esptool工具詳解與應用舉例

一、esptool工具簡介

esptool是一個命令行工具，用於與ESP8266和ESP32芯片進行通信，可以使用USB-to-serial接口或通過GPIOs將芯片轉移到閘流模式。它可以執行各種操作，例如將二進制文件寫入閃存，讀取閃存內容等。

二、準備工作

在使用esptool之前，我們需要安裝Python，並安裝esptool。可以通過pip install esptool命令來安裝。我們還需要準備一些固件文件和適當的硬件連接。以下是基本的連接示例，將ESP8266連接到電腦：

    GND --- GND
    RX ----- TXD
    TX ----- RXD
    GPIO0 -- GND

三、使用esptool讀取芯片信息

執行以下命令，可以讀取ESP8266芯片的信息：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 flash_id

執行結果將顯示芯片的型號與閃存的大小信息。

四、使用esptool燒寫固件

將已編譯的固件文件寫入芯片可以使用以下命令：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 --baud 115200 write_flash --flash_size=detect 0 firmware.bin

其中，/dev/ttyUSB0是與芯片連接的串行端口，固件文件為firmware.bin。此命令將eriase_flash（擦除閃存）並將固件寫入閃存中。

五、使用esptool擦除芯片

可以使用以下命令擦除整個閃存：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 erase_flash

請注意，這個操作將擦除所有應用程序和數據。

六、使用esptool讀取閃存內容

可以使用以下命令讀取整個閃存的內容：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 read_flash 0x00000 0x400000 flash.bin

其中0x400000是閃存大小，flash.bin是保存讀取數據的文件名。此操作還將校驗讀取的數據是否與芯片中存儲的數據一致。

七、使用esptool修改閃存參數

可以使用以下命令來更改閃存參數：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 --baud 115200 write_flash --flash_size=detect 0x7c000 esp_init_data_default.bin

這個命令將esp_init_data_default.bin文件寫入閃存的0x7c000地址，這是用於存儲一些固件參數的芯片內部存儲器相關位置。

八、使用esptool切換芯片模式

如果需要切換芯片模式，以便使用其他工具或設置不同的狀態，可以使用以下命令：

    esptool.py --port /dev/ttyUSB0 run_stub

此命令將芯片轉移到閘流模式，以便像其他debuger和調試工具一樣使用。

九、esptool使用示例代碼

以下是使用Python編寫的示例代碼，演示了如何使用esptool讀取和寫入固件：

    import os
    import sys
    import subprocess
    
    port = '/dev/ttyUSB0'
    baud = '115200'
    flash_size = 'detect'
    
    def flash(firmware_file):
        cmd = "esptool.py --port {} --baud {} write_flash --flash_size={} 0 {}".format(port, baud, flash_size, firmware_file)
        process = subprocess.Popen(cmd.split(), stdout=subprocess.PIPE)
        output, error = process.communicate()
        return output, error
    
    def verify(firmware_file):
        cmd = "esptool.py --port {} --baud {} verify_flash --flash_size={} 0 {}".format(port, baud, flash_size, firmware_file)
        process = subprocess.Popen(cmd.split(), stdout=subprocess.PIPE)
        output, error = process.communicate()
        return output, error
        
    def read_flash(output_file):
        cmd = 'esptool.py --port {} read_flash 0x00000 0x400000 {}'.format(port, output_file)
        process = subprocess.Popen(cmd.split(), stdout=subprocess.PIPE)
        output, error = process.communicate()
        return output, error

該代碼可用於編寫Python應用程序，以便將固件文件燒寫到ESP8266設備中。