UART通信をWifiで中継する方法

Question

【背景】
現在、
PC---USBケーブル--USB-UART変換IC---UART---ターゲットボード(構成①)
のようなハード構成で、PC-ターゲットボード間でUART通信を行っています。
UART通信のボーレートは200kbpsです。

これを、
PC---Wifi---ESP32-UART--ターゲットボード(構成②)
のように、ESP32をPCとターゲットボードの間に挟み、
Wifi経由で、ターゲットボードと通信したいと考えています。

ターゲットボードのソフトは構成①②どちらも対応できるように、
①②でソフトの差異はなくし、どちらもUART通信するようにします。

【質問】

PC--ESP32間の通信として、どのようなプロトコルを選択すればいいでしょうか？

例えば、UARTパケット(16byte)を、UDPパケットでカプセル化して送受信しようかと考えています。
UDPパケットのヘッダサイズが、UARTパケットに比べてヘッダの比率が大きくなって無駄になるので、
UDPパケットに、10個ほどのUARTパケットをカプセル化して送受信してはどうかと考えています。

このような場合、一般的にどのような方法をとるのか
教えていただければ幸いです。

宜しくお願い致します。

Comments

[ozwk]

作例

https://github.com/AlphaLima/ESP32-Serial-Bridge

[A-Hayashi]

紹介いただき、ありがとうございます。
内容確認します。

説明不足ですみませんが、
ESP32を中継することによる通信遅延・通信速度低下ができるだけないような方法を考えています。

[A-Hayashi]

https://github.com/AlphaLima/ESP32-Serial-Bridge
を改造して、TCP-UART変換用のソフトを作成して、
通信うまくいきました。

ただ、UARTでは9600bpsくらいあったのですが、
TCPで中継することで、6000bpsくらいになってしまいました。
おそらく、私のほうで作っているアプリケーション側に問題がありそうなので、
原因究明します。

ありがとうございました。

Answer 1

Wifiでの通信速度を考えれば、ふつーにTCPソケットを使ってふつーに通信させても、２００Kボー程度なら十分間に合うかと。
余計な心配せずに、まずはやってみればどうでしょう。

Comments

[A-Hayashi]

https://github.com/AlphaLima/ESP32-Serial-Bridge
を改造して、TCP-UART変換用のソフトを作成して、
通信うまくいきました。

ただ、UARTでは9600bpsくらいあったのですが、
TCPで中継することで、6000bpsくらいになってしまいました。
おそらく、私のほうで作っているアプリケーション側に問題がありそうなので、
原因究明します。

[A-Hayashi]

ありがとうございました。

Answer 2

UDPはデータの確実な到着と、パケット到着の順番を保証していない、というのは覚悟の上ですね?
下手な処理をするとUDPは結構取りこぼしますけれど、それで構わない性質のデータならそれでもいいんじゃないですか。(ローカル環境ならパケットの順番が変わることはそうそうないと思いますし)
とりあえず、シリアルに比べればWiFiは条件が悪くても数倍、よければ数十倍の転送レートはあるでしょうから、転送速度自体がネックになることはないと思います。
USB-UART変換(CDCプロトコル)だって20msぐらいパケットをまとめて出してたはずだし、その辺考えればさほど差はでないと思いますが。

Comments

[A-Hayashi]

https://github.com/AlphaLima/ESP32-Serial-Bridge
を改造して、TCP-UART変換用のソフトを作成して、
通信うまくいきました。

ただ、UARTでは9600bpsくらいあったのですが、
TCPで中継することで、6000bpsくらいになってしまいました。
おそらく、私のほうで作っているアプリケーション側に問題がありそうなので、
原因究明します。

ありがとうございました。