GD32_BOOT/Robot_V2/sys/initial.cpp

#include "initial.h"
#include "OTA.h"
#include "config.h"
#include "core_cmFunc.h"
#include "gd32c10x.h"
#include "gd32c10x_gpio.h"
#include "gd32c10x_rcu.h"
#include "main.h"
#include "systick.h"
#include <cstdio>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

extern BootloaderSystem sys;

/* retarget the C library printf function to the USART */
u8 USART0_init() {
	gd_eval_com_init(EVAL_COM0);
	return 1;
}


int fputc(int ch, FILE *f) throw() {
	usart_data_transmit(EVAL_COM0, (uint8_t)ch);
	while (RESET == usart_flag_get(EVAL_COM0, USART_FLAG_TBE))
		;
	return ch;
}

void unused_pin_init() {
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA); // 使能GPIOA时钟
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB); // 使能GPIOB时钟
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOC); // 使能GPIOC时钟
	gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_IPU, GPIO_OSPEED_2MHZ,
			  GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12);
	gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_IPU, GPIO_OSPEED_2MHZ,
			  GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_15);
	gpio_init(GPIOC, GPIO_MODE_IPU, GPIO_OSPEED_2MHZ,
			  GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15);
	gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_8 | GPIO_PIN_11 | GPIO_PIN_12);
	gpio_bit_reset(GPIOB, GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7 | GPIO_PIN_15);
	gpio_bit_reset(GPIOC, GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15);
}

/**
 * @brief 扫描APP地址范围内的Flash内容
 * @param print_content 是否打印Flash内容，默认为true
 * @param page_count 扫描的页数，默认为0表示扫描整个APP区域
 * @retval 无
 */
void scanAppFlashContent(bool print_content = true, u32 page_count = 0) {
	u32 start_addr = APPLATEST_START_ADDR;
	u32 total_size = 0xC000;

	// 如果指定了页数，则按页数计算大小
	if (page_count > 0) {
		total_size = page_count * FMC_PAGE_SIZE;
	}

	u32 end_addr = start_addr + total_size;

#if DEBUG_OTA
	printf("Scanning Flash from 0x%08X to 0x%08X (%d bytes)\r\n", start_addr,
		   end_addr, total_size);
#endif

	u32 page_count_scanned = 0;
	u32 empty_pages = 0;
	u32 data_pages = 0;

	for (u32 addr = start_addr; addr < end_addr; addr += FMC_PAGE_SIZE) {
		bool page_empty = true;

		// 检查当前页是否全为0xFF（空页）
		for (u32 offset = 0; offset < FMC_PAGE_SIZE; offset += 4) {
			u32 data = *(u32 *)(addr + offset);

			if (data != 0xFFFFFFFF) {
				page_empty = false;
				break; // 找到非空数据，立即退出检查
			}
		}

		if (page_empty) {
			empty_pages++;
		} else {
			data_pages++;

			// 只有在非空页面且需要打印时才输出内容
			if (print_content) {
				printf("Page 0x%08X: \r\n", addr);

				// 打印所有内容
				for (u32 offset = 0; offset < FMC_PAGE_SIZE;
					 offset += 16) { // 每行打印16字节
					// 打印地址偏移
					printf("  +%03X: ", offset);

					// 打印十六进制数据
					for (u32 byte_idx = 0; byte_idx < 16; byte_idx++) {
						if ((offset + byte_idx) < FMC_PAGE_SIZE) {
							u8 data = *(__IO u8 *)(addr + offset + byte_idx);
							printf("%02X ", data);
						} else {
							printf("   "); // 空白填充
						}

						// 每8字节加个小空格，便于阅读
						if (byte_idx == 7) {
							printf(" ");
						}
					}

					// 打印可打印字符
					printf("|");
					for (u32 byte_idx = 0; byte_idx < 16; byte_idx++) {
						if ((offset + byte_idx) < FMC_PAGE_SIZE) {
							u8 data = *(__IO u8 *)(addr + offset + byte_idx);
							if (data >= 32 && data <= 126) { // 可打印字符范围
								printf("%c", data);
							} else {
								printf(".");
							}
						} else {
							printf(" "); // 空白填充
						}
					}
					printf("|\r\n");
				}
			}
		}

		page_count_scanned++;
	}

#if DEBUG_OTA
	printf("Scan complete: %d pages scanned, %d empty pages, %d data pages\r\n",
		   page_count_scanned, empty_pages, data_pages);
#endif
}

/*!
	\brief      prepare system to enter deep sleep mode
	\param[in]  none
	\param[out] none
	\retval     none
*/
void enter_deep_sleep() {
	// 关闭不必要的外设时钟
	rcu_periph_clock_disable(RCU_TIMER0); // 关闭定时器时钟
	rcu_periph_clock_disable(RCU_TIMER1);
	rcu_periph_clock_disable(RCU_SPI0); // 关闭SPI时钟
	rcu_periph_clock_disable(RCU_I2C0); // 关闭I2C时钟
	rcu_periph_clock_disable(RCU_ADC0); // 关闭ADC时钟
	// 注意不要关闭GPIOB和AF的时钟，因为需要它们来处理唤醒中断

