設定変更(インタラクティブ)モード

インタラクティブモードでは、モード設定ピン(M1~M3)では設定できない詳細な各種設定が可能です。

インタラクティブモードに入る操作は、間欠モードでは行えません。親機または子機連続モードで無線モジュールを起動して操作を行います。

インタラクティブモードに入る方法

インタラクティブモードに入るには、パソコンのキーボードの+(プラス記号) をゆっくり(0.2~1秒間隔)で3回、入力してください。上手くいかない場合は、根気よく + を入力してください。

テンキーから「+」キーを入力するとうまくいかない場合があるようです。

インタラクティブモードに入ると以下のような画面が表示されます。

バージョンにより表示が異なることがあります。
本モードではエスケープシーケンスにより画面のクリアを行っているので、対応しないターミナルソフトウェアでは若干崩れたような表示になる事が有りますが、気にせず操作してください。
--- CONFIG/TWELITE APP V1-00-2/SID=0x81000038/LID=0x78 ---
 a: set Application ID (0x67720102)
 i: set Device ID (--)
 c: set Channels (18)
 t: set mode4 sleep dur (1000ms)
 y: set mode7 sleep dur (10s)
 f: set mode3 fps (32)
---
 S: save Configuration
 R: reset to Defaults

上記画面例のカッコ内に記載される値が規定値です。 ”R” コマンドを実行した場合も上記値に戻ります。Device ID は未設定でモード設定ビットの値によって決定されます。

設定したい内容に対応するキーを入力すると、入力を促すメッセージが表示されますので値を入力し、Enter を入力してください。Ctrl+C を入力するとキャンセルします。DEL/BS の入力も可能です。

以下はアプリケーションIDを変更するために”a”を選択し、”12345”を入力した例です。

Input Application ID (HEX:32bit): 12345
設定値を変えただけでは内容は反映されません。”S”コマンドで必ず設定を保存して再起動してください。

インタラクティブモードから出る方法

インタラクティブモードから脱出するには、以下の操作を行ってください。

コマンドの説明

インタラクティブモードの各コマンドで以下の設定ができます。

コマンド 設定項目 初期値 説明
a アプリケーションID - 同じアプリケーションID同士のみ通信可能です。 異なった値を設定することにより、同一の周波数チャネルを複数のグループで使用することが可能です。
値は32ビットで任意に設定できます。
通信させたい端末は全て同じアプリケーションIDに設定する必要があります。
b UARTボーレート 38400 9600、19200、38400、57600、115200、230400が設定可能です。他の値も設定可能ですが、オシロスコープ等を用いて誤差を検証した上で使用してください。
BPS端子をGND(電源のマイナス側)に接続して電源投入した場合に設定が反映されます。接続しない場合は設定値は使用されず115200bps(8N1)固定です。
p UARTパリティ N N: 無し、O: Odd(奇数)、E: Even(偶数)を設定します。ストップビットは1で固定。ハードウェアフローは設定不可です。
c 周波数チャンネル 18 チャネル (11~26) を選択します。複数チャネルを指定した場合は チャネルアジリティにより電波干渉の回避に役立ちます。最大3チャネルまで指定可能です。例えばチャネル 13 とチャネル 22 を使用する場合は 13,22 と入力します。
※ すべての親機・子機で同じチャネル設定にしてください。
x 送信出力と再送回数 03 XYの2桁で指定します。
X : 再送回数で0 がデフォルト2回、1-9 が指定の回数、F が再送なし
Y : 送信出力を指定します。
3が最強で2,1,0と1段階小さくなるたびに -11.5db 出力が低下します。出力を制限し電波の有効伝達範囲を小さくしたい場合に使用します。ただし、伝達可能距離は環境(ノイズ・遮蔽物など)に影響を受けます。 ※ 理論上の伝達距離は 6db 出力が小さくなるたびに 1/2 になりますので、1段階小さくすることで見通し・環境ノイズ無しでの伝達距離は約1/4になります。
例えば 43 を指定すると再送4回、電波出力最強となります。
f 子機連続0.03秒モードの送信回数 32 毎秒の送信回数を4、8、16、32回に設定できます。
t 子機間欠1秒モードの間欠時間 1000 間欠時間を指定単位[ms]で設定できます。100msから10000msの範囲で設定してください。
0を設定した場合タイマーでの起床を行わず、DIをHiからLoに変化させることにより起床するモードになります。LoからHiの変化では起床しませんのでご注意下さい。
1ms単位での設定が必要な場合はこのモードを使用してください。
モードの設定はモード設定ビットで行います。
y 子機間欠10秒モードの間欠時間 10 間欠時間を指定時間[秒]設定できます。2秒から10000秒の範囲で設定してください。
0を設定した場合タイマーでの起床を行わず、DIをHiからLoに変化させることにより起床するモードになります。LoからHiの変化では起床しませんのでご注意下さい。
長時間の設定をする場合はこのモードを使用してください。
モードの設定はモード設定ビットで行います。
i 論理デバイスID 自動 子機の論理デバイスIDを設定します。1~100までの値を設定できます。122で中継機に設定できます。
z PWM周波数 1000(1kHz) 1~64KHzまでの範囲で1Hz単位で設定できます。PWM1〜4に個別の値を指定できます。個別に設定する場合はカンマで区切って指定してください。(PWM1,PWM2,PWM3,PWM4) 値を一つだけ入力した場合はPWM1〜4全てに同じ値を設定します。
o オプションビット 0x00 各種詳細設定ができます。16進数で設定し、各ビットを設定します。複数同時設定も可能です。オプションビットの説明は以下をご参照下さい。
S 設定値の保存 - 設定を保存し、TWELITEを再起動します。
R 初期値に設定を戻す - 設定を初期値に戻します。続けてSキーによる設定の保存を行ってください。

