號呆鵝的操盤室

Low Power我踩過不少坑（如下），做起來曲折離奇，不得不解。雖然內心十分抗拒，還是得咬著牙搞定。這篇也是盡量原汁原味，呈現我做的傻事 http://lihgong.blogspot.com/2019/05/volvo-xc60-2.html http://lihgong.blogspot.com/2019/05/volvo-xc60-5low-power.html [Low Power 規格] CAN logger在汽車運作中，吃不到50mA，這程度對發電機完全無感，問題不大先忽視 引擎熄火開始吃電瓶，70Ah電瓶一顆約莫7000台幣，待機電流必須做得小才不會弄壞電池。定義規格：待機1年，吃1%電瓶，待機電流要壓到80uA。鉛電池自放電是每個月3%~10%，我訂的規格算是很嚴苛 70Ah*0.01 = 365*24h* 80uA Low Power選零件先決定一半：極小值是20uA！這裡的規格不開藍芽或無線網路 ESP32-C3 deep-sleep mode耗電量5uA TJA1042/3 standby mode耗電量10uA 5V LDO靜態耗電2.5uA 3.3V LDO靜態耗電2.5uA [先搞定硬體] CAN logger放車上，要搞定12v轉5v，拿先前做過的板子跳線加工一下。電源也加個二極體稍微隔離（理論上USB也要隔離，PCB已經做好沒辦法改）。跳線連接頭避免拉扯，用熱溶膠盡量固定，免得實驗做一半要維修。我的工藝水準真的有限，下面這團東西，感覺很不可靠啊 下圖是設計IDEA，原型驗證過做小板子會好得多 [睡眠機制] 先思考什麼時候要睡覺 汽車運作中，CAN Logger開始紀錄封包到SD卡，寫寫寫 等汽車熄火，CAN封包還會持續一段時間，最後停止 封包停止，ESP32-C3 SDK，接收CAN封包函數timeout設成4秒，然後去睡覺 [睡下去] 斷電前要做這些事 把所有GPIO pin review一輪，一般是設成input or output，檢查pull-up/ pull-down，避免從IO pin漏電。基本上low power這個是基本功 讓CAN收發晶片進Standby Mode省電，電流壓到10uA。這個狀態CAN bus任何擾動（bit#0, dominate）都會在RX pin輸出high-to-low，用這根pin喚醒ES

這篇介紹怎麼打通SD card介面，因為太簡單了，先講古填充版面 [SD卡與我] 2009當阿兵哥感嘆被國家糟蹋的時光，必須做點什麼補償。放假我操起 J-Link 對S3C2410開發板寫Bootloader，十分健康的假日休閒。13年過去了，開發ESP32招數依舊差不多 開發板的SD卡槽連上SPI介面，從SPI Driver開始寫，照SD卡規範刻下圖那種狀態機，和創見2G記憶卡當朋友，不知不覺做起讀卡機了！小時候硬碟不開機，用DOS跑fdisk /mbr能救回 MBR （Master Boot Record），長大親手讀出記憶卡的MBR令我感動萬分！後續掛上FatFs，儲存空間搭配檔案系統才好用 感動另一面是恐懼，巨大的工作量忘不了（SPI/ SD-CARD IF/ DMA/ FATFS）。我玩STM32就很懶得弄；這次想做CAN bus logger，再怕都要搞定 source:  http://www.dejazzer.com/ee379/lecture_notes/lec12_sd_card.pdf [ESP32-C3] 隨手在網路找到 範例1 ，範例用ESP32-C3加上Lua Firmware不能用；倒是接線不是很複雜，先安定神經一下。稍微撈了ESP32-C3 SDK的文件，這幾篇看來有點用 FAT Filesystem Support SD/SDIO/MMC Driver SD SPI Host Driver 他們指出ESP32-C3 SDK有個簡單好用的 範例 ，去 SDK folder 撈到底下的範例 /HOME/.platformio/package/framework- espidf/examples/storage/sd_card/sdspi/main/sd_card_example_main.c 範例充滿註解，改一下針腳定義，編譯完就會動了！大概太多人都需要用SD卡，原廠SDK直接幫裝好給大家用也合情合理了 [速度考量] 勿在浮沙築高台，架起來後要看看有沒有坑 SPI初始資料結構有個欄位疑似能提高SPI clock，我試著從20Mhz拉高到24/25/26/40，全部都不能用，看起來只能跑20Mhz；也可能是杜邦線頻率上不去，這就不得而知了 修改範例，塞for-loop寫入4MB數據測試速度，大概15秒寫完，等於一秒鐘寫273KB。汽車50

