すべてのArduinoボードの一意のIDを取得するにはどうすればよいですか？

Arduinoボードの1つにスケッチをアップロードすると、そのスケッチにつながったソースコードを正確に知ることは困難です。

実際、PC上のスケッチのソースコードは、ボードに（バイナリ形式で）更新せずに変更できます。

ボードの1つにスケッチをアップロードするとすぐに読み込まれるような「スケッチリポジトリ」を設定するというアイデアがありました。その後、ボードのいずれかで実行されているスケッチのソースコードを後で取得できました。

このようなリポジトリの場合、最初にスケッチのソースコードがリンクされているボードを知ることができる「インデックス」が必要になります。

通常、このようなインデックスは、すべてのArduinoボードに対して一意である必要があります。

したがって、私の質問：Arduinoボードの一意のIDを取得するにはどうすればよいですか？

編集：

これが現在のボードのリストです（単一の一意のIDアプローチでサポートされる最小リスト）。

• UNO R3
• メガ2560
• ゆん
• Arduino Robot（2つのLeonardo同等のボードでなければなりません）

将来的には、独自のボード（FTDIを使用しないUnoで同等のベアボーン）も作成する可能性があります。

一意のIDを取得するためにここで使用できる多くの手法があります。

1. FTDIチップには、固有のシリアル番号がプログラムされています。これは、私の知る限り、接続のPC側からのみアクセスできます。
2. USBが組み込まれたチップ（ATmega8U2 / 16U2 / 32U2など）には、通常USBに使用される一意のIDが署名データに含まれています。接続の両側から簡単にアクセスできます。これには、USB->シリアルブリッジArduino Uno R3として使用されるATmega16U2が含まれます。
3. USBが組み込まれているが署名に一意のIDがないチップの一部には、ブートローダーまたはDFU（デバイスファームウェアアップグレード）に使用されるUSBスタック（LUFAなど）に一意のIDがプログラムされています。
4. Microchip 11AA02E48、すべてのダラス1-Wireセンサー（一般的なDS18B20温度センサーを含む）、およびその他のシリアルEEPROMなど、グローバルに一意のシリアルIDを持つチップが多数あります。固有のMACアドレスが必要な運用ハードウェアでこれらを使用しました。
5. 標準のOptibootブートローダー（または使用するボートローダー）を変更して、一意のIDを保持して応答できるようにすることができます。

これらの問題は、すべてのボードで機能する5以外のオプションがないことです。

あなたのソリューションが一般的なものになる場合、USB IDを使用することは今後の道ではないことをお勧めします。Arduinoベースのボードは30個ほどありますが、USBハードウェアが組み込まれているのはそのうち5つだけです。残りのすべてのプログラムには、外部FTDIケーブルをプログラムする必要があります。これは、それらがすべて同じIDを持つことを意味します。

私の知る限り、チップには固有のIDはありません。しかし、ボードのEEPROMにプログラムすることができます。

EEPROMの文書化

特定のアドレスに書き込むと、その後のスケッチでIDを読み取って、それで何でもできます。

ホスト側で一意のIDまたはアドレスを表示できる場合もあります。USBデバイスについて詳しくはわかりませんが、USB通信を処理するチップには、使用できる一意のIDがある場合があります。ただし、Arduinoコードではこれを使用できません。

または、ラベルメーカーを使用して、各ボードにラベルを貼るだけです。

一部のボードは、コンピューターに接続すると、シリアル番号を公開します。私のArduino Uno R3は言う

[16818.451423] usb 3-2: SerialNumber: 85235353137351E02242

どれほどユニークなのかはわかりませんが。

私の知る限り、少なくともFTDIチップの場合、USBチップにはすべて一意のシリアル番号が付いています。Linuxでは、そこから一意のデバイス名を簡単に割り当てることができます。私のWebサイトを確認してください。

それ以外は、あなたが説明しているのはバージョン管理の非常に単純な形式です。ソースファイルにバージョン番号があることを確認してください。Arduinoを識別するために、のSerial.Print();間にコードの名前とバージョンを指定できますsetup();。

UnoのUSBインターフェースが一意のシリアル番号を提供しているとは思えません。任意の数がチップにアップロードされるコードの一部となり、したがって複数のUnosで同じになります。

1つのアプローチは、1線式インターフェースを使用するDS2401「シリコンシリアル番号」チップです。これには、1つの空きピンといくつかのコード（コードが問題になる可能性があります）のみが必要です。

最も邪魔にならず、おそらく最も信頼性の高い方法は、コードを読み返し、サムチェックすることです。それがまさにチップシグネチャディテクタで行うことです。ただし、それは（現在記述されているように）ブートローダーの署名のみを検出します。かなり小さな変更であり、スケッチコード全体をMD5合計できます。

出力例：

Signature detector.
Written by Nick Gammon.
Signature = 1E  95  0F 
Fuses
Low = FF High = D6 Ext = FF Lock = CF

Processor = ATmega328P
Flash memory size = 32768
Bootloader in use: Yes
EEPROM preserved through erase: Yes
Watchdog timer always on: No
Bootloader is 512 bytes starting at 7E00

Bootloader:

7E00: 02 01 02 03 0405 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7E10: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7E20: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7E30: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
...
7FB0: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7FC0: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7FD0: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7FE0: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 
7FF0: 02 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 

MD5 sum of bootloader = 56 72 75 2D 5D B5 0D BA 25 10 DF BE 87 D2 A1 27 

そのMD5合計（最終行）は、事実上、その特定のブートローダーの署名です。実際、最新バージョンではテーブルでそれらを検索します。

MD5 sum of bootloader = FB F4 9B 7B 59 73 7F 65 E8 D0 F8 A5 08 12 E7 9F 
Bootloader name: optiboot_atmega328

したがって、スケッチをアップロードするときに、16進コードのMD5合計を生成できます。それを行うにはかなり簡単な方法があります。次に、ソースコードで「gitタグ」操作を実行し、（自動または手動のプロセスを使用して）特定のMD5の16進コードが特定の瞬間のスケッチコードを表すことを思い出します。

次のようなデータベースのようなもの：

Chip: Uno
MD5 sum: D8 8C 70 6D FE 1F DC 38 82 1E CE AE 23 B2 E6 E7 
Sketch: My_robot_sketch_42.ino
Git tag: version666

ここで、ボードからソースを見つけるために、コードのMD5合計を確立し（ボードから読み取って）、データベースで調べます。

私は、それぞれにユニークなものが付属している1線の温度センサーを接続しました。すべてのスケッチは、ブート時にI'dを読み取り、すべてのシリアル接続でアドレスを書き込みました。必要なすべてのハードウェアでシールドを作成したので、UnoからMegaにアップグレードする必要がある場合、デバイスはそのユニークなままでした。

カスタムハードウェアIDをEEPROMに読み書きするための小さなライブラリがあります。これを使用して、間違ったスケッチをArduinoにプッシュしたり、他の目的のためにデバイスを識別したりできます。

https://github.com/skoumalcz/arduino-id-guard

免責事項：私は図書館の著者です:-)