这个项目真的是我做过的最久最累最用心的了，主要是有时间压力，等我忙完这阵子再慢慢补充

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项目简介

1. 接收机基于立创ESP32S3R8N8开发板制作，可独立运行，也可搭配发送机运行，接收机可以搭配发送机实现即插即用，无需上位机和WIFI，即可远程调试和开发
2. 接收机支持支持SWD和JTAG协议，支持 OpenOCD/pyOCD，支持虚拟串口，可同时进行仿真调试和串口收发
3. 接收机支持有线调试和无线调试的切换，通过MODE按钮长按进行模式切换
4. 接收机内置Web服务，可通过访问接收机IP来实现简单的WebSerial调试
5. 接收机支持向目标板供电（5V、3.3V），以及从目标板取电（5V、3.3V）两种方式进行工作
6. 接收机带状态指示灯，可提示当前调试模式，WIFI信号强度等
7. 烧录速度大于10KB/s，串口通信波特率可设置1M及以上

实物展示

实物正面图	实物背面图

原理解析（硬件说明）

​ 本项目的发送端硬件由CH554G单片机和ESP12F无线模块组成。CH554G 是一款兼容 MCS51 指令集并支持 USB 2.0 的高性能单片机，主要负责与PC端进行USB 通信。通过USB连接PC，生成 CMSIS DAP调试设备和CDC 虚拟串口设备，提供调试和串口通信功能。同时，CH554G通过UART与ESP12F无线模块连接。ESP12F 负责创建无线热点（AP）并搭建 TCP 服务器，等待接收端设备连接，从而实现数据的无线透传功能，CHECK信号线用于判断是否与接收机建立连接。SY6280AAC用于防止意外过压或过流导致的电路损坏，保障系统的安全性和稳定性，限流大小为I(A)=6800/R2=1A。

​ 接收端硬件主要由立创ESP32S3R8N8 开发板构成，通过移植 DAPLink 代码实现 CMSIS-DAP 功能，用于支持 SWD 和 JTAG 协议的调试功能。在有线调试模式下，基于TinyUSB框架实现USB通信功能，其中 CMSIS-DAP 设备和 CDC 虚拟串口设备通过TinyUSB的HID和CDC模块完成初始化和数据传输，支持在PC端的 Keil 环境中进行调试和串口通信。
​ 同时，接收机还实现了无线调试功能，利用 ESP32S3内置的Wi-Fi模块，连接到发送端创建的AP热点，并与TCP服务器建立连接，实现无线数据传输，从而支持无线下载调试和串口透传。
​ 此外，接收端还支持独立运行，通过连接到与PC端相同的Wi-Fi网络，在局域网内与PC端建立连接，结合USBIP技术栈（通过网络远程共享和访问USB设备的一种技术)，可以实现远程调试和串口透传功能，也能结合elaphureLink上位机实现快速的连接和keil的远程下载调试。

软件烧录

发送机烧录

​ 1.发送端需要烧录ESP12F和CH554G的固件，CH554G需要使用WCHISPTool_Setup烧录工具进行烧录，如果是全新的CH554G，默认插上电脑的USB，上电就会进入Boot模式，此时可以通过工具进行识别和烧录，如果是已经烧录过的CH554G则需要短接U2旁边的触点，然后插上电脑上电，才能通过工具进行烧录，烧录固件为firmware/ch554.hex

​ ESP12F烧录通过引出来的串口接口进行烧录，需要用一个USB转TTL下载工具，使用乐鑫官方下载工具flash_download_tool进行烧录，长按BOOT按钮，然后短按RST按钮，松开BOOT按钮即可进入ESP12F的下载模式

​ flash_download_tool选择ESP8266, 然后选择固件firmware/ESP12F.ion.bin进行烧录，如果点击开始后没反应，先判断一下串口是否连接对了，再判断一下ESP12F是否进入的下载模式

​ 烧录完成后，重新接入电脑，发送机就可以正常使用了，此时ESP12F会生成一个AP热点，热点名称：MGodmonkey,密码：1234567890（后续会考虑给ESP12F添加OTA更新的功能，让其烧录一次代码就能无限远程更新）

