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ESP32 固件下载器-首发

发布于:2022-10-1 项目资源 0条评论 358 views

功能简介

ESP32C3 固件下载器是一个使用C#语言为ESP32-C3芯片定制的固件下载器,能够全自动的对Esp32-C3系列芯片完成从硬件插入到固件烧写的全过程操作且无需人工干预,烧录完成后通过简明的颜色方式输出烧写结果。除标准的乐鑫公司的bin固件,本软件还支持烧写上海合宙出品的LuatoS主板专属SOC格式的固件及基于Luat技术的Lua嵌入式脚本等功能。

ESP32C3 固件下载器现支持如下功能:

  1. 图形化方式 烧写SOC,Bin格式的固件及目录化的Lua脚本源文件。
  2. 自动对Lua源文件进行混淆化处理,增强代码安全性。
  3. 自动串口插入识别,并自动侦测插入设备类型。
  4. 支持USB及串口两种方式的Esp32-C3的固件烧写。
  5. 可选支持上电自动烧写功能,实现全自动烧写。
  6. 支持将Lua脚本打包成SOC格式的量产固件,方便进行生产分发。
  7. 支持采用命令行方式完成以上功能,提供独立使用的命令行可执行程序esp32dl.exe
  8. 烧写完成后显示是否烧录成功,如果成功,状态栏变为"绿色",失败则变为"红色"。

    使用方法

图形化方式使用

图形化界面基本属于傻瓜式设计,介绍显得多余。基本就是选择要烧录的SOC\bin文件,并选择要烧录的脚本目录,然后插入硬件点击下载即可。 对于SOC格式的固件,本身支持内置脚本,因此可以通过更改脚本源选择内置脚本。

如果您有自动化烧录需求,可以使用记事本打开程序目录中的“config.toml”文件,对相应配置字段进行修改。

字段用途定义如下:

  • FirmwareFile 固件的绝对地址
  • ScriptPath 脚本目录
  • ScriptLocation 脚本源,可以是local或package
  • AutoDownloadFirmware 自动下载固件,设置为true则自动下载soc固件
  • AutoDownloadScript 自动下载脚本,设置为true则自动下载脚本目录
  • AutoFindESPCOM 自动识别接入了esp设备的串口,设置为true则自动切换当前串口为esp设备接入的串口

命令行方式使用

如果您想把下载器集成在您自己的系统里,可以使用命令行方式进行烧录,命令参数如下:

"ESP32 Downloader"

   -v或者--version    Show version
   -t或者--target Chip型号:esp32c3,esp32s3  
   -f或者--fs     下载脚本  
   -r或者--rom    下载底层固件  
   -p或者--pkg        下载文件的格式为SOC  

   -c或者--com    下载串口  
   -b或者--bandrate   波特率  
   -l或者--load   固件文件名称  
   -s或者--script     脚本文件夹名称 
   -m或者--make   将soc文件与外部脚本重新打包为新的soc

   --FsOffset   FsOffset,固定设置  
   --FsSize     FsSize  ,固定设置  
   --LuadbOffset    LuadbOffset,固定设置  

   --usb        usb通讯  
   --uart       uart通讯

比如您想完整的烧录SOC固件和脚本,固件名称为 "LuatOS-SoC_V0003_ESP32C3_USB.soc",存放路径与烧写器同目录,Lua脚本内置于SOC文件中,esp32-c3芯片与电脑通过USB方式连接,CDC串口名称为"COM18",则可以用如下控制台命令开始烧录:

esp32dl -p -t esp32c3 -rf -c COM18 -b 921600 -l LuatOS-SoC_V0003_ESP32C3_USB.soc --FsOffset 0x390000 --FsSize 0x70000 --LuadbOffset 0x310000 --usb

代码设计

ESP32C3 固件下载器 底层基于乐鑫公司开源的固件下载脚本源码,梦程大佬对其根据LuatOS固件格式又进行了二次封装。笔者对梦程大佬的源码进行了可执行化包装,生成了命令行可执行程序esp32dl.exe

源码地址如下:https://gitee.com/dreamcmi/LuatOS-ESP32/tree/master/tools

在esp32dl.exe基础上,笔者又开发了图形UI的控制外壳,该外壳主要实现了串口的插入检测,及设备类型的判断。通过控制USB转串口芯片的CTS、RTS两个应答控制线(对于USB烧录方式、乐鑫亦在芯片内部通过软件的方式实现了虚拟化的CTS、RTS引线)对c3芯片实现上电复位,并根据上电信息判断芯片类型。当接入的电路为esp32-c3系列的情况,激活下载功能。并交由用户进行烧写工作。

其中设备的接入检测部分无耻的抄袭了晨旭大神的LLCOM的USB串口检测部分(连注释都抄了),他的这种检测方式可以使本软件在Windows环境下迅速可靠地检测到串口类型设备的插入及移除动作,串口通讯部分由于不涉及高速通讯则使用了原生的.Net对象 "SerialPort",并进行了相当简单的封装,并单独写在 "uart.CS"文件中

源文件目录结构如下:

  • FWLoader
    • /FWLoader - C#项目文件
      • /FWLoader/Form1.cs - 主窗体
      • /FWLoader/Uart.CS - 串口封装代码,处理串口的打开关闭及善后清理工作
    • /bin 可执行二进制程序的存放目录
      • /bin/esp32dl.exe 封装后的可执行命令行程序

其中esp32dl.exe的源码大体上完整的抄袭了梦程大佬的"LuatOS-Esp32 tool"源码,为了防止他对我这种公然地盗窃行为进行打击,我就不再重复开源了。 如果您有使用源码进行二次开发的需要,可以直接参考上面公布的源码地址。

项目开源地址:https://gitee.com/miuser00/fwloader

整体来说本程序开发难度较低,源代码中对于各个函数的功能也进行了详细的注解,在次就不再多敷述了,期待您的阅读与使用,有任何问题也欢迎随时与我取得联系。


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