin(BAUDRATE);

              }

              

              void loop() {

                static byte ch = 0x30;

                for (int i = 0; i < 10; i++) {

                  Serial.write(ch);

                }

                //Serial.write(0x0d);

                //Serial.write(0x0a);

                ch++;

                if (ch == 0x3A) ch = 0x30;

                delay(DELAY);

              }

WiFi環境も影響しますが、私の環境ではDELAYの間隔を1000以上にしないと、以下の様に文字落ちします。

次回はUART通信の無線化を紹介ます。

続く．．．．