接收机烧录

​ 接收机的固件有两种，一个是搭配USBIP技术栈独立使用的单机模式固件，一个是搭配发送机使用的双机模式固件，两种固件下载方式都是一样的。
flash_download_tool选择ESP32S3, LoadMode选择UART,ESP32S3立创开发板连接电脑后会生成两个串口，一个是USB-OTG的USB串行设备，一个是连接CH340K的串口设备，选择第二个串口进行烧录即可

​ flash_download_tool的分区设置要严格按照图中的进行设置，否则可能会出错，烧录的固件在firmware/Single_Mode或firmware/Double_Mode中

外壳说明

发送机的外壳可以在淘宝上买到公版的电流计亚克力外壳来使用：
https://item.taobao.com/item.htm?_u=l2otn78942e7&id=536932505082&spm=a1z09.2.0.0.6b752e8dQAsOIG

接线方式

根据接收机上的引脚进行接线

SW协议接线：

JTAG协议接线：

UART接线：

指示灯说明

使用步骤

Keil MDK-ARM版本需要5.29及以上版本，其他软件暂未测试

单接收机使用

1. 有线模式（SWD/JTAG）

   有线模式下直接连接usb到电脑上即可，另一边通过SWD/JATG连接待调试的设备，启动成功后会在电脑上生成一个U盘，这是DAPLink的特性（但离线文件下载功能还没实现，，，所以暂时还不能通过传固件文件到u盘上来实现自动烧录），同时会生成一个虚拟串口

   

​ 此时打开keil工程，点击魔法棒->debug->Use选择CMSIS-DAP Debugger->点击Settings后即可看到设备信息，值得说明的是，JTAG协议下有个小bug，就是有时会显示SWD/JTAG Communication Failure，此时Max Clock设置为5MHz或低于10MHz下的任意频率即可，然后就能正常显示设备了，此时也能正常切换回10MHz下的频率进行使用了（应该是软件代码问题，暂未找到bug原因）

2. 有线模式（UART）

   串口支持接收发，支持在SWD/JTAG调试下一起使用，串口频率可以任意设置，可设置到超过1M波特率

   

3.无线模式(SWD/JTAG)

单机无线模式下keil需要搭配开源上位机`elaphureLink`（`elaphureLink`不支持JTAG协议）或者USBIP（支持SWD/JTAG协议）来使用。双击`elaphureLink.Wpf.exe`打开软件，第一次使用需要安装keil驱动，由于代码已经设置好了mDNS，因此无需知道设备IP也可直接连接

​ 打开keil工程，点击魔法棒->debug->Use选择CMSIS-DAP Debugger->点击Settings后即可看到设备信息

​ USBIP使用需要知道提前ESP32S3的IP地址，并且与ESP32S3同一网络下，有线连接开发板，串口助手连接CH340K开头的设备串口即可看到ESP32S3的串口调试信息，成功连接WIFI后会显示IP地址，一般情况下这个IP不会改变，如果家里设备情况多的话，路由器可能会给其重新分配一个IP，此时就需要重新获取了

​ cmd终端中输入.\usbip.exe attach -r 设备IP -b 1-1即可连接设备并且在设备管理器中即可看到生成的无线CMSIS-DAP，打开keil工程，点击魔法棒->debug->Use选择CMSIS-DAP Debugger->点击Settings后即可看到设备信息

4.无线模式(UART)

无线串口传输跟有线串口传输功能是一样的，不过接收机内置了一个Web服务，可以通过访问ESP32S3的IP地址来使用WebSerial功能，在网页上发送数据到接收机的串口中

搭配发送机使用

发送机能实现单接收机的所有功能，只不过接收机自带WIFI，无需上位机和局域网，通过ESP12F与ESP32S3的WIFI模块进行通信，实现远程下载调试和串口传输

注意事项

• 如果仅需要单机使用，直接打样接收机的板子即可
• 单机模式需要搭配elaphureLink或usbip来使用
• 接收机3D外壳底座的按键部分打印出来需要轻轻的向外掰，注意是轻轻的哦

总结

该项目是匆匆忙忙赶工期造出来的，因为本人处于研究生开题阶段，也在忙着找创新点，经历过的应该都知道这个阶段的苦哈，项目基本功能已经实现，但还有很多bug和不足，后续会慢慢补充和完善
本项目借鉴了以下优秀的开源项目：

• https://github.com/windowsair/wireless-esp8266-dap
• ttps://oshwhub.com/q837877663/duo-gong-neng-wu-xian-xia-zai-qi