Titania (AMB3626) UART 指令與回應值完整指南

模組型號： Würth Titania 2607011111100x (AMB3626)
通訊標準： 9600 8N1（出廠預設），可改為 1200115200 baud
頻段： 169.4125169.4625 MHz (Band D, EN 300 220)
文檔參考： Manual-um-titania-260701111100x (rev4.5)

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📋 快速參考表

指令名稱	CMD Code	Request	Response	用途
軟體重置	0x05	02 05 00 07	02 45 01 00 46	軟重啟，讓新設定生效
設定頻道（揮發）	0x06	02 06 01 [CH] [CS]	02 46 01 [CH] [CS]	臨時改當前頻道，斷電失效
設定 UserSetting（非揮發）	0x09	02 09 [LEN+2] [MEM] [BYTES] [DATA...] [CS]	02 49 [LEN] [STATUS] [CS]	寫入 flash 參數（baudrate、NetID 等）
讀取 UserSetting	0x0B	02 0B 01 [MEM] [CS]	02 4B [LEN] [STATUS] [DATA...] [CS]	讀出 flash 參數現在的值
工廠重置	0x0D	02 0D 00 4D	02 4C 00 4E	清所有 UserSettings，回到出廠預設（UART 回 9600）
透明模式傳送（MAC）	0x80	02 80 [LEN] [MAC DATA...] [CS]	02 C0 [LEN] [STATUS] [CS]	透明模式下發送無線訊號
Command Mode 進入	—	—	—	接 /CONFIG 腳下降邊緣可進入

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🔧 詳細指令說明

1️⃣ 軟體重置（CMD_RESET_REQ）

用途： 讓 Titania 重啟，新的 UserSettings（如 baudrate 變更）會在重啟後生效。

指令：

Start   CMD  LEN  Checksum
  02    05   00      07

回應：

Start   CMD  LEN  Status  Checksum
  02    45   01   00        46

• Status = 0x00：成功，模組重啟中
• 回應出現延遲： 模組需要 100~500 ms 才會完全重啟

C 程式碼：

HAL_StatusTypeDef st = Titania_SendCommand(huart, 0x05, NULL, 0);
uint8_t resp[5];
HAL_UART_Receive(huart, resp, 5, 500);  // 等待重啟完成

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2️⃣ 設定當前頻道（揮發）— CMD_SET_CHANNEL_REQ

用途： 臨時改變無線頻道（runtime），重啟模組後會失效（回到預設頻道）。

頻道對應表：

頻道	頻率 (MHz)	指令值
0	169.4125	0x00
1	169.4250	0x01
2	169.4375	0x02
3	169.4500	0x03
4	169.4625	0x04

指令格式：

Start  CMD  LEN  Channel  Checksum
  02   06   01   [0~4]    [CS]

計算 Checksum： 0x02 ^ 0x06 ^ 0x01 ^ [Channel]

範例 - 設定 Channel 2：

發送：02 06 01 02 01
回應：02 46 01 02 43

Checksum 計算：
  0x02 ^ 0x06 ^ 0x01 ^ 0x02 = 0x01 ✓
  0x02 ^ 0x46 ^ 0x01 ^ 0x02 = 0x43 ✓

回應解析：

02        Start
46        CMD_SET_CHANNEL_CNF
01        Length
[02]      新頻道 (0~4)
[43]      Checksum

C 程式碼：

uint8_t payload[1] = { channel };
Titania_SendCommand(huart, 0x06, payload, 1);
uint8_t resp[5];
HAL_UART_Receive(huart, resp, 5, 100);

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3️⃣ 設定 UserSettings（非揮發）— CMD_SET_REQ ⭐ 重要

用途： 寫入 flash 中的永久設定（UART baudrate、預設頻道、NetID、Addr 等）。重啟後仍保持。

常用 UserSettings 參數表：

參數名	Memory Position (Dec / Hex)	長度	值範圍	預設值	說明
PHY_DefaultChannel	42 / 0x2A	1 byte	0~4	2	重啟後使用的頻道
UART_Baudrate	80 / 0x50	4 bytes	1200~115200	9600	UART 速率（小端序 LSB first）
MAC_DefaultDestNetID	TODO	2 bytes	0x0000~0xFFFF	0x0000	預設目的 NetID
MAC_DefaultDestAddrLSB	TODO	2 bytes	0x0000~0xFFFF	0x0000	預設目的位址 LSB
UART_Timeout	TODO	2 bytes	[見表]	[見表]	UART 無字元多久後自動送包
PHY_PAPower	TODO	1 byte	[見表]	[見表]	發射功率索引 (-11~+15 dBm)
RF_ConfigIndex	TODO	1 byte	[見表]	2	RF 設定（data rate、調變）
MAC_NumRetrys	TODO	1 byte	0~N	[見表]	重送次數

