ドローン用語『UART』徹底解説！RX/TX/GNDを理解しよう

ドローン用語『UART』徹底解説！RX/TX/GNDを理解しよう

UARTってなに？

ドローン用語の「UART」とは、ドローンと外部機器間のシリアル通信に使用されるシリアル通信インターフェースのことです。データの入出力を行う信号線があり、通常は受信用の「RX」、送信用の「TX」、グランド用の「GND」の3本で構成されています。UARTにより、ドローンとコンピュータやスマートフォンなどの外部機器間で、センサーデータの転送やコマンドの制御など、双方向のデータ通信が可能になります。

RX（受信）とTX（送信）

「RX（受信）とTX（送信）」

UARTにおけるRX（受信）とTX（送信）は、それぞれドローンとコントローラー間のデータの流れを指します。RXは、コントローラーからドローンに送られるコマンドや制御信号を受信するラインです。TXは、ドローンからコントローラーに、センサーデータや状態情報などの情報を送信するラインです。これら2つのラインがあることで、ドローンとコントローラー間で双方向の通信が可能になり、制御と監視が行われます。

GND（グラウンド）

「GND（グラウンド）」は、ドローンにおける重要な用語です。回路内の電流が循環するためのリファレンス電圧となる、共通の接続点です。GND端子は多くの場合、ドローンのフレームなどの金属部分に接続され、回路を地面に関連付けます。この接続により、回路の電圧が安定し、不要な電磁干渉が防止されます。

UARTの主な用途

-UARTの主な用途-

UARTは、主に電子機器間のシリアル通信に使用されます。シリアル通信とは、データを1ビットずつ順番に送信する通信方式です。UARTは、マイコンやマイクロコントローラーから外部デバイス（センサー、モジュール、ディスプレイなど）へのデータ送受信に使用されます。また、GPSモジュールやBluetoothモジュールとの通信にも活用されています。UARTは、簡便で信頼性の高い通信手段として、さまざまな産業やアプリケーションで使用されています。

UARTを使用する際のヒント

UARTを使用する際のヒント

UARTを使用するときに最適な結果を得るためのヒントを以下に示します。

* -適切なシリアル設定を使用する-UARTには、ボーレート、データビット、パリティビット、ストップビットなどのシリアル設定があります。使用するデバイスに一致する設定を選択してください。
* -データ信号のレベルを確認する-UART接続では、通常、TXとRX間のデータ信号のレベルが異なります。送信側は通常、3.3Vまたは5Vの信号を送信しますが、受信側は異なる電圧レベルを必要とする場合があります。
* -GNDを接続する-UART接続では、デバイス間の共通グラウンドが必要です。GNDピンを接続して、グランドリファレンスを確立します。
* -データフローを制御する-UARTでは、送信と受信のデータフローを制御するために、送信要求（RTS）と送信用許可（CTS）などのフロー制御信号を使用できます。
* -ノイズを軽減する-UART信号はノイズの影響を受けやすいので、ツイストペアケーブルやフェライトビーズを使用して、ノイズを最小限に抑えます。