Adelzu/sainsmart-240x128-m0517-open-firmware

# SainSmart 240×128 (Nuvoton M0517 / T6963C) 串口 LCD 的开源固件 替换固件，将 SainSmart **240×128 TTL 串口矩阵图形 LCD**（由与 **T6963C / RA6963** 图形控制器通信的 **Nuvoton M0517** 驱动）转变为真正的 **framebuffer 显示器** —— 通过简单的串口协议实现任意的 **图形、文本、位图和反转**。 SainSmart 的原厂固件只能实现 *定位文本和清屏*，波特率仅为 9600，不支持图形和反转，而且没有文档。本项目对该开发板进行了逆向工程，**解锁了被安全锁定的 M0517**，并刷入了你可以完全控制的开源固件 —— 只需使用一个 **$0 的 Arduino 作为编程器**（无需 ST-Link 或 Nu-Link）。 ## 你将获得 | | SainSmart 原厂固件 | 本固件 | |---|---|---| | 文本 | ✅ 定位字符 | ✅（在主机端渲染，支持任意字体） | | **图形**（像素、线条、形状、位图） | ❌ | ✅ | | **反转** / 反色显示 | ❌ | ✅ | | 协议 | 无文档的 `8A A8 …`，9600 波特率 | **有文档的** 帧协议，最高 57600 波特率 | | 模型 | 你发送文本命令 | 你发送 **完整的 240×128 帧** | M0517 变成了一个 **framebuffer 接收器**：主机（ESP32、Arduino、PC 或 ESPHome 节点）渲染 240×128 的图像并通过 UART 串流；固件将其传输至 T6963C。所有的绘图操作都在主机上进行，因此你可以免费使用主机的整个图形技术栈。 ## 适用硬件 - **SainSmart 240×128 TTL 串口矩阵图形 LCD**（SKU 约 101‑60‑223；有白底蓝字版出售）。载板包含一个 **Nuvoton M0517**（NuMicro M051 系列，Cortex‑M0，LQFP48），LCD 模块则采用 **RAiO RA6963 / Toshiba T6963C** 控制器。 - 识别你的设备：串口/载板上只有一个独立的 ARM 芯片 + 玻璃屏上的 T6963C 级控制器，一个 3 针 `+V`/`G`/`SD/RX` 串口接口，以及一个小的 ICP 接口。参见 [docs/HARDWARE.md](docs/HARDWARE.md)。 ## 快速开始 你需要一个 **Arduino（任意 5V 开发板 — Uno/Nano/Mega）** 作为 SWD 编程器，以及一个主机来驱动显示器（示例中为 **ESP32**）。 1. **将 Arduino 连接到 M0517 的 ICP 接口**（SWDIO/SWCLK/nRESET/GND），并将 ESP32 连接到显示器的 `SD/RX`。完整引脚说明：[docs/FLASHING.md](docs/FLASHING.md)。 2. **将编程器草图** `flasher/m0517_flash/` 烧录到 Arduino。它已经内置了固件镜像（`fw_image.h`），因此仅用于刷写时**无需 ARM 工具链**。 3. 在 115200 波特率下打开串口监视器，确认 `IDCODE=0x0BB11477` / `SWD link OK`，然后发送 **`F`** —— 它将执行芯片擦除（解锁）、编程、校验，并设置启动配置。 4. **重新给显示器开发板上电。** 它将启动新固件。 5. 将 `examples/esp32_display_client/` 烧录到你的 ESP32，观察它绘制图形并切换反转效果。 详细步骤（包括如何解读安全状态门）：**[docs/FLASHING.md](docs/FLASHING.md)**。 ## 文档 | 文档 | 内容 | |---|---| | **[docs/FLASHING.md](docs/FLASHING.md)** | 完整刷写指南：接线、Arduino 编程器、擦除→编程→校验、恢复 | | **[docs/PROTOCOL.md](docs/PROTOCOL.md)** | 串口协议 v1：帧封装、CLEAR/FRAME/INVERT、framebuffer 位布局、波特率 | | **[docs/HARDWARE.md](docs/HARDWARE.md)** | 详尽的 M0517↔T6963C 引脚映射、串口/ICP 接口、电平裕量决定的波特率上限 | | **[docs/UNLOCK.md](docs/UNLOCK.md)** | 如何清除安全锁（无文档的 FMC 寄存器）+ 致谢 | ## 仓库布局 ``` firmware/ the M0517 firmware (bare-metal C) + vendored Nuvoton M051 BSP + build.sh prebuilt/m0517_display.bin <- ready-to-flash image (ST-Link/OpenOCD users) flasher/ Arduino sketch that programs the M0517 over bit-banged SWD (no ST-Link needed) examples/ esp32_display_client -- a worked host that draws graphics + invert docs/ protocol, hardware, flashing, unlock ``` ## 构建固件（可选） 大多数人不需要这样做 —— 仓库已经包含了一个预编译的镜像。如果需要重新构建，你需要安装 [Arm GNU Toolchain](https://developer.arm.com/downloads/-/arm-gnu-toolchain-downloads)（`arm-none-eabi-gcc`）；Nuvoton M051 BSP 已经内置在仓库中： ``` cd firmware && ./build.sh # -> firmware.bin (~3.7 KB flash, well under the 64 KB / 4 KB device) cd ../flasher/m0517_flash && ./gen_fw_image.sh # regenerate the embedded image ``` ## 许可证 本项目自身的代码和文档基于 **MIT** 许可证授权 —— 见 [LICENSE](LICENSE)。`firmware/bsp/` 下的内置 Nuvoton M051 BSP 保留其原有的 **Apache‑2.0** 许可证；见 [NOTICE](NOTICE)。 *本文档由 Claude (Anthropic) 共同编写。*

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