指令格式：

Start  CMD  LEN    MPOS  NBYTES  DATA...  Checksum
  02   09  [2+N]  [MP]  [LEN]   [...]     [CS]

• LEN = 2 + 資料長度 （包括 MPOS + NBYTES 欄位）
• MPOS = Memory Position （十進位或十六進位）
• NBYTES = 要寫多少 bytes
• DATA = 實際資料
• Checksum = 從 0x02 到 最後一個 DATA 的 XOR

範例 1 - 設定預設頻道為 Channel 3（非揮發）：

發送：02 09 03 2A 01 03 4B
      02 09 03 2A 01 03 4B
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑  ↑  ↑
     ST CMD LEN MP NB DC CS

回應：02 49 00 00 4B
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑
     ST CMD LEN ST CS

Checksum 計算:
  發送: 0x02 ^ 0x09 ^ 0x03 ^ 0x2A ^ 0x01 ^ 0x03 = 0x4B ✓
  回應: 0x02 ^ 0x49 ^ 0x00 ^ 0x00 = 0x4B ✓

範例 2 - 設定 UART Baudrate 為 57600（非揮發）：

57600 = 0x0000E100 (十六進位)
小端序 (LSB first)：[0x00, 0xE1, 0x00, 0x00]

發送：02 09 06 50 04 00 E1 00 00 CS
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑  ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
     ST CMD LEN MP NB D0 D1 D2 D3 CS

MPOS = 0x50 (80 十進位)
NBYTES = 04
DATA = [00 E1 00 00]
LEN = 2 + 4 = 06
Checksum = 0x02 ^ 0x09 ^ 0x06 ^ 0x50 ^ 0x04 ^ 0x00 ^ 0xE1 ^ 0x00 ^ 0x00 = ?

回應：02 49 00 00 4B
     (Status=0x00 表示成功)

回應解析：

02            Start
49            CMD_SET_CNF (確認)
00            Length
00            Status (0x00 = 成功, 非 0 = 失敗)
4B            Checksum

C 程式碼：

// 設定 UART Baudrate 為 57600
uint32_t baudrate = 57600;
uint8_t payload[6];
payload[0] = 0x50;                              // Memory Position (UART_Baudrate)
payload[1] = 0x04;                              // 資料長度 4 bytes
payload[2] = (uint8_t)(baudrate & 0xFF);
payload[3] = (uint8_t)((baudrate >> 8) & 0xFF);
payload[4] = (uint8_t)((baudrate >> 16) & 0xFF);
payload[5] = (uint8_t)((baudrate >> 24) & 0xFF);

Titania_SendCommand(huart, 0x09, payload, 6);
uint8_t resp[5];
HAL_UART_Receive(huart, resp, 5, 200);

// 檢查 resp[3] == 0x00 (Status OK)

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4️⃣ 讀取 UserSettings — CMD_GET_REQ

用途： 讀出 flash 中現在儲存的設定值（例如確認現在 baudrate 是多少）。

指令格式：

Start  CMD  LEN  MPOS   CS
  02   0B   01   [MP]  [CS]

範例 - 讀取 PHY_DefaultChannel：

發送：02 0B 01 2A 21
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑
     ST CMD LEN MP CS

Checksum = 0x02 ^ 0x0B ^ 0x01 ^ 0x2A = 0x21 ✓

回應：02 4B 02 00 03 4D
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑  ↑
     ST CMD LEN ST DA CS

解析：
  Status = 0x00 (成功)
  Data = 0x03 (目前預設頻道是 Channel 3)
  Checksum = 0x02 ^ 0x4B ^ 0x02 ^ 0x00 ^ 0x03 = 0x4D ✓

C 程式碼：

uint8_t mem_pos = 0x2A;  // PHY_DefaultChannel
Titania_SendCommand(huart, 0x0B, &mem_pos, 1);

uint8_t resp[6];  // Start + CMD + LEN + Status + Data + CS
HAL_UART_Receive(huart, resp, 6, 200);

uint8_t current_channel = resp[4];  // 第 5 byte 是資料

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5️⃣ 工廠重置 — CMD_FACTORY_RESET_REQ ⭐ 救急指令

用途： 清除所有 UserSettings，回到出廠預設值。

項目	回復值
UART Baudrate	9600
PHY_DefaultChannel	2 (169.4375 MHz)
MAC_DefaultDestNetID	0x0000
MAC_DefaultDestAddrLSB	0x0000
所有其他設定	出廠預設