曾經在CAN bus踩雷（看以下三篇），介紹一下最後的心得和結論：挑 TJA1042/3 就對了 http://lihgong.blogspot.com/2019/05/volvo-xc60-1.html http://lihgong.blogspot.com/2019/05/volvo-xc60-2.html http://lihgong.blogspot.com/2019/05/volvo-xc60-3.html [什麼是CAN bus] 簡單說，就是在車上用的BUS，如果想做點什麼放在車上，很難不跟CAN bus打交道；另外我的瑞典同事也在家裡部署的CAN Bus，他不是很信賴WiFi這類的東西（安全），CAN bus只有兩根線，差動信號夠可靠，而且也簡單 [CAN Bus Transceiver] 如前面描述的，CAN bus一對信號線是差動信號（differential pair），處理這信號的線路一定不會做在SOC裡面，因為不是所有人都要CAN bus，所以這東西放在IC裡，用不到的人就是垃圾，等於在浪費面積不划算；以這顆ESP32來說，WiFi收發機倒是直接內建了，因為這是他的賣點，對吧 所以一般是在SOC外部擺上一顆CAN bus收發晶片，他處理完差動信號後，轉成TX/RX一組線再連到MCU。常見的CAN bus收發晶片，或是我常用的，主要是底下這種SO8封裝 這裡就直接給上答案：如果design要放CAN bus，那我會大力推薦TJA1042/3。後面我會給出原因，這些原因會幫助你挑對Transceiver [5V CAN元件] 汽車CAN bus網路大概還會是5v系統，差動信號平常在2.5v，傳送資料會拉到3.5v/2.5v。注意這個是工業標準，ISO11898-2，電壓是沒得選的 https://elearning.vector.com/mod/page/view.php?id=4817 這顆TJA1042都是5v CAN bus元件，要吃5v的電。在ESP32這種板子上，還好透過USB供電本來就拿得到5v；我自己做的小板子會用第一級12v-to-5v，再從5v-to-3.3v降轉電壓供電 您可能會問，TI的 SN65HVD231 這種3.3v元件用在車上行不行？我測試結果：可以。原因一時半刻有點難解釋，用著總是擔心相容性（煩），建議就別折騰了

介紹單車減肥軟體Rouvy [先從效果說起] 今年健康檢查，肝膽腸胃超音波，肝臟右大葉脂肪分布不平均。醫生說，不是正在變胖，就是脂肪正在消退。我相信是後者 [Rouvy 介紹 ] Rouvy 是捷克的遊戲軟體，遊戲本體是影片播放器，Rouvy在世界各地錄製高畫質公路影片，可以到全世界各地看看。比如去非洲旅遊本來就難，到 南非開普敦 海岸公路飆車就更難了。玩起來像上圖那樣， Bianchi跑車 拆掉後輪裝在 智慧訓練台 ，勇腳妹仔一邊踩著車，一邊飽覽巴黎風光：快慢由人，這位少女就是在巴黎飆車的那種 Rouvy模擬了真實世界：推力是用訓練台回報的功率，阻力包括摩擦力（體重），重力（路線坡度），計算前進的速度，並且動態調整訓練台阻力。爬坡當然越陡的路線踩起來越重，不變速很難踩；丘陵地，下坡再上坡，遊戲也模擬了速度漸漸消耗，踏板逐漸變重 騎完會顯示一些統計資訊，我最感興趣是做功瓦數（熱量消耗），這條路線在地球上的真實位置，好似我真的去了希臘雅典的海灘騎車 也有整趟路線各種統計量，功率，心跳，迴轉速，速度 這些數據也能導入 Strava 跟運動同好分享，或是連動到 intervals.icu 看分析。像我喜歡操作在邊界區（Threshold），這個強度我能連續踩一小時，不會累到受不了 [Rouvy和減肥與健檢報告] Rouvy我最愛看下面這張圖！二月入坑到現在騎了90次，每次騎一小時，一次消耗600大卡。似乎體重有掉一點（70~72）->（69~70），肚子的泳圈似乎有消一點，其他就沒了。也許仗著有運動，吃得也多了！ 600kCal：大概是一個便當的熱量 8100kCal：一公斤的脂肪熱量，要騎13次才燒得掉 40000kCal：理論上燒掉5公斤的脂肪 健康檢查報告（六月），體脂率依舊偏高，三酸甘油脂還是紅字，不大滿意；心電圖心臟跳動的電壓很強，醫生說不是心室肥大，就是運動員心臟很有力。上次（10年前）收到這個警告還是剛入行青春的肉體，覺得欣慰了。看看明年紅字能不能消多一點，解決輕度脂肪肝 [Rouvy與裝備] 看到這裡，想入坑嗎？大概要準備這些東西，瘋狂流汗吧！ 智慧訓練台 真的公路車 電視+筆電/ 手機/ 平板擇一；我覺得電視最讚，大片即是正義，沈浸感！ Rouvy軟體授權，到 台灣社團 找人一起買家庭方案，一年約1000台幣 喔對，記得要準備電風扇散熱：對踏板做功