	// 设置深睡眠模式下的电压以进一步降低功耗
	rcu_deepsleep_voltage_set(RCU_DEEPSLEEP_V_0_8); // 设置最低电压

	// 配置PB8为输入模式，用于外部中断
	rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
	rcu_periph_clock_enable(RCU_AF);
	gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_8);

	// 配置EXTI中断（连接到PB8引脚）
	gpio_exti_source_select(GPIO_PORT_SOURCE_GPIOB,
							GPIO_PIN_SOURCE_8); // 配置GPIOB的PIN8作为EXTI8的源
	exti_init(EXTI_8, EXTI_INTERRUPT, EXTI_TRIG_RISING); // 边沿触发
	exti_interrupt_enable(EXTI_8);
	nvic_irq_enable(EXTI5_9_IRQn, 0, 0); //

	// 确保中断标志已被清除
	exti_interrupt_flag_clear(EXTI_8);
	__enable_irq();
	delay_1ms(10);
	// 进入深度睡眠
	pmu_to_deepsleepmode(PMU_LDO_LOWPOWER, WFI_CMD);
}


/** 
* @brief  写地址
* @return fmc_state_enum
*/
fmc_state_enum write_ADDRESS(u32 address, u32 data) {
	fmc_unlock();
	fmc_flag_clear(FMC_FLAG_PGERR | FMC_FLAG_PGAERR | FMC_FLAG_WPERR);

	// 确保使用对齐地址
	fmc_state_enum fmc_status = fmc_word_program(address, data);

	fmc_lock();
	return fmc_status;
}

/**
 * @brief  EXTI5_9中断处理函数
 * @param  无
 * @retval 无
 */
void EXTI5_9_IRQHandler(void) {
	if (exti_interrupt_flag_get(EXTI_8) != RESET) {
		// 清除中断标志
		exti_interrupt_flag_clear(EXTI_8);
		// 禁用EXTI线8的中断，防止重复触发
		exti_interrupt_disable(EXTI_8);
#if SLEEP_DEBUG
		printf("MCU wake up\r\n");
#endif
		OTA_SET(n_APP_LATEST_EN_ADDR, OTA_AVAL); // 设置APP为不激活
		// 遍历睡眠存储区
		for (u32 address = SLEEP_CONFIG_END - SIZE_U32;
			 address >= SLEEP_CONFIG_START; address -= SIZE_U32) {
			volatile u32 *flash_ptr = (volatile u32 *)address;
			u32 sleep_check = *flash_ptr;
			if (sleep_check == FLASH_EMPTY and
				address > SLEEP_CONFIG_START) { // 空则跳过该次循环
				continue;
			} else if (
				sleep_check == SLEEP_ENABLE and
				address >
					SLEEP_CONFIG_START) { // 如果检查到睡眠启用，写入非启用
#if SLEEP_DEBUG
				printf("boot sleep found %08x at %08x\r\n", sleep_check,
					   address);
#endif
				if (address == SLEEP_CONFIG_END - SIZE_U32) {
					fmc_unlock();
					fmc_state_enum fmc_status =
						fmc_page_erase(SLEEP_CONFIG_START); // 擦除已满的页
					if (fmc_status != FMC_READY) {			// 擦除失败报错
						fmc_lock();
						return;
					}
					address = SLEEP_CONFIG_START - SIZE_U32; // 重新开始写入
				}
				fmc_state_enum fmc_status =
					write_ADDRESS(address + SIZE_U32, SLEEP_DISABLE);
				if (fmc_status != FMC_READY) { // 写入失败报错
					;
				}
				break;								   // 完成，跳出遍历
			} else if (sleep_check == SLEEP_DISABLE) { // 已经是非休眠则跳出遍历
				break;
			} else {
				fmc_state_enum fmc_status =
					write_ADDRESS(address, SLEEP_DISABLE);
				if (fmc_status != FMC_READY) { // 写入失败报错
					;
				}
				break;
			}
		}
		// 唤醒后软重启，确保正常初始化
		system_soft_reset();
	}
}