指令：

Start  CMD  LEN  CS
  02   0D   00   4D

Checksum = 0x02 ^ 0x0D ^ 0x00 = 0x4D ✓

回應：

Start  CMD  LEN  Status  CS
  02   4C   00   00      4E

Checksum = 0x02 ^ 0x4C ^ 0x00 ^ 0x00 = 0x4E ✓

C 程式碼：

Titania_SendCommand(huart, 0x0D, NULL, 0);
uint8_t resp[5];
HAL_UART_Receive(huart, resp, 5, 500);

// 模組會重啟，UART 變回 9600，所有設定清零

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6️⃣ 透明模式傳送 — CMD_DATA_REQ

用途： 在透明模式下，透過 UART 送進來的資料會被打包成 MAC 訊號透過無線送出。

指令格式：

Start  CMD  LEN    MAC_DATA...  CS
  02   80   [N]    [...]        [CS]

• LEN = MAC 訊號的長度（bytes）
• MAC_DATA = 你要發送的內容（payload）
• Checksum = 從 0x02 到最後一個 DATA 的 XOR

範例 - 發送 5 bytes 資料 "Hello"：

發送：02 80 05 48 65 6C 6C 6F CS
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑  ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
     ST CMD LEN H  e  l l o CS

"Hello" 的 ASCII 值：
  H=0x48, e=0x65, l=0x6C, l=0x6C, o=0x6F

Checksum = 0x02 ^ 0x80 ^ 0x05 ^ 0x48 ^ 0x65 ^ 0x6C ^ 0x6C ^ 0x6F = ?

回應：02 C0 00 00 C0
      ↑  ↑  ↑  ↑  ↑
     ST CMD LEN ST CS

Status = 0x00 (成功，訊號已排隊發送)

C 程式碼：

uint8_t payload[5] = { 0x48, 0x65, 0x6C, 0x6C, 0x6F };  // "Hello"
Titania_SendCommand(huart, 0x80, payload, 5);

uint8_t resp[5];
HAL_UART_Receive(huart, resp, 5, 100);
// resp[3] = Status

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📊 Checksum 計算邏輯

XOR 從 Start (0x02) 一路算到最後一個 Data，不含 Checksum 本身。

static uint8_t CalcChecksum(uint8_t *buf, uint8_t len)
{
    uint8_t cs = 0;
    for (uint8_t i = 0; i < len; i++)
        cs ^= buf[i];
    return cs;
}

// 使用方式：
uint8_t frame[10] = { 0x02, 0x09, 0x03, 0x2A, 0x01, 0x03, ... };
uint8_t cs = CalcChecksum(frame, 6);  // 不包括 Checksum 欄位本身
frame[6] = cs;

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🎯 實務操作流程

A. 初始化一個新 Titania 模組

1. 確認 UART 連線 → 用邏輯分析儀看波形確認 baudrate 是 9600
2. 讀取現在設定 → CMD_GET_REQ 讀 0x2A (PHY_DefaultChannel) 和 0x50 (UART_Baudrate)
3. 寫入新設定 → CMD_SET_REQ 改 UART_Baudrate、PHY_DefaultChannel、NetID、Addr 等
4. 軟重啟 → CMD_RESET_REQ，等 100~500 ms
5. 切換 STM32 UART 波特率 → 改成新的 baudrate
6. 驗證 → 再讀一次設定確認有存進去

B. 忘記自己設的 baudrate

1. 用邏輯分析儀 抓 Titania 上電時 TX 線的波形，反推現在是多少 baudrate
2. 用那個 baudrate 連接 STM32
3. 發送 CMD_FACTORY_RESET_REQ 清所有設定（UART 回 9600）
4. 切換 STM32 UART 回 9600
5. 重新用 CMD_SET_REQ 設定一次

C. 要改無線頻道（runtime 臨時改）

1. 發 CMD_SET_CHANNEL_REQ (0x06) 改當前頻道
2. 不需要 reset，立即生效
3. 但重啟後會失效（回到預設頻道）
4. 若要永久改，用 CMD_SET_REQ (0x09) 改 PHY_DefaultChannel + CMD_RESET_REQ

D. 要設定預設 NetID / Addr（MAC 層位址）

1. 用 CMD_SET_REQ (0x09) 寫入：
   • MAC_DefaultDestNetID (memory position TODO)
   • MAC_DefaultDestAddrLSB (memory position TODO)
2. 再 CMD_RESET_REQ 重啟讓設定生效
3. 之後所有透明模式的 MAC 訊號都會用這個 NetID/Addr 作為預設目的地

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🔗 常用組合指令序列

序列 1：初始化 + 改速率 57600 + 頻道 3 + NetID 0x0001

Step 1: CMD_SET_REQ UART_Baudrate = 57600
  → 發送：02 09 06 50 04 00 E1 00 00 CS
  → 等待回應 02 49 00 00 4B