這篇紀錄一般SDK會怎麼玩，原汁原味呈現一段ESP32-C3的白痴DEBUG過程 [硬體設定] 開發板作者 給的硬體資料完全可以信嗎？我不確定。這顆IC只有32pins，還算可以每根review的狀態。閱讀 線路圖 ， datasheet ， 自己整理一份 。整理完會對IC和SDK更有信心 TYPE-C是開發板最佳定位點，標在Spreadsheet上面的位置標好 不要碰的PIN標紅色 USB+/ USB-是JTAG debugger，DONT TOUCH，碰了USB會斷線 GPIO9/ GPIO9是BOOT/LOG，別碰，具體定義能看Datasheet CHIP_EN是RESET pin，除非要從外部Reset ESP32-C，不然沒必要碰 PWB是 電源元件LDO 的EN pin，切斷壓低耗電到1uA，現在不用碰 IC上有限制的pin特別標示出來，可以選，先不碰這些pin ADC一般只放在特定pin FSPI（Fast SPI）系列，好像只有特別針腳才能用，我也不確定；先標出來 最後的結果好像也沒特別精美，起碼我是有fu了 [CAN Bus踩坑] CAN Bus就是汽車內的網路，我有寫過 一些文章 ，撈"汽車電子"。我本來預計2小時要打通ESP32-C3的CAN bus，最後用了10個小時，桌子也變下面那樣。整個錯誤也很白癡： 人家driver要你先呼叫twai_start()才可以用啊 ！！！ 記錄一下10個鐘頭做了些什麼 研究針腳定義，先整理試算表，找出不能用的PIN。ESP32-C3的GPIO MUX可以導向CAN的TX/RX pin到任意GPIO PIN，我不要碰紅色PIN就好。這種MUX和繞線都會佔一定面積，到了40nm，把任意功能導到任意pin真的還好；先進製程萬歲！ 把開發板請上麵包版，放上CAN收發晶片，加上OBD2接頭。我手邊本來就有樹莓派組好的CAN bus網路，現在網路上有封包了，就等ESP32-C3收下 閱讀SDK API文件 ，看起來很簡單，內容和我預期的CAN Bus差不多。文件後面似乎也有範例程式，好像也滿簡單的，開工吧。寫完以後果然不會動，難道是pin選錯嗎？換了一堆pin還是不會動 CAN收發晶片 MCP2551 壞掉嗎？出動scope檢查信號，一切正常。不過這顆CAN收發晶片是5v，ESP32-C3是3.3v

這篇簡單介紹怎麼在ESP32-C3跑起Arduino，還有一些思考的結果 [我認知的Arduino] 用SDK開發像開手排車，開發者得處理所有的 細節 ，大一點的系統甚至得要一個team來處理；簡化的方法也簡單，用廠商給的預設組態先玩，出問題再找FAE幫忙解答。走SDK開發這路，每換一家廠商都是生命攸關的大事，畢竟底層的操作方法全換了 Arduino把底層介面包裝成 一致性 的介面，讓LED一閃一閃亮晶晶變得無比簡單。他整體的體驗還包括一致編輯器，程式庫下載器，除錯器。邏輯是Arduino規定了工具的操作介面，由廠商或熱心開發者配合Arduino的邏輯，加入生態（用的人多！） 選擇Arduino代表放棄某些彈性，換來輕易上手的介面。很多應用，或是製作原型，真的不需要搞清楚所有細節，這些細節真的多到很靠腰啊... [ESP32-C3 + Arduino IDE] 下載Arduino IDE，很快就在ESP32-C3跑起Blinky範例。官網最新版（2022/9/17）很乾脆的說，ESP32-C不支援Debugger。這當然是假的，專做debugger軟體， visualgdb 就有給出範例 正確的翻譯是：ESP32-C當然能用JTAG debugger，只是廠商還沒把介面修改成Arduino IDE認可的樣子，所以不能用 [JTAG原理/ Debugger原理] JTAG硬體實作和scan chain有莫大的關聯，底下有段我發佈在PTT的心得是ARM7的紀錄，現代CPU應該沒這麼做了；大家可以讀一下，JTAG本身沒什麼神秘之處 程式build完產生執行檔，除錯軟體解析執行檔，載入到記憶體開始執行。上述的visualgdb，或是Arduino內建的debugger，或是platformIO都能做到，並沒有特別之處。現在的差異只剩下：Arduino IDE裡面的debugger，還沒人接上ESP32-C3 [ESP32-C + PlatformIO + Arduino] 在PlatformIO裡要架起Arduino倒是意想不到的簡單，基本上和 上一篇 幾乎一樣，差異只有framework = arduino這行。底下的範例也同時產生Release/ Debug兩種組態。照著一般build flow跑，然後就能debug了 [env] platform = espress