周波数チャネルとアプリケーションIDの関係

無線モジュール

初期設定では1ペアまたは1グループのみ通信可能となっています。これは周波数が18チャンネルに設定され、同一のアプリケーションIDが割り振られているからです。よって、複数のペア・グループが同一通信範囲に存在する場合、混信してしまいます。周波数チャンネルまたはアプリケーションIDを変えることで複数のペア・グループでの通信が可能になります。

周波数チャネル

無線端末同士が通信するためには同一の周波数チャネルを使用する必要があります。異なった周波数チャネルを使用している場合は通信できません。よって、他のシステムと混信させないためには周波数チャネルを変えることが1つの方法です。

アプリケーションID

もう1つの方法は、アプリケーションIDを設定する方法です。アプリケーションIDを設定すれば同一の周波数チャネル上で複数のグループが通信できます。それぞれのグループで異なったアプリケーションIDを設定することで同一のアプリケーションID同士のみを通信の対象にすることができます。この機能により周波数チャンネル数(16)以上のグループで通信することができ、実用上十分なグループ数を設定できます。

周波数チャネルの設定

TWELITEはIEEE802.15.4無線規格に準拠しており、2.4GHz帯を16チャンネル(CH11~CH26)に分割して使用します。WiFiと異なり各チャンネルの使用領域が重なっていませんのでチャネル間での干渉がありません。

TWELITE DIP(トワイライトディップ)

使用チャンネルは設定変更モード(インタラクティブモード)で変更が可能です。初期値は18チャンネルが設定されています。

設定方法

チャンネルを変更する場合はc(小文字)をタイプすると以下のメッセージが表示されます。

Input Channel(s) (e.g. 11,16,21):

設定するチャンネル番号(11~26)を入力してリターンキーを押してください。

S(大文字)をタイプして設定を保存して再起動してください。

設定値を変えただけでは内容は反映されません。”S”コマンドで必ず設定を保存して再起動してください。

電波干渉回避機能(チャネルアジリティー)

複数のチャネルを選択することで電波干渉回避機能(チャネルアジリティー)が動作します。

TWELITEは電波干渉回避機能としてチャネルアジリティーを実装しています。チャネルアジリティーとは複数の周波数チャネルを使用して通信することにより、電波環境が良くない場合に通信成功率を上げる仕組みです。同時に最大3チャネルまで登録することが出来ます。

電波干渉回避機能(チャネルアジリティー)を使用する場合はc(小文字)をタイプすると以下のメッセージが表示されます。

Input Channel(s) (e.g. 11,16,21):

