今回はXBee 3のフラッシュメモリとRAM容量に関して解説します。DigiによるとXBee 3モジュールは、1MBのフラッシュメモリと96KBのRAMを搭載しています。

上記のコードをMicroPython Terminalで実行した結果を以下に示します。

　トータルの RAM は 96KBですが、システム領域（RTOS、スタック、通信バッファ等）で約60〜66KB程度を占有しており、残り約30KBをユーザが使用することができます。

import os
stat = os.statvfs("/flash")
total = stat[0] * stat[2]
free = stat[0] * stat[3]
used = total - free
print("【/flash Capacity Information】")
print("Total capacity: {} bytes".format(total))
print("Used: {} bytes".format(used))
print("Free space: {} bytes".format(free))

結果を以下に示します。

　この結果では全容量が約6.258MB、使用領域が約4kB、空き領域が6.254MBと表示され、XBee3の仕様と矛盾する結果が表示されています。XBee3の1MBフラッシュのうち、一部はMicroPythonファイルシステム用、あるいはファームウェア本体や設定領域に使用されています。また、MicroPythonは内部的にファイルシステム領域をRAM上または一時的な仮想領域としてマウントすることがあり、それがstatvfs()で確認した際に6MBと見えています。実際には、6MBをユーザが使えるわけではありません。それではユーザが使用できる容量はどの程度なのでしょうか。これを確認するため、以下のコードを実行します。このコードは約1KBずつ書き込みをどこまで書き込みが可能か確認するコードです。

i = 0
try:
    with open("/flash/testfile", "w") as f:
        while True:
            f.write("0123456789ABCDEF" * 64)  # 1KBずつ書き込み
            i += 1
except Exception as e:
    print("Write stopped at:", i * 1024, "bytes")
    print("Exception:", e)

実行して10数秒経過すると以下の結果が表示されます。

　フラッシュメモリの容量は1MBですが、ユーザが使用可能な要領は約386KBであることを確認することができます。

XBee3 のフラッシュメモリは以下のように使われています。

領域	用途	容量の目安	備考
無線スタック・OS・ブートローダ	ThreadX RTOS及び Zigbee/DigiMeshスタックなどのファームウェア本体の領域	500〜600KB程度	無線プロトコル、ATコマンド処理、OTA、セキュリティ機能など含む
MicroPython インタプリタ + ランタイム	MicroPython のコードと関連データの領域	数十KB〜100KB程度	－
設定・NVM 領域	ATパラメータ、キー、証明書などの領域	数十KB程度	書き換え可能だがユーザから直接アクセスできない
OTA 領域（ファームウェア更新用）	ファームウェアの新旧切り替え用として使用	数十KB〜数百KB程度	デバイスをリモート更新するために使う
/flash ファイルシステム	ユーザデータとしてMicroPythonスクリプトやファイル	300〜400KB程度	MicroPythonのosから操作可能

　ここで、ThreadX RTOS（リアルタイムオペレーティングシステム）とは、マイクロソフトが提供する組み込みシステム向けのリアルタイムOSです。