這篇介紹ESP32-C開發環境，我打算使用Espressif SDK搭配Visual Studio Code + PlatformIO開發。軟體開發本質超級複雜，努力踩坑撐過去吧 [書籍] 我用以下這本參考書，他用Visual Studio Code + PlatformIO搭配ESP32 SDK開發，這本書非常合乎我的預期：省略大量細節。把書本當成地圖，大概知道哪裡可以怎麼做，然後努力享受被折磨的樂趣吧！ [相關文件和網站] 一般開發會準備這些文件，以下是我踩坑後的筆記 開發板相關 開發板主頁 線路圖 Flash mode CPU核心相關 ESP32-C3 datasheet ESP32-C3 Technical Reference Manual ESP32-C3 Programming Guide PlatformIO相關頁面（開發環境） PlatformIO選這片開發版，他每片都有網站，也有vendor的頁面，我一個一個找出來的。選錯真的會出問題，為了減少麻煩，建議買板子要挑人家認證過的，或是找個老司機帶路 PlatformIO裡面認定的開發板主頁 在Windows安裝driver platformio.ini設定 ，debug_tool/ upload_protoccol設定成esp-builtin才會動；然後env的設定改成下面這樣能讓debug/release build放在不同目錄，可以節省很多時間 PlatformIO, ESP32一般性資訊 [PlatformIO相關路徑] 這種IDE隱藏的細節，全部要自己挖出來，尤其是廠商的範例程式碼 Development Tools /c/user/name/.platformio/platforms/espressif32/ Board definition, boards/airm2m_core_esp32c3.json 這個檔案最大的坑是Flash_mode如果設錯就掛了（其他板子用qio） Tool folders /c/user/name/.platformio/packages/ Compiler for ESP32-C, toolchain-riscv32-esp/ Tool for debugger, tool-openocd-esp32/ ESP32 SDK, framework-espid

這篇文章感謝 夜市小霸王 尤濬哲教授。最近想折騰ESP32，逛 露天賣場 買書與板子順便和教授搭訕，討論 JLink和ESP32使用問題 。教授很大方寄了ESP-PROG和ESP32-C給我，才有這篇文章。再次感謝！ [為什麼選ESP32-C] 先從功能說起，三組設備都有除錯器和COM port，接上電腦就能設斷點，看輸出。最左邊那片ESP32-C3很神奇，一顆IC同時有ESP32-C3/ JTAG/ COM的功能，同時啟動 看照片，應該就知道我喜歡哪組了。最左邊的ESP32-C3開發板上面沒幾顆IC，設定起來用，在家或外出都非常方便。另外兩組體積真的很大，線材也多 另外兩組用杜邦線連接開發板和除錯器，我覺得杜邦線不可靠：他可能斷掉，或被扯掉。ESP-PROG那組JTAG只能跑4Mhz，J-Link能跑上12Mhz；ESP32-C3內建的JTAG用USB 2.0傳輸，天生就跑在12Mhz，因為是IC直接出USB port，少掉杜邦線天生就穩定。這兩組使用的感覺，踩過什麼坑，那就以後再寫了（暫時不想碰它們） ESP32-C整合常見的USB-to-UART和USB-to-JTAG，開發板能省掉一顆CP2102，客人也不用外掛除錯器。其實這個事很神奇，放上USB-PHY顯然是成本，有USB-PHY卻不能開發USB，只是給客人爽爽用，我不大理解 來找答案吧！ESP32的照片可能有線索：左上角WIFI接收機和CPU只佔一點點面積！第二張圖能看出大片面積的SRAM/Flash。我的推論是：USB-PHY是要花錢沒錯，用40nm放這些線路也不貴，客人也用得爽，那就放吧！使用先進製程打造的MCU，對於面積更有餘裕 src1 src2 原因我找到了，我在他們文件看到（但是忘記在哪裡了）：這顆IC只有32 pins，只剩22 pins給客人用；開滿全套debug (UART TX/ RX(2pins) + JTAG(4pins))，客人剩16pins能用，這顆IC就不用賣錢了；所以擺個USB-PHY 2pins，這樣客人還有20pins能用。算是不得不為的策略（我就想說不可能那麼好心...） 至於ESP32-C3能做到多小， Seeed Xiao ESP32-C3 真是不可思議的小，拿來塞在VOLVO+專案想到就很SEXY [ESP32-C3的缺點] 根據 data sheet ，ES