設定するチャンネル番号(11~26)を最大3個までカンマ区切りで入力してリターンキーを押してください。

例:11、19、26チャンネルを選択する場合

Input Channel(s) (e.g. 11,16,21): 11,19,26

S(大文字)をタイプして設定を保存して再起動してください。

電波環境が良好な場合は複数チャネルを選択すると成功率が若干悪くなります。
連続送信モードや中継機が含まれる場合は、 使用するチャネル数が増えると非常に多くのパケットが送信されることになりますので、パケットが混雑する場合が有ります。

送信出力と再送回数の設定

設定方法

送信出力と再送回数を変更する場合はx(小文字)をタイプすると以下のメッセージが表示されます。

Rf Power/Retry
YZ Y=Retry(0:default,F:0,1-9:count
Z=Power(3:Max,2,1,0:Min)
Input:

1桁、または2桁の数字を指定します。2桁目は省略可能です。

1桁目は、送信出力を設定します。3が最強で2,1,0と1段階小さくなるたびに -11.5db 出力が低下します。※ 理論上の伝達距離は 6db 出力が小さくなるたびに 1/2 になりますので、1段階小さくすることで伝達距離は約1/4になります。ただし、伝達可能距離は環境(ノイズ・遮蔽物など)に影響を受けます。

2桁目は再送回数を設定します。2桁目は 0~9を指定し、0は各アプリのデフォルト値、1~9は再送回数に対応します。Fを指定すると再送なしになります。

3 -> 再送なし・最強出力(デフォルト、省略時)

42 -> 再送4回・出力は2(1段階弱める)

アプリケーションIDの設定

無線ネットワークをグループ分けするためのIDです。

異なったアプリケーションIDを設定することで同一の周波数チャネルを複数のグループで使用することが可能です。値は32ビットで設定します。

設定方法

アプリケーションIDを変更する場合はa(小文字)をタイプすると以下のメッセージが表示されます。

Input Application ID (HEX:32bit):

16進数で32ビットの数値を入力してリターンキーを押してください。

S(大文字)をタイプして設定を保存して再起動してください。

※設定値を変えただけでは内容は反映されません。”S”コマンドで必ず設定を保存して再起動してください。

論理デバイスIDの設定

論理デバイスIDは各端末の識別をするために使用します。

※起動時のメッセージで割り振られた論理デバイスID(LID)を確認できます。

初期状態で使う場合

無線モジュール

初期状態での各論理デバイスIDの割り振りは以下の通りです。

親機は0(0x00)、中継機は122(0x7A)、子機はモード設定ビットの値に応じて自動的に設定されます。(例:M1=M2=Gの時は123(0x7B))

初期状態で使用する場合は子機が複数ある場合は親機の操作により全ての子機が同じように振る舞います。

任意の値を設定する場合

無線モジュール

複数の子機を個々に独立して操作したい場合は、それぞれの子機に個別の論理デバイスIDを付けることにより固体識別をします。

任意の値を使用する場合は設定変更モード(インタラクティブモード)で子機に1(0x01)~100(0x64)までの値を割り振れます。

親機と中継機は固定です。

設定方法

論理デバイスIDを変更する場合はi(小文字)をタイプすると以下のメッセージが表示されます。

Input Device ID (DEC:1-100):