Step 2: CMD_SET_REQ PHY_DefaultChannel = 3
  → 發送：02 09 03 2A 01 03 4B
  → 等待回應 02 49 00 00 4B

Step 3: CMD_SET_REQ MAC_DefaultDestNetID = 0x0001
  → 發送：02 09 04 [MEM] 02 01 00 CS
  → 等待回應 02 49 00 00 4B

Step 4: CMD_RESET_REQ
  → 發送：02 05 00 07
  → 等待 500ms 讓模組重啟
  → 接收回應 02 45 01 00 46

Step 5: STM32 UART 改 57600 baud
  → 重新初始化 UART

Step 6: 驗證設定（可選）
  → CMD_GET_REQ 讀各個參數確認

序列 2：工廠重置（救急）

Step 1: CMD_FACTORY_RESET_REQ
  → 發送：02 0D 00 4D
  → 等待 500ms，模組重啟
  → 接收回應 02 4C 00 00 4E

Step 2: STM32 UART 改回 9600 baud
  → 重新初始化 UART

Step 3: 確認恢復（可選）
  → CMD_GET_REQ 讀 0x50 (UART_Baudrate)
  → 應該讀到 9600

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📌 重要提醒

✅ UART 設定改變後必須 reset

• 改 UART_Baudrate 或其他非揮發參數後，必須 CMD_RESET_REQ，否則設定寫進 flash 但模組沒用新值運作。

✅ Checksum 計算務必正確

• 差一個 bit 就會被模組拒絕或誤解。

✅ 記得同步 STM32 UART 波特率

• 改完 Titania UART_Baudrate 後，STM32 也要改成一樣的速率，否則無法通訊。

✅ NetID / Addr 的 memory position 要對應手冊

• 上表中 TODO 的位置需要你查手冊第 8.13~8.16 章補上正確的十進位或十六進位位置。

✅ 工廠重置會清所有設定

• 包括 UART_Baudrate、頻道、NetID、Addr、RF_ConfigIndex 等，全部回到出廠預設。

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🛠 STM32 快速範本代碼

#include "stm32f1xx_hal.h"

extern UART_HandleTypeDef huart1;

// 計算 Checksum
static uint8_t CalcChecksum(uint8_t *buf, uint8_t len)
{
    uint8_t cs = 0;
    for (uint8_t i = 0; i < len; i++)
        cs ^= buf[i];
    return cs;
}

// 發送指令
void SendTitaniaCmd(uint8_t cmd, uint8_t *data, uint8_t len)
{
    uint8_t frame[64];
    uint8_t idx = 0;

    frame[idx++] = 0x02;  // Start
    frame[idx++] = cmd;
    frame[idx++] = len;
    for (uint8_t i = 0; i < len; i++)
        frame[idx++] = data[i];
    
    frame[idx] = CalcChecksum(frame, idx);
    idx++;

    HAL_UART_Transmit(&huart1, frame, idx, 100);
}

// 例子：改 baudrate 為 57600 + 頻道 3 + reset
void InitTitania(void)
{
    uint8_t payload[6];
    uint8_t resp[10];

    // 1. 改 UART Baudrate 57600
    payload[0] = 0x50;      // Memory Pos (UART_Baudrate)
    payload[1] = 0x04;      // Length
    payload[2] = 0x00;      // 57600 = 0x0000E100 (LE)
    payload[3] = 0xE1;
    payload[4] = 0x00;
    payload[5] = 0x00;
    SendTitaniaCmd(0x09, payload, 6);
    HAL_UART_Receive(&huart1, resp, 5, 200);

    // 2. 改預設頻道為 3
    payload[0] = 0x2A;      // Memory Pos (PHY_DefaultChannel)
    payload[1] = 0x01;      // Length
    payload[2] = 0x03;      // Channel 3
    SendTitaniaCmd(0x09, payload, 3);
    HAL_UART_Receive(&huart1, resp, 5, 200);

    // 3. Reset 讓設定生效
    SendTitaniaCmd(0x05, NULL, 0);
    HAL_Delay(500);  // 等模組重啟
    HAL_UART_Receive(&huart1, resp, 5, 500);

    // 4. 改 STM32 UART 為 57600
    huart1.Init.BaudRate = 57600;
    HAL_UART_Init(&huart1);
}

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📚 參考文檔

• Würth Titania Manual: Manual-um-titania-260701111100x (rev4.5)
• Titania 規格表: 2607011111100x datasheet
• Band D Frequencies: EN 300 220 (歐盟標準)

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最後更新： 2026-03-10
作者備註： 本文檔整理自 Titania 官方手冊，所有指令與 memory position 須對應實際硬體版本。