刷微控制器¶

固件（firmware）是一个写入微控制器闪存的程序。没有固件，板不知道如何处理引脚、传感器、风扇和接口。

重要：不要混淆固件和配置。固件写入控制器。Klipper 配置通常位于主机上的 printer.cfg 中，并告诉已刷入的 MCU 使用哪些引脚和参数。

固件、引导加载程序、配置¶

三个不同的概念：

固件 - 微控制器的主程序；
引导加载程序 - 帮助写入主固件的小程序；
配置 - 设备设置，例如 Klipper 中的 printer.cfg。

引导加载程序首先运行，可以通过 USB、UART、DFU、SD 卡、CAN 或其他机制接受新固件。如果引导加载程序被意外擦除，刷入板可能会变得困难：有时需要 ST-LINK/SWD、USB-UART 或其他编程器。

通用路线¶

刷入前，正常的流程是：

了解确切的板型号。
了解确切的微控制器。
查找引脚分配、原理图和制造商说明。
了解是否需要独立固件或 Klipper MCU 固件。
为这个板查找现成的配置或示例。
选择正确的刷入方法。
构建或下载正确的文件。
将板置于刷入模式。
写入固件。
验证板在系统中出现。
在没有负载的情况下验证与主机和基本引脚的通信。

你不能猜测固件设置。对于 Klipper，微控制器类型、引导加载程序偏移、时钟参考和通信接口特别重要。

典型的刷入方法¶

不同的板刷入方式不同：

刷微控制器的主要路径

常见的变体：

USB 大容量存储 / UF2 - 板显示为磁盘，.uf2 被复制到它；
USB DFU - 板进入 DFU 模式，固件通过 USB 写入；
USB 串行 / UART 引导加载程序 - 通过串行端口的固件；
ST-LINK / SWD - 编程器连接到 SWD 引脚；
SD 卡 - 一些 3D 打印机板用卡上的文件刷入；
CAN/Katapult/CanBoot - 通过 CAN 引导加载程序的固件；
Arduino 引导加载程序 - 通过 Arduino IDE 或 avrdude 的草图刷入。

没有一个通用的方法对所有板都适用。方法由特定的板、引导加载程序和固件决定。

RP2040 和 UF2¶

对于 Raspberry Pi Pico 和许多 RP2040 板，最简单的方法是 BOOTSEL 和 UF2。

通常：

按住 BOOTSEL。
连接 USB。
板显示为 RPI-RP2 磁盘。
复制 .uf2 文件。
磁盘消失，板重新启动。

Pico 的 BOOTSEL 在微控制器 ROM 中，所以在正常刷入时不能被意外擦除。这使 RP2040 对初学者很方便。

STM32：DFU、ST-LINK、SD 卡¶

STM32 板以不同的方式刷入。

可能的选项：

内置 USB DFU 引导加载程序；
UART 引导加载程序；
ST-LINK/SWD；
打印机板上的 SD 卡；
板制造商引导加载程序；
CAN 引导加载程序。

对于 STM32，引导加载程序偏移通常很重要。例如，如果引导加载程序占用前 8 KiB，Klipper 必须使用正确的偏移量构建。如果选择错误，板刷入后可能无法启动。

ST-LINK/SWD 作为更低级的选项很有用：如果正常的引导加载程序不工作，它通常可以恢复板。但这需要 SWD 引脚、编程器和理解连接。

Klipper：make menuconfig¶

对于 Klipper 固件，你通常执行：

cd ~/klipper
make menuconfig
make

在 make menuconfig 中，你选择：

微控制器体系结构；
处理器型号；
引导加载程序偏移；
时钟参考；
通信接口：USB、串行、CAN 等；
有时特定板的附加参数。

正确的值通常写在现成配置文件顶部的注释中。如果存在这样的配置，首先阅读其顶部注释。

构建后，固件文件通常出现在 ~/klipper/out/。接下来，使用适合特定板的方法写入。

刷入后验证¶

刷入后，你必须验证的不仅仅是"刷入器写成功"。

检查：

设备是否在系统中出现；
如果使用 USB/serial，/dev/serial/by-id/... 是否存在；
如果使用 CAN，canbus_uuid 是否可见；
路径是否匹配 printer.cfg；
Klipper 中没有通信错误；
引脚是否匹配此特定板的引脚分配；
在没有电源负载的情况下基本输入/输出是否工作；
风扇/MOSFET/SSR 在安全状态下是否关闭。

对于第一次检查，不要连接加热器作为最终负载。首先在安全条件下验证通信、传感器和逻辑。

刷入前要保存什么¶

更改固件前，保存以下内容很有用：

当前的 printer.cfg；
旧固件版本（如果有）；
板型号和微控制器；
找到的串行路径或 CAN UUID；
连接的照片；
引脚分配；
make menuconfig 设置；
制造商说明的链接。

如果出错，这些数据将帮助快速恢复。

可能出错的事¶

常见问题：

USB 线缆是充电专用的；
板没有进入引导加载程序；
选择了错误的微控制器；
选择了错误的引导加载程序偏移；
选择了错误的通信接口；
写入固件，但在错误的地方查找板；
重新连接后串行路径改变；
SD 卡未被板读取；
固件文件对于板引导加载程序名称错误；
未安装 DFU/USB-UART 驱动程序；
板从两侧供电；
刷入后，配置引用旧引脚。

不要因为第一个错误而改变所有内容。最好逐步进行：线缆、引导加载程序模式、MCU 型号、构建设置、写入方法、系统设备出现、配置。

刷入和安全¶

固件可以打开和关闭输出，但它不能替代硬件安全。

对于加热器，你需要：

正确的电源开关；
保险丝；
独立的热保护；
正确的温度传感器；
安全的机箱；
检查固件错误、MCU 挂起或失去通信时的行为。

刷入控制器后，不要连接加热器，直到验证引脚是否选择正确、开启逻辑是否未反转以及安全限制是否有效。

典型错误¶

混淆固件和 printer.cfg；
刷入来自相似但不同板的文件；
不阅读现成 Klipper 配置顶部的注释；
选择错误的引导加载程序偏移；
在不理解后果的情况下擦除引导加载程序；
使用充电专用 USB 线缆；
不将板置于刷入模式；
在 /dev/serial/by-id 中查找 CAN 板；
通过 canbus_uuid 查找 USB-serial 板；
在验证引脚前连接电源负载；
不保存旧配置。

关键要点¶

固件是控制器内的程序，配置是其操作设置。对于每个板，你必须知道确切的型号、微控制器、引导加载程序、刷入方法和构建参数。

对于 RP2040，UF2/BOOTSEL 通常最简单。对于 STM32，检查特定的板：DFU、ST-LINK、SD 卡、UART 或 CAN 引导加载程序。对于 Klipper，首先查找现成的配置和 make menuconfig 的注释。