int check_sleep() {
#if SLEEP_DEBUG
	printf("sleep check\r\n");
#endif
	for (u32 address = SLEEP_CONFIG_END - SIZE_U32;
		 address >= SLEEP_CONFIG_START; address -= SIZE_U32) { // 遍历睡眠存储区
		volatile u32 *flash_ptr = (volatile u32 *)address;
		u32 sleep_check = *flash_ptr;
#if SLEEP_DEBUG
		printf("sleep check %8x-----%x\r\n", address, sleep_check);
#endif
		if (sleep_check == FLASH_EMPTY) { // 空则跳过
			continue;
		} else if (sleep_check == SLEEP_ENABLE) { // 睡眠使能则继续休眠
#if SLEEP_DEBUG
			printf("sleep enable\r\n");
#endif
			enter_deep_sleep();
			return 0;
		} else if (sleep_check == SLEEP_DISABLE) { // 禁用睡眠则跳出
#if SLEEP_DEBUG
			printf("sleep disable\r\n");
#endif
			return 0;
		}
	}
	// 遍历到头都未找到，写入第一次的数据
#if SLEEP_DEBUG
	printf("boot sleep not found\r\n");
#endif
	fmc_state_enum fmc_status =
		write_ADDRESS(SLEEP_CONFIG_START, SLEEP_DISABLE);
	if (fmc_status != FMC_READY) { // 写入失败报错
#if SLEEP_DEBUG
		printf("boot sleep write error\r\n");
#endif
		return 1;
	}
	return 2; // 第一次启动
}

// // 发送单个字节到串口 (用于调试)
// void uart_send_byte(uint8_t data) {
// 	// 实际的串口发送代码
// 	while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 		;
// 	usart_data_transmit(USART0, data);
// }

// // 以十六进制格式打印数据
// // 安全的十六进制打印函数，不使用sprintf，不使用大缓冲区
// void safe_print_hex(const char *prefix, const uint8_t *data, size_t length) {
// 	// 1. 先打印前缀
// 	const char *p = prefix;
// 	while (*p) {
// 		while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 			;
// 		usart_data_transmit(USART0, *p++);
// 	}

// 	while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 		;
// 	usart_data_transmit(USART0, ':');
// 	while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 		;
// 	usart_data_transmit(USART0, ' ');

// 	// 2. 逐字节打印数据，每16字节换行
// 	for (size_t i = 0; i < length; i++) {
// 		uint8_t byte = data[i];

// 		// 打印高4位
// 		uint8_t high = (byte >> 4) & 0x0F;
// 		char high_char = (high < 10) ? ('0' + high) : ('A' + high - 10);
// 		while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 			;
// 		usart_data_transmit(USART0, high_char);

// 		// 打印低4位
// 		uint8_t low = byte & 0x0F;
// 		char low_char = (low < 10) ? ('0' + low) : ('A' + low - 10);
// 		while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 			;
// 		usart_data_transmit(USART0, low_char);

// 		// 打印空格
// 		while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 			;
// 		usart_data_transmit(USART0, ' ');

// 		// 每16字节换行
// 		if ((i + 1) % 16 == 0 && i < length - 1) {
// 			// 换行
// 			while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 				;
// 			usart_data_transmit(USART0, '\r');
// 			while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 				;
// 			usart_data_transmit(USART0, '\n');

// 			// 缩进（4个空格）
// 			for (int j = 0; j < 4; j++) {
// 				while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 					;
// 				usart_data_transmit(USART0, ' ');
// 			}
// 		}
// 	}

// 	// 3. 打印换行
// 	while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 		;
// 	usart_data_transmit(USART0, '\r');
// 	while (RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE))
// 		;
// 	usart_data_transmit(USART0, '\n');
// }

// void test_decrypt() {
// 	printf("AES Encryption Verification Starting...\r\n");

// 	// 定义48字节测试数据
// 	uint8_t plaintext[48] = {
// 		0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0A, 0x0B,
// 		0x0C, 0x0D, 0x0E, 0x0F, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17,
// 		0x18, 0x19, 0x1A, 0x1B, 0x1C, 0x1D, 0x1E, 0x1F, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23,
// 		0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2A, 0x2B, 0x2C, 0x2D, 0x2E, 0x2F};

// 	// 定义128位密钥 (16字节)
// 	uint8_t key[16] = {0x2b, 0x7e, 0x15, 0x16, 0x28, 0xae, 0xd2, 0xa6,
// 					   0xab, 0xf7, 0x15, 0x88, 0x09, 0xcf, 0x4f, 0x3c};

// 	// 创建AES上下文
// 	aes128_context ctx;

// 	// 设置密钥
// 	aes128_set_key(&ctx, key);

// 	// 打印原始数据
// 	safe_print_hex("Original Data", plaintext, 48);

// 	uint8_t ciphertext[48];
// 	uint8_t decrypted[48];

// 	// 加密
// 	aes128_ecb_encrypt_48bytes(&ctx, plaintext, ciphertext);
// 	safe_print_hex("Encrypted Data", ciphertext, 48);

// 	// 解密
// 	aes128_ecb_decrypt_48bytes(&ctx, ciphertext, decrypted);
// 	safe_print_hex("Decrypted Data", decrypted, 48);
// }