我有個 VOLVO+ 專案，使用STM32F103C8T6開發。這顆MCU簡單的資料如下 2007 Cortex-M3 at 72Mhz, 64K Flash, 20K SRAM 180nm node 這顆15歲的IC依舊很好用，最大的遺憾是沒有無線介面（藍芽或WiFi），我想要VOLVO+也能用手機就去操控他，所以就來物色其他MCU了 查了一下 ESP32-C3 的規格書，支援WiFi和藍芽，還有CAN Bus 2020/11發布 RISC-V at 160Mhz, 400KB SRAM, 384KB Flash 40nm node 先從製程說起，180nm對上40nm是五代製程的差距（180/ 130/ 90/ 65/ 40）。同面積40nm能塞入16倍的電晶體，更不用說ESP32-C3面積還比STM32F103C8T6小顆！以SRAM來說，兩者就有20倍的差距（20K vs. 400K）；還內建WiFi和藍芽周邊。40nm加持，一堆周邊像不用錢就堆上去了 一般公司大概會考慮多放上一顆藍牙晶片做功能擴充。我是一人團隊，只要我願意不怕折騰，動手即可 ESP32系列用的人也多，不怕找不到資料，於是我入了第二個坑，作為下班額外的嗜好 不知道您有沒有注意，ESP32C3用的是RISC-V。2015年6月 David Patternson 演講，他送每個人一張RISC-V instruction set表。多年過去了，如今RISC-V正侵蝕ARM Cortex-M3的地盤。商品化的RISC-V也到達我手上 稍微炫耀一下，讀過 Computer Architecture 教科書的人很多，有作者簽名的人應該很少吧。在IC設計工作，參與專案提出架構改進，也是這個行業特有的“福利”。確實如大師所言，設計更好的電腦，是極其幸運的事 BEST OF LUCK DESIGNING BETTER COMPUTERS

如果你的JLink V10不小心變磚塊，這篇文章介紹怎麼變回來 [背景介紹] 我長期用SEGGER J-Link開發，對工具超有愛。2019入手第二顆EDU"升級" V10 ，因為速度能跑上High Speed USB 480Mbits/s，好香啊！升級工具快上0.1秒，但是解Bug並沒有加速，一點用也沒有。沒關係，爽最重要 偶然看到中國的論壇有些指令，輸入竟然能給EDU增加功能，用不到心裡也爽 Exec SetSN=XXXXXXXX Exec AddFeature GDB Exec AddFeature RDI Exec AddFeature FlashBP Exec AddFeature FlashDL Exec AddFeature JFlash Exec AddFeature RDDI 然後悲劇發生了：SEGGER增加 保護 ，序號26開頭EDU不該有JFlash或RDI，升級韌體讓J-Link變磚，真是兇悍。解法也簡單，灌舊版Driver降級FW。敲進去的Feature不能還原，客人只是想從良還原也不能了... Exec InvalidateFW [折騰] 後來找到這位BanXian（半仙） 救回EDU 軟體，可以返回原狀。好笑的是：軟體是用J-Link的韌體bug開發的 EDUReViver -run revive this payload remove all extra features EDUReViver -run swd this payload unlocking SWD debug port on PCB EDUReViver -run swd off this payload locking SWD debug port on PCB again EDUReViver -run to11 this payload turns your V10 to V11. unplug and replug usb cable, then flash new firmware in jlink commander EDUReViver -run to10 this payload turns your V11 to V10. unplug and replug usb cable, then flash new firmware i