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ファームウェア書き込み

このドキュメントでは、iHeater マイクロコントローラー用の Katapult ブートローダーのビルドと書き込み手順を説明します。Katapult ブートローダーを使用すると USB 経由で Klipper ファームウェアを書き込めます。また、iHeater コントローラーへ Klipper ファームウェアをインストールする手順も含まれています。

必要なもの

  • STM32F042F6P6
  • iHeater ボード
  • USB ケーブル
  • Linux システム（例: Raspberry Pi またはプリンター）

プリンター上でファームウェアをビルドして書き込めない場合

WSL のセクションを参照してください

Katapult のビルド

  1. Katapult リポジトリをクローンします:

git clone https://github.com/Arksine/katapult.git

cd katapult

make menuconfig

  1. menuconfig で選択します:

menuconfig

  1. ビルド:
make

ファームウェアは out/katapult.bin に作成されます。

DFU 経由で Katapult を書き込む

この手順は Katapult 自体を書き込むために、最初に 1 回だけ必要です。

準備:

dfu-util ユーティリティがまだインストールされていない場合はインストールします:

sudo apt install dfu-util

ボードのバージョンに応じて:

BOOT0 にジャンパーを取り付け、ボードの電源を入れ直します（または RESET ボタンを押します）。 マイクロコントローラーが DFU モードで起動します。

BOOT ボタンを押したままボードの電源を入れ直し（または RESET ボタンを押し）、BOOT を離します。 マイクロコントローラーが DFU モードで起動します。

接続を確認します:

lsusb

結果:

ID 0483:df11 STMicroelectronics STM Device in DFU Mode

Katapult の書き込み:

DFU モードに切り替えます。

コマンドを実行します:

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

書き込み成功例:

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

DFU モードを終了します。

再起動後: 

ls /dev/serial/by-id/*
結果: 
/dev/serial/by-id/usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXX-if00

権限がない場合、書き込み時にエラーが発生することがあります。アクセス権を付与するには次のコマンドを実行します: 

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

問題が発生した場合

MCU のメモリを消去して、前の手順を繰り返してください。 

touch /tmp/empty.bin

dfu-util -a 0 -d 0483:df11 -s :mass-erase:force -D /tmp/empty.bin

注意事項

  • Katapult は Flash の先頭 8 KB を使用するため、Klipper では必ず 8 KiB のオフセットを指定してください。
  • DFU に入るには、ダブル Reset または GPIO（PA4）のボタンを使用できます。
  • PA13/PA14 が SWD に使用されている場合。
  • Katapult の書き込み後は ST-Link を使用する必要はありません。以降の作業はすべて USB 経由で行えます。

iHeater へのファームウェアのインストール

ファームウェアのコンパイル

cd ~/klipper

make menuconfig

設定メニューで選択する項目

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))

不要な項目をすべて無効にする

[*] 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

保存してメニューを終了します。

ファームウェアをコンパイルします

make clean

make

結果:

Creating hex file out/klipper.bin

iHeater ボードへのファームウェアの書き込み

python3-serial のインストールが必要な場合があります

sudo apt install python3-serial

以下では、Katapult ブートローダーがインストール済みの場合の手順を説明します

  • iHeater をプログラミングモードでホストに接続します（接続時に Mode ボタンを押し続ける、または RESET を 2 回押します）。

  • 検索を実行します: 

    ls /dev/serial/by-id/
    結果は次のようになります:

    usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-XXXX
    • 必要に応じて flashtool をインストールします
    pip install flashtool

  • 自分の ID に変更して、次を入力します:

    python3 ~/katapult/scripts/flashtool.py -d /dev/serial/by-id/usb-katapult_stm32f042x6_XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX-XXXX -f ~/klipper/out/klipper.bin

    結果:

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

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

Write complete: 20 pages

Verifying (block count = 319)...

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

Verification Complete: SHA = 8A3DDF39A0E70B684DC6BAF74EF8F089EBDD6C18

Flash Success

  • 確認します: 

    ls /dev/serial/by-id/
    結果:

    usb-Klipper_stm32f042x6_0C0018000D53304347373020-if00

    iHeater は Klipper で使用する準備ができています