SRXL/Summensignal

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SRXL // Summensignal // Serial Receiver Link protocol

Bedeutung SRXL

SRXL steht für Serial Receiver Link Protocol.

S steht für Serial. RX ist ein Abkürzung für Receiver. L steht für Link. Das ganze beschreibt ein technisches Protokoll zum Datenaustausch

Allgemein

Über das SRXL Protokoll können Geräte mit einem einzigen Patchkabel an einen Empfänger angebunden werden. Man muss daher nicht mehr mit einem Kabelbündel jeden Servokanal einzeln an das Gerät anbinden. Geräte sind z.B. Kreiselsysteme, FlightControls, Flybarlesscontroller, usw.

Dieses eine Patchkabel ist ein Datenbus auf dem die aktuellen Zustände der Servokanäle übertragen werden.

Die SRXL Spezifikation definiert ein technischen Rahmen (115200 baud, 8,N,1) und den Rahmen für die Nutzdaten. Dieser Rahmen besteht aus einem Headerbyte, sowie einen einheitlichen Algorithmus für die Checksumme (CRC). Die Darstellung des Nutzdatenbereich mit den Kanalsteuerinformation spezifizieren die Hersteller selber. Die Version, wie der Nutzdatenbereich ausgestaltet ist, ist über das Headerbyte identifizierbar und wird vom SRXL Gremium vergeben (Das sind die ominösen A1, A2, A5 und A8 Header).

Viele Hersteller verwenden die gleiche Version, haben dieser aber einen eigenen Namen gegeben. So verbirgt sich SRXL V1 (Header A1) Multiplex mit SRXL V1, JR mit X-BUS MODE B, GRAUPER mit SUMD und JETI mit UDI.

Technisch ist SRXL immer eine Einbahnstrasse vom Empfänger zu einem Gerät. Andersherum ausgedrückt kann eine Gerät via SRXL nichts an dem Empfänger zurückschicken. Manche Benutzer denken, daß ein SRXL Bus bidirektional ist und daher z.B. Telemetrie- und Sensordaten zurückleiten würden. Dem ist nicht so.

Allerdings, siehe z.B. in der Spektrum Spezifikation, gibt es Hersteller die das SRXL Proktokoll um eigene Funktionen erweitert haben. Und damit auch eine bidirektionalen Kommuniktion auf dem Patchkabel ermöglichen. Unter Anderem um Telemetriedaten zu übermitteln.

Nicht alle Geräte unterstützen jede der SRXL Versionen. Siehe dazu die Tabellen weiter unten mit Details zu den Kompatibilitäten. Grundsätzlich sind Entwickler angehalten das Softwareversionen, die SRXL Version 2 (16 Kanäle) können, auch die SRXL Version 1 (12 Kanäle) beherrschen.

Summensignale im Vergleich: PPM versus SRXL

SRXL ist ein digitales Schnittstellenprotokoll ähnlich UART und damit schneller und präziser als ein PPM Signal, welches analog generiert ist.

Zur Generation müss eine Wandlung von digital nach analog vorgenommen werden, dabei gibt es je nach verwendetem Prozessor und dessen Programmierung Verluste, Rauschen und Ungenauigkeiten. Das nun generierte PPM Signal muss natürlich wieder in der Coptersteuerung wieder digitalisiert werden, also wieder eine Wandlung von analog zu digital, Das benötigt wieder Zeit und es geht wieder Auflösung des Signals verloren.

PPM kann normalerweise nur 9 Kanäle in 21 ms übertragen. Durch austricksen wurde PPM12 geschafft, dabei wurden die Impulszeiten beim Übertragen künstlich gekürzt , und im Empfänger wieder hinzugerechnet. Dazu gab es aber leider nie ein herstellerübergreifenden Standard.

SRXL überträgt problemlos 16 Kanäle in hoher Geschwindigkeit.

PPM ist insofern eine veraltete Schnittstelle, gegenüber SRXL ein Rückschritt.

Aufbau von SRXL und die unterschiedlichen Herstellformate

SRXL definiert einen gemeinsamen technischen Schnittstellenrahmen, also die Übertragungsgeschwindigkeit usw., Header und ein gleiches Verfahren für die Prüfsumme. Der Steuerdateninhalt, der dann zwischen Header und Prüfsumme steht, wird vom Hersteller selber definiert.

Man sollte daher vor dem Kauf prüfen/googlen, wenn etwas "SRXL" unterstützt, welche Herstellerformate abgedeckt sind oder man setzt darauf, daß diese in zukünftigen Updates noch integriert werden.

Übersicht

Headerbyte (hex) Name(n) Details Spezifikation
A1, 0xA1 MPX SRXL Version 1, SRXL V1, GRAUPNER SUMD, JR X-BUS MODE B, JETI UDI12 es werden 12 Kanäle übertragen Spezifikation Multiplex
A2, 0xA2 MPX SRXL Version 2, SRXL V2, JETI UDI16 es werden 16 Kanäle übertragen // SRXL V2 Spezifikation Multiplex
A5, 0xA5 Spektrum SRXL, SRXL V5 Rev A Spektrum, Rev C Spektrum
A8, 0xA8 Graupner Hot Sum D, SRXL V8 Spezifikation Graupner/JR

Ausblick

Erst wenn spezielle Bus-Servos eingesetzt werden, zeigen sich die Vorteile dieses Digitalsignals in vollem Umfang. Denn dann sind die Refreshraten am Servo um Faktor ### X höher.

Unterstützende Softwaren und ggf. Hinweise der notwendigen Einstellungen

  • Cleanflight, ab Version X wird SRXL Y wird SRXL A1 und A2 unterstützt, A5 schon vorher
  • Betaflight, ab Version v3.1.0-RC12 wird SRXL A1 und A2 unterstützt, A5 schon vorher

Besonderheit: Betaflight hat unter dem Namen X-BUS MODE B SRXL V1 und SRXL V2 implementiert.

  • Potenza Aura 8 MPX SRXL V1
  • FlightControl ArduCopter/ArduPlane (V1 und V2)
Software Details
Cleanflight ab Version X wird SRXL V1, V2 und V5 unterstützt
Betaflight ab Version v3.1.0-RC12 wird SRXL A1, A2 und A5 unterstützt. Besonderheit: Betaflight hat unter dem Namen X-BUS MODE B nicht nur SRXL V1, sondern auch SRXL V2 implementiert.
Potenza Potenza Aura 8 SRXL V1
ArduPilot FlightControl ArduCopter/ArduPlane (SRXL V1 und SRXL V2)


TODO: hier bitte gerne weitere Softwaren ergänzen, wenn Ihr dazu Erfahrungen habt.

Unterstützende Empfänger

TODO: Hier bitte gerne weitere Empfänger ergänzen.

Unterstützende Hardware

  • Potenza Aura 8 Kreiselsystem SRXL V1
  • Multiplex Wingstabi
  • FlybarlessControl Beast

TODO: hier bitte gerne weitere Hardware ergänzen, wenn Ihr dazu Erfahrungen habt.

bekannte Einschränkungen

to be continued

Abgrenzung

S.BUS von Futaba ist ein eigenes BUS-Protokoll. Es entspricht nicht den Spezifikationen von SRXL. Ist aber ebenfalls ein in vielen Geräten und Softwaren implementiertes digitales Summensignal. Futaba bietet hier auch Servos an, die direkt adressiert werden können und auf dem Datenbus hören.

Quellen

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