Camada UART¶

O módulo UART implementa um protocolo de quadro binário para comunicação bidirecional entre ESP32 (Link) e RP2040 (Controller). Usado em dispositivos dual-MCU: iDryer LINK, iHeater LINK.

Storage Link não utiliza o módulo UART — é um dispositivo ESP32-C3 independente sem um segundo MCU.

Incluir separadamente:

#include <idryer_uart.h>

Camada física¶

UART 8N1, 115200 baud (predefinido), sem controlo de fluxo de hardware.
Payload máximo do quadro: 200 bytes.
CRC-16/CCITT (poly 0x1021, init 0xFFFF) por quadro.

Estrutura do quadro¶

byte 0  : SOF = 0xAA
byte 1  : version = 1
byte 2  : flags   (ACK required | is ACK | error | fragment | last fragment)
byte 3  : message kind (UartMsgKind)
byte 4  : sequence number (0..255, wrap)
byte 5  : payload length
payload : data (0..200 bytes)
crc16   : CRC, low byte + high byte

Classes¶

UartBridge¶

Classe principal do módulo. Processa o stream de entrada byte a byte, constrói quadros, verifica CRC, gerencia ACK/retry e envia quadros para callbacks registados.

UartBridge bridge;
bridge.begin(&Serial1, 115200);

// Registar handlers antes de begin()
bridge.setHelloHandler([&](const UartHelloPayload& p, const UartFrameHeader&) {
    cloud.setMcuSerial(p.mcuSerial);
    UartHelloAckPayload ack{};
    bridge.sendHelloAck(ack);
});

// em loop():
bridge.loop();

Os métodos de envio dividem-se em dois grupos:

ESP32 → RP2040: sendHelloAck, sendCommand, sendProfileCommand, sendConfigPush, sendHeartbeat, sendClaimStatus, sendClaimComplete, sendWsStatus, sendTelemetryAck, sendCommandAck, sendConfigAck.
RP2040 → ESP32 (ou para testes): sendHello, sendTelemetry, sendStatus, sendWeights, sendRfid.

ACK/retry: quadros com a bandeira UART_FLAG_ACK_REQ são retentados até 3 vezes com um timeout de 700 ms. Se nenhum ACK for recebido — send* retorna false.

Tipos de mensagem¶

Kind	Code	Direction	Purpose
`Hello`	0x01	RP2040 → ESP32	Announcement at startup; contains MCU serial, device type, capabilities
`HelloAck`	0x02	ESP32 → RP2040	Response with IP address and SSID
`Telemetry`	0x10	RP2040 → ESP32	Temperature, humidity, heater power
`Weights`	0x12	RP2040 → ESP32	Scale readings
`Status`	0x13	RP2040 → ESP32	Current drying mode, session progress
`Rfid`	0x14	RP2040 → ESP32	RFID event (tag detected/removed)
`Command`	0x20	ESP32 → RP2040	Command from backend (start, stop, find...)
`ConfigPush`	0x30	ESP32 → RP2040	Configuration (simple or chunked)
`Heartbeat`	0x40	ESP32 → RP2040	Uptime, RSSI, cloud state
`Error`	0x50	both	Protocol error
`ClaimStart..Complete`	0x70–0x72	both	Claiming lifecycle
`WsEnable..StatusRequest`	0x73–0x76	both	WebSocket server control on RP2040

ConfigReceiver / ConfigSender¶

Classes utilitárias para transferir grandes configs JSON sobre UART em fragmentos (cada fragmento ≤ 194 bytes de dados).

// Receber (ESP32 ← RP2040)
ConfigReceiver rx;
bridge.setConfigChunkHandler([&rx, &mqtt](const UartConfigChunkPayload& p, uint8_t len, const UartFrameHeader& hdr) {
    if (rx.processFragment(p, len, hdr.flags) == ConfigFragResult::Complete) {
        mqtt.publishConfigRaw(rx.getJson(), rx.getLength());
        rx.reset();
    }
});

// Enviar (ESP32 → RP2040)
ConfigSender tx;
uint16_t tid = ConfigSender::generateTransferId();
tx.send(json, length, tid, [&](const UartConfigChunkPayload& p, uint8_t payloadLen, uint8_t flags) {
    return bridge.sendConfigPushChunk(p, payloadLen, flags);
});

Integração com CloudStateMachine¶

Dispositivos dual-MCU requerem o número de série de RP2040 antes do aprovisionamento:

idryer::cloud::CloudConfig cfg;
cfg.waitForMcuSerial = true;
idryer::cloud::CloudStateMachine cloud(..., cfg);

bridge.setHelloHandler([&](const UartHelloPayload& p, const UartFrameHeader&) {
    cloud.setMcuSerial(p.mcuSerial);
    // ...
});

A máquina de estados permanece em WaitingForMcuSerial até setMcuSerial() ser chamado.