# 原厂固件二次开发

原厂固件二次开发适合于保留现有 USB/SPI 转 CAN/RS485等功能，同时增加IIC/ADC/串口等传感器外设。

如果需要重新实现 CAN、RS485 或整个通信流程，请选择[自定义固件开发](custom_firmware_development)。

## 选择开发工具

同一套 V47 二次开发框架提供两个版本：

| 开发工具 | 工程入口 |
| --- | --- |
| STM32CubeIDE | [stm32f407V4_with_socketcan](https://gitcode.com/sanpo/robot/tree/main/products/spine/v4/f407/sdk/stm32f407V4_with_socketcan) |
| Keil 5 | [stm32f407V4_with_socketcan_keil](https://gitcode.com/sanpo/robot/tree/main/products/spine/v4/f407/sdk/stm32f407V4_with_socketcan_keil) |

两种工程保留相同的 V47 通信能力，客户扩展入口也保持一致。请选择一种工具开发，不要在两个工程之间混用静态库或工程配置。

## 可以增加哪些功能

| 功能 | 引脚和外设 | 常见用途 |
| --- | --- | --- |
| 扩展串口 | USART3，PD8/TX、PD9/RX | 遥控器、无线模块、外部控制器和自定义指令 |
| IIC（I²C） | I2C2，PB10/SCL、PB11/SDA | 姿态、温度、压力等传感器 |
| 模拟量 | PB0/ADC1 IN8、PB1/ADC2 IN9 | 电压、压力和其他模拟信号 |
| 后台处理 | 客户任务入口 | 状态检查、数据整理和简单控制逻辑 |

USB、SocketCAN、对外 SPI、CAN 和 RS485 已经集成，通常不需要修改。

## 客户代码位置

客户功能集中在：

```text
CustomerApp/
```

常用文件：

- `CustomerApp/Src/customer_protocol.c`：增加自己的串口指令和协议解析；
- `CustomerApp/Src/customer_app.c`：接入 UART3、IIC、ADC 和后台处理；
- `CustomerApp/Inc/`：增加客户功能接口。

默认示例在 USART3 收到 `PING`、`PING\r\n` 或 `PING\n` 后返回：

```text
PONG\r\n
```

USART3 默认参数为 `115200-8-N-1`。建议先完成 PING/PONG 测试，再增加自己的设备。

## 使用 STM32CubeIDE

1. 安装 STM32CubeIDE。
2. 选择 `File > Import > Existing Projects into Workspace`。
3. 导入 `stm32f407V4_with_socketcan`。
4. 选择 `Release` 配置，执行 Clean 和 Build。
5. 使用 ST-LINK 下载并校验，然后重新启动开发板。

原厂通信库位于：

```text
Libs/libloop_function_v4.a
```

## 使用 Keil 5

Keil 工程要求：

- Keil MDK 5.43 或更高版本；
- Arm Compiler 6.24；
- `Keil::STM32F4xx_DFP` 3.1.1；
- ST-LINK 调试器。

打开：

```text
stm32f407V4_with_socketcan_keil/MDK-ARM/spine_v4_v47_keil.uvprojx
```

选择 `V47 Release`，按 `F7` 编译。正常结果应为 `0 Error(s), 0 Warning(s)`。

Keil 原厂通信库位于：

```text
Libs/libloop_function_v4_keil.lib
```

不要把 Keil 工程切换到 Arm Compiler 5，也不要与 STM32CubeIDE 工程的 GCC 静态库混用。

## 烧录和保存数据

开发板上的两颗 STM32 使用相同的客户工程和引脚配置。两侧需要相同功能时，可以把同一个编译结果通过两个 SWD 下载口分别烧录。

烧录时请选择下载并校验，不要执行全片擦除。应用程序应保持在 `0x08000000`～`0x0801FFFF` 范围内，避免覆盖保存通信参数和离线任务的数据。详细说明见[固件更新](firmware_update)。

## 不要使用 IOC 重新生成代码

这两套发布工程都不是 CubeMX 空白模板：

- 发布包不提供 `.ioc` 和 `.mxproject`；
- 不要执行 `Generate Code`；
- 不要替换 USB、SPI、CAN、RS485、FreeRTOS 和静态库；
- 不要重新分配原厂通信已经使用的引脚。

需要自由修改 IOC 和通信接口时，请使用[自定义固件开发](custom_firmware_development)中的样例。

## 修改后的验收

每次修改后至少检查：

1. 编译无错误和警告；
2. USB 串口发送 `AT+VER\r\n` 返回 `V47\r\n`；
3. USART3 发送 `PING\r\n` 返回 `PONG\r\n`；
4. USB 自定义协议和 SocketCAN 正常；
5. SPI 协议正常；
6. 两路 CAN 和两路 RS485 均能收发；
7. 新增的 UART、IIC、ADC 或传感器功能正常；
8. 断电重启后，原有通信配置仍然保留。