Um guia prático para walkie-talkies digitais ESP32 personalizados (parte 3): desconstruindo o protocolo de controle serial

Sep . 2025

Por SDGA:

A chave para uma comunicação eficaz com o módulo é implementar corretamente seu protocolo de controle serial. Este protocolo utiliza um formato de quadro binário, e todas as configurações de parâmetros e consultas de status são realizadas enviando e recebendo quadros de dados específicos.

Análise de Estrutura de Quadro

Estrutura do quadro do protocolo serial

Exemplo de estrutura de quadro de protocolo serial

Cada quadro de dados segue uma estrutura fixa, consistindo de um cabeçalho, comando, dados e cauda, entre outras partes.

Tabela 3: Estrutura do quadro do protocolo serial

Deslocamento (Bytes)	Campo	Comprimento (Bytes)	Descrição
0	Cabeça	1	Cabeçalho do quadro, fixado em 0x68.
1	CMD	1	Palavra de comando, define a função do quadro, como definir frequência, enviar SMS, etc.
2	Direito/O	1	Sinalizador de leitura/gravação. 0x00=Leitura, 0x01=Gravação, 0x02=Relatório iniciado pelo módulo.
3	S/R	1	Sinalizador de configuração/resposta. Quando enviado pelo host, é uma solicitação de configuração; quando respondido pelo módulo, é um status de resposta.
4-5	CKSUM	2	Soma de verificação de 16 bits. Abrange todos os bytes de CMD até o final de DATA.
6-7	LEN	2	Comprimento dos dados do campo DATA (em bytes).
8...	DADOS	n (determinado por LEN)	Carga útil de dados. O conteúdo específico é definido pelo CMD.
8+n	CAUDA	1	Cauda do quadro, fixada em 0x10.

Método de cálculo de soma de verificação

De acordo com o documento do protocolo, a soma de verificação é calculada da seguinte forma: cada par de bytes nos dados a serem verificados é formado em um número de 16 bits e, em seguida, somado sequencialmente. Se o quadro de dados tiver um comprimento ímpar, 0x00 é anexado ao último byte. A parte remanescente (excedendo 16 bits) do processo de acumulação é adicionada novamente aos 16 bits inferiores do resultado até que a soma seja menor ou igual a 0xFFFF. Por fim, o número de 16 bits resultante é submetido a uma operação XOR com 0xFFFF para obter a soma de verificação final.

O código C de referência fornecido no documento do protocolo é o seguinte:

uint16_t PcCheckSum(uint8_t *buf, int16_t len) {
uint32_t soma = 0;
enquanto (len > 1) {
soma += 0xFFFF & ((*buf << 8) | *(buf + 1));
buf += 2;
len -= 2;
}
se (len) {
soma += (0xFF & *buf) << 8;
}
enquanto (soma >> 16) {
soma = (soma & 0xFFFF) + (soma >> 16);
}
retornar ((uint16_t)soma ^ 0xFFFF);
}

Exemplo de fluxo de cálculo de soma de verificação

Um detalhe de engenharia digno de nota é que o documento do protocolo menciona que, se o usuário não quiser calcular o checksum, o campo CKSUM pode ser enviado como 0x0000, e o módulo ignorará o processo de checksum. Isso pode ser muito útil durante a fase inicial de depuração, mas, para garantir a confiabilidade da comunicação, o checksum correto deve ser implementado e usado no produto final.

Referência completa do conjunto de comandos

A tabela a seguir categoriza e organiza todos os comandos suportados pelo módulo, fornecendo uma referência mais estruturada do que a documentação original.

Tabela 4: Referência completa do código de comando (CMD) do DMR858M

CMD (Hexadecimal)	Descrição da função	Suporte R/W	Escopo	Persistente	Notas
Comandos de configuração (salvos ao desligar)
0x01	Mudar de canal	Escrever	Atual	Sim	Muda para o canal especificado.
0x02	Definir volume de recepção	Escrever	Todos	Sim	Defina o nível de volume da saída de áudio.
0x0B	Definir ganho do microfone	Escrever	Todos	Sim	Ajuste a sensibilidade do microfone.
0x0C	Definir modo de economia de energia	Escrever	Todos	Sim	Ativar ou desativar o modo de baixo consumo de energia.
0x0D	Definir frequência TX/RX	Ler/Escrever	Atual	Sim	Defina as frequências de recepção e transmissão para o canal atual.
0x12	Definir nível de silenciador (SQ)	Ler/Escrever	Atual	Sim	Defina o limite de silenciador para o modo analógico.
0x13	Definir modo CTCSS/CDCSS	Ler/Escrever	Atual	Sim	Defina o modo de subáudio (por exemplo, somente recepção, somente transmissão, ambos).
0x14	Definir valor CTCSS/CDCSS	Ler/Escrever	Atual	Sim	Defina o código de subáudio específico.
0x17	Definir potência alta/baixa	Ler/Escrever	Atual	Sim	Alterne a potência de transmissão para o canal atual.
Comandos Operacionais (Efetivos Imediatamente)
0x03	Digitalizar	Escrever	Atual	Não	Iniciar ou parar a varredura de canais.
0x06	Iniciar chamada	Escrever	Atual	Não	Inicie uma chamada em grupo ou privada.
0x07	Enviar SMS	Escrever	Atual	Não	Envie uma mensagem de texto DMR.
0x09	Alarme de emergência	Escrever	Atual	Não	Acione a função de alarme de emergência.
0x15	Interruptor de monitor	Escrever	Atual	Não	Force a abertura do silenciador para monitorar a atividade do canal.
Comandos de consulta de status
0x04	Verificar status TX/RX	Ler	Atual	Não	Consultar se o módulo está em estado de recepção, transmissão ou inativo.
0x05	Ler a intensidade do sinal	Ler	Atual	Não	Obtenha o valor RSSI do sinal recebido atual.
0x24	Ler ID	Ler	Todos	Não	Leia o ID DMR do módulo.
0x25	Ler versão do firmware	Ler	Todos	Não	Leia o número da versão do firmware do módulo.
0x28	Verificar status de criptografia	Ler	Atual	Não	Consultar se a criptografia está habilitada no canal atual.