HEX ファイル

拡張子 .hex を持つファイルは、Intel HEX形式を使用しています。これは、コンパイルされたバイナリファームウェアをエンコードし、プログラマや書き込みツールに確実に転送できるようにするためのプレーンテキストのASCIIレコード形式です。生のバイナリデータを保存するのではなく、すべてのバイトが2つの16進文字として表現されるため、どのテキストエディタでも人間が読める状態が保たれます。

.hex ファイルは常にプレーンテキストであり、メモ帳などの標準的なテキストエディタで開くことができます。ファームウェアをマイコンに書き込むには、avrdude や Arduino IDE などの専用ツールが使用されます。生のマシンコードが必要な場合は、コンパイラから バイナリ .bin イメージや、その形式を好むシステム向けに Motorola S-record .srec を出力することも可能です。

.hex ファイルは、コンパイラやアセンブラがソースコードをマシンコードに変換し、ターゲットデバイスへ安全に転送するためにエンコードした結果です。

.hex ファイルが使用される場所

.hex ファイルに含まれるデータは、マイコンのプログラミングや、EEPROMやフラッシュストレージなどの組み込みメモリへの内容の書き込みに使用されます。マイコンは、リモコンや自動車のエンジン制御システムから、最新のIoTセンサやロボットハードウェアまで、多くの一般的なデバイスに搭載されています。

.hex ファイルのデータ構造

.hex ファイル内の16進データは「レコード」と呼ばれるテキスト行に保存されており、各レコードは6つのフィールドで構成されています。

• スタートコード - すべてのレコードの始まりを示すコロン (:)
• バイト数 - そのレコード内のデータバイト数を定義する2桁の16進数
• アドレス - 16ビットの転送先アドレスを指定する4桁の16進数（基本形式ではセグメントあたり最大64 KBまで）
• レコードタイプ - 00 から 05 までの2桁の16進数（例: 00 = データレコード、01 = ファイル終端）
• データ - 実際のペイロード。各バイトは2つの16進文字としてエンコードされます
• チェックサム - レコード内の先行するすべてのバイトの2の補数チェックサムを保持する2桁の16進数

有効なすべてのIntel HEXファイルの最終行は、固定されたファイル終端レコード :00000001FF です。