【ITニュース解説】Serial Spotter – Because I’m Tired of Hunting COM Ports 😅

システムエンジニアとして仕事を進める中で、様々なデバイスとコンピューターを接続し、通信を行う機会は多い。特に、組み込みシステムやIoTデバイスの開発においては、コンピューターと開発ボードの間でデータをやり取りするための「シリアル通信」が非常に重要な役割を果たす。このシリアル通信を行うために、USBケーブルを通じてコンピューターに接続する「USBシリアル変換デバイス」が頻繁に利用される。しかし、この一見単純な作業に、多くのエンジニアが日々小さなストレスを感じていた。それが、どの「COMポート」にデバイスが接続されたのかを毎回確認する手間である。

例えば、新しい開発ボードをコンピューターに接続したり、複数のボードを同時に扱ったりする場合、どのUSBポートにどのボードが繋がっているのか、そしてそれがコンピューター上でどのCOMポート番号として認識されているのかを正確に把握する必要がある。COMポートとは、Windowsなどのオペレーティングシステムがシリアル通信デバイスに割り当てる仮想的なポート番号のことである。デバイスと通信するためには、このCOMポート番号を指定しなければならない。もしCOMポート番号が間違っていれば、ソフトウェアはデバイスと通信できず、開発作業はそこで滞ってしまう。

これまでの一般的な方法は、Windowsに標準搭載されている「デバイスマネージャー」を開き、そこにある「ポート (COM と LPT)」の項目を探して、新しく追加されたCOMポート番号を確認するというものだった。しかし、この作業にはいくつかの不便な点がある。まず、デバイスマネージャーを開く手間がある。そして、複数のシリアルポートが接続されている場合、どれが今回接続したデバイスに対応するCOMポートなのかを判別するのが難しいことがある。特に、COMポート番号は接続のたびに変わる可能性があり、常に最新の情報を確認しなければならないという煩わしさがあった。開発者は、このような地味な確認作業に日々時間を費やし、「もっと効率的な方法はないものか」と感じていたのである。これは、ファームウェアエンジニアと呼ばれる、デバイスの内部で動作するソフトウェアを開発する人々にとっては、まさに日常的な作業の一部であり、そのたびに集中力が途切れる原因にもなっていた。

このような状況を改善するために開発されたのが、「Serial Spotter」という小さなWindowsアプリケーションである。このアプリケーションは、コンピューターに接続されている全てのシリアルポートに関する情報を瞬時に一覧表示してくれる。これを使えば、いちいちデバイスマネージャーを開いて、リストの中から必要な情報を探し出す必要がなくなる。まさに、開発者の日々のストレスを軽減し、作業効率を向上させるために作られたツールと言える。

Serial Spotterが提供する情報は、単にCOMポート番号だけではない。表示される情報は主に三つある。一つ目はもちろん「COMポート番号」である。これで、どのポートを使ってデバイスと通信すれば良いかが一目でわかる。二つ目は「USB VID:PID」だ。これは、USBデバイスを識別するための重要な情報で、ベンダーID（Vendor ID）とプロダクトID（Product ID）を組み合わせたものである。世界中のUSBデバイスにはそれぞれ固有のVIDとPIDが割り当てられており、これを確認することで、どのメーカーのどの製品が接続されているかを正確に判別できる。例えば、特定の開発ボードが接続されているかどうかを、このVID:PIDで確実に識別することが可能になる。三つ目は「デバイスシリアル情報」である。これは、USBデバイスが持つ固有のシリアル番号で、同じ種類のデバイスが複数接続されている場合でも、一つ一つのデバイスを区別するために役立つ。これらの情報がまとめて表示されることで、開発者はどのデバイスがどのCOMポートに割り当てられているかを、より詳細かつ迅速に把握できるようになるのだ。

さらにSerial Spotterは、ハードウェアの接続状況が変化した場合にも対応できる柔軟性を持っている。例えば、途中でデバイスを抜き差ししたり、新しいデバイスを追加したりした際には、キーボードショートカット一つで表示される情報を簡単に更新できる。これにより、常に最新かつ正確なシリアルポートの情報を手に入れることが可能になる。デバイスマネージャーを何度も開いて閉じる手間がなくなり、開発作業を中断することなく情報更新ができるのは、作業の流れをスムーズにする上で大きなメリットとなる。

このSerial Spotterは、Pythonというプログラミング言語と、Kivyというユーザーインターフェースフレームワークを使って開発された。Pythonは、その書きやすさと豊富なライブラリから、様々な分野で利用されている人気のある言語である。Kivyは、クロスプラットフォームに対応したUIフレームワークであり、一度書いたコードでWindowsだけでなく、macOSやLinux、さらにはスマートフォンアプリなども開発できるという特徴を持つ。これにより、開発者は効率的にWindowsアプリケーションを構築することができたのだ。そして、このアプリはWindows 7、8、10、11といった幅広いバージョンのWindows環境で動作するようにパッケージ化されており、多くのユーザーが利用できるようになっている。

開発者は、Serial Spotterのアプリケーションファイルだけでなく、そのソースコードもGitHubというプラットフォームで公開している。ソースコードが公開されていることは、他のエンジニアがその中身を確認したり、自分で改良を加えたり、あるいは同様のツールを開発する際の参考にしたりできるというメリットがある。これは、オープンソースソフトウェアの考え方に基づいたもので、コミュニティ全体で知識や技術を共有し、発展させていくというエンジニアリングの精神を体現していると言える。

このように、Serial Spotterは、日々の開発作業で直面する小さな、しかし頻繁な煩わしさを解消するために生まれたツールである。デバイスマネージャーとにらめっこする時間を減らし、本当に重要な開発作業に集中できるようにするというシンプルな目的が、このアプリ開発の原動力となっている。このような「不便を解決する」という視点は、システムエンジニアとして働く上で非常に重要であり、日々の業務の中から改善点を見つけ出し、それを解決するソリューションを自ら作り出す能力は、エンジニアリングの醍醐味の一つとも言えるだろう。Serial Spotterは、まさにその一例を示している。