10進数で1~100の数値を入力してリターンキーを押してください。

S(大文字)をタイプして設定を保存して再起動してください。

※設定値を変えただけでは内容は反映されません。”S”コマンドで必ず設定を保存して再起動してください。

M1、M2、M3の配線無しでの親機、子機、中継機の設定

モード設定ビット(M1、M2、M3)を配線せずに親機や中継機に設定できます。配線の省略やMONOSTICK-モノスティックの使用時に利用できます。

配線がある場合は配線の設定が優先されます。

オプションビットの設定

オプションビットの各ビットで各種詳細設定が行えます。各ビットを立てると機能が有効になります。ビットを設定した時の振る舞いを記述します。

設定ビット
(16進)
説明
00000001 低レイテンシモードに遷移します。送信時の遅延が短くなります。詳細は後述します。
00000002 1秒毎の定期送信を停止します。(間欠モード時は無効)
00000004 1秒毎の定期送信と連続モード時のUART出力を停止します。(間欠モード時は無効)
00000010 ADCを利用しない場合にVCCへの配線を省略できます。ADCポートが未接続の時にこの設定をしない場合はADC値が不定になり、頻繁なADC変化として不要なパケットが送信されてしまいます。(間欠モードでは無効)
00000020 ADCの計測値を報告せず 0xFFFF (未使用ポート) 扱いとして無線送信します。
00000040 ADCの生の値を元にPWM出力します。0-1800mVでフルスケールするようになり、2000mV以上は未使用ポート扱いになります。未設定の時は可変抵抗器用に調節した値になります。計算式は以下の通りです。
デューティー(%)= 115 X 電圧 / (電源電圧 / 2)ー 5 (100以上は100、0以下は0 )
00000100 押しボタン中のみ送信を行う。詳細は後述します。(間欠モード時は無効)
00000800 DI1-4のプルアップを全て停止します。
00008000 子機に中継機能を付加します。設定がなければ最大1ホップの中継を行います。(間欠モード時は無効)
00001000 最大中継ホップ数を2とします。(間欠モード時は無効)
00002000 最大中継ホップ数を3とします。(間欠モード時は無効)
00010000 PWM波形を反転し、AIに最大値を入力するとLoになります。(間欠モード時は無効)
00020000 電源投入、リセット後のPWMピンをLoにします。ハードウエアの仕様上、起動直後の約1msecはHiになります。※(間欠モード時は無効)
00080000 PWM ポートの出力先を変更します。PWM2、PWM3にトランジスタ等を接続して動作が不安定な場合はこの設定をしてください。
PWM1-4 => DIO11,12,13,17 (TWELITE DIP のシルク 11,12,13,17)
DI1-4 => DIO5,8,15,16 (TWELITE DIP のシルク 5,8,15,16)
BPS => DIO14 (TWELITE DIP のシルク 14)
I2C => 無効
00100000 起動時に2秒間、DOがLoになります。ハードウエアの仕様上、起動直後の約1msecはHiになります。(間欠モード時は無効)
00400000 DO1〜4の出力を全て反転します。ハードウエアの仕様上、起動直後の約1msecはHiになります。※
00800000 DO1〜4のプルアップを全て停止します。
TWELITEが起動した直後はハードウエアのデフォルト状態である入力待ち状態かつ内部プルアップが有効になっており、ハードウェアの初期化が終わるまでの約1msはこれらのピンがHiになっているように見えます。

短い遅延で(低レイテンシ)でDI変化を検出、送信するオプション

低レイテンシモードは、送信側の DI 入力を検知してから速やかにパケット送信を行い、より短い遅延(レイテンシ)で受信側の DO を変更するモードです。

本オプションの設定はインタラクティブモードで【o: set Option Bits (0x00000000)】の1ビット目を1にします。設定値は他のオプションが設定されていなければ 0x00000001 となります。送信側のみの設定で構いません。

標準の設定では DI が Lo に変化してから約30ms~70ms で受信側の DO が変化します。この遅延は比較的ゆっくりとした入力変化の利用で安定動作させるために適切に設定されたものです。低レイテンシモードでは下記の処理を省略・簡素化します。標準設定の遅延時間が問題になる場合は低レイテンシモードを使用して下さい。

低レイテンシモードでは、

ADC変化に伴うパケット送信を抑制するオプション

アナログ入力 AI 変化を検出したタイミングでパケット送信を行います。しかし、AI が未接続の場合その入力は安定しないため計測都度値が変化し、意図しないパケットが送信されることになります。本オプションは AI 値変化からパケットを送る処理を無効化します。この設定により使用していないAI(アナログ入力)端子をVCC(電源の+側)に接続する必要が無くなり、配線が省略できます。

本オプションの設定はインタラクティブモードで【o: set Option Bits (0x00000000)】の5ビット目を1にします。設定値は他のオプションが設定されていなければ 0x00000010 となります。送信側のみの設定で構いません。

DI が Lo になっている時にパケットを連続送信するオプション

例えばモータなどをリモコンで制御をする際に、リモコンのボタンを押している間だけ動作し、電波が届かなくなったら自動で止めたい場合に使用できます。

本モードの設定はインタラクティブモードで【o: set Option Bits (0x00000000)】の9ビット目を1にします。設定値は他のオプションが設定されていなければ 0x00000100 となります。送信側、受信側双方で設定してください。