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韌體刷寫

本文件說明如何為微控制器 iHeater 編譯和刷寫 Katapult 啟動載入器。Katapult 允許通過 USB 更新 Klipper 韌體，在 iHeater 控制器上安裝 Klipper 韌體時也會使用到。

需求

  • STM32F042F6P6
  • iHeater 板
  • ST-Link V2 程式設計器用於初始刷寫，或 USB 線
  • Linux 系統，例如 Raspberry Pi 或 3D 印表機

如果無法直接在印表機上編譯和刷寫韌體

請參考 WSL 部分

編譯 Katapult

  1. 複製 Katapult 儲存庫：
git clone https://github.com/Arksine/katapult.git

cd katapult

make menuconfig

  1. 在 menuconfig 中選擇：

  2. MCU Architecture: STM32

  3. Processor model: STM32F042
  4. Clock Reference: Internal
  5. Communication interface: USB (on PA9/PA10)
  6. Application start offset: 8KiB offset
  7. Support bootloader entry on rapid double click of reset button
  8. Enable bootloader entry on button (or gpio) state
  9. (!PA4) Button GPIO Pin
  10. Enable Status LED
  11. (PA5) Status LED GPIO Pin

menuconfig

  1. 編譯韌體：
make

韌體檔案將在 out/katapult.bin 處建立。

通過 DFU 刷寫 Katapult

此步驟只需執行一次，以寫入 Katapult 啟動載入器。

準備

安裝 dfu-util（如果尚未安裝）：

sudo apt install dfu-util

設置 BOOT0 跳線帽並通過電源重新啟動板子或按 RESET。 微控制器將進入 DFU 模式。

檢查連接：

lsusb

應該出現以下設備：

ID 0483:df11 STMicroelectronics STM Device in DFU Mode

刷寫 Katapult

執行：

dfu-util -a 0 -D out/katapult.bin -s 0x08000000:leave

成功輸出範例：

Downloading to address = 0x08000000, size = 4968
Download        [=========================] 100%         4968 bytes
Download done.
File downloaded successfully
Transitioning to dfuMANIFEST state

移除跳線帽，按住 MODE 按鈕，按下並釋放 RESET 或重新連接 USB。

重新啟動後執行：

ls /dev/serial/by-id/*

應該出現設備：

/dev/serial/by-id/usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXX-if00

如果出現權限錯誤：

sudo chmod 777 /dev/serial/by-id/usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXX-if00

註記

  • Katapult 佔用 Flash 的前 8 KB，因此 Klipper 中必須指定 8KiB 偏移。
  • 可以通過雙擊 RESET 或 GPIO 按鈕 (PA4) 進入 DFU 模式。
  • PA13/PA14 用於 SWD。
  • 刷寫 Katapult 後，不再需要 ST-Link 程式設計器；後續更新可通過 USB 執行。

在 iHeater 上安裝韌體

編譯韌體

cd ~/klipper/

make menuconfig

在設定功能表中選擇：

Enable extra low-level configuration options

Micro-controller Architecture (STMicroelectronics STM32)

Processor model (STM32F042)

Bootloader offset (8KiB bootloader)

Clock Reference (Internal clock)

Communication interface (USB (on PA9/PA10))

停用所有未使用的選項：

[*] Support micro-controller based ADC (analog to digital)
[ ] Support communicating with external chips via SPI bus
[ ] Support communicating with external chips via I2C bus
[*] Support GPIO based button reading
[ ] Support Trinamic stepper motor driver UART communication
[ ] Support 'neopixel' type LED control
[ ] Support measuring fan tachometer GPIO pins
    *** LCD chips ***
[ ] Support ST7920 LCD display
[ ] Support HD44780 LCD display
    *** External ADC type chips ***
[ ] Support HX711 and HX717 ADC chips

保存設定並退出功能表。

編譯韌體

make clean

make

結果應顯示

Creating hex file out/klipper.bin

在 iHeater 板上安裝韌體

如有需要，安裝 python3-serial

sudo apt install python3-serial

下列步驟假定 Katapult 啟動載入器已安裝。

  • 將 iHeater 連接到主機的韌體模式：連接 USB 時按住 MODE 或雙擊 RESET。

  • 找尋設備：

ls /dev/serial/by-id/

應該出現類似：

usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-XXXX
  • 如有需要，安裝 flashtool：
pip install flashtool
  • 將設備 ID 替換為您的並執行：
python3 ~/katapult/scripts/flashtool.py -d /dev/serial/by-id/usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-XXXX -f ~/klipper/out/klipper.bin

預期輸出：

Flashing '/home/pi/klipper/out/klipper.bin'...

[##################################################]

Write complete: 20 pages

Verifying (block count = 319)...

[##################################################]

Verification Complete: SHA = 8A3DDF39A0E70B684DC6BAF74EF8F089EBDD6C18

Flash Success
  • 檢查：
ls /dev/serial/by-id/

輸出應為：

usb-Klipper_stm32f042x6_0C0018000D53304347373020-if00

iHeater 已準備好與 Klipper 配合使用