ESP32でWiFi化したSTM32にブラウザから操作する

プログラム構成の基本的なところは「ESP32を使ったSTM32のTCP通信(WiFi)受信編」 と似ていますが、ESP32をHTTPプロトコルで受信する場合に特有なクセに注意する必要があります。

通信条件がTCPからHTTPに変更になったことに応じてプログラムの基本構成はTCP通信の場合とほとんど同じままで、サーバーのポート番号とプロトコルフォーマットを変更しただけのものであると、ターミナルからでは正常に動作するのにブラウザから WEBサーバー化したESP32へのHTTP通信はうまくいきませんでした。

TCP通信プロトコルでPCやスマホのターミナルソフトからSTM32へコードを送るのと、HTTP通信プロトコルでウェブブラウザからSTM32へコードを送るのは一見ほぼ同じに思えますが、中間にあるESP32の挙動がかなり違うために動作を理解しないままではうまくいきません。

相違点をまとめると以下のようになります。

つまり、ブラウザから文字コードを送信すると、想定以上にESP32は応答を返すので予め想定しておかなければマイコン側では多くのものを予期せぬタイミングで受信することになります。これが時にフリーズの原因にもなりえます。

そういうものであることを分かってしまえば対処のしようもあるのですが、はじめは原因がわからなかったために問題解決に至り安定した通信を実現できるようになるまでかなり時間を要しました。

以下に、ESP32をHTTP通信プロトコルで安定して文字コードを送るコツを解説します。

受信構成はTCP通信の場合と同じでもよいのですが、サンプルアプリでは割り込み受信を使用しており、割り込みが入った時点が分かるようにLEDを点灯させています。

不定のタイミングで受信が発生する場合はポーリングによるものよりも割り込みにした方が確実です。ポーリング方式でも試してみましたが安定した動作を得ることはできませんでした。

このアプリの特徴は割り込みが発生して受信処理をする度に一旦USARTを初期化してレジスタをクリアにすることです。クリアにはいろいろな方法があるとは思いますが、ここでは最も初歩的で簡単なクリアを実現するために、リセット関数を下記のようにまとめて実行させています。

リセット処理を受信のたびにきっちり施すことで、通信エラーなどがクリアされ動作が安定しました。これで、ブラウザからコードにより処理を分岐させることができるようになりましたので、さまざまなリモートアプリに発展させることが可能になります。

種々のコードを含んだIPアドレスをリンクとしてHTMLページに貼り付けておけば、それをクリックするとコードがブラウザからマイコン側に転送されることになります。