# 2026-03-29 工作日志 ## 项目初始扫描 - 首次读取 firmware-2.7.15.567b8ea 代码结构 - 确认项目为 Meshtastic 官方固件的自定义 fork - 发现 4 个自研板卡变体:esp32c3_moonshine / moonshine(带ADC/USB CDC)/ moonshine_mv(全功能)/ moonshine_travelers - 详细记录写入 MEMORY.md ## TCA9535PWR 矩阵键盘驱动实现 - 目标板卡:esp32c3_moonshine_travelers - 新建驱动文件: - `src/input/TCA9535ButtonThread.h` - 驱动类声明,含寄存器宏、extern 指针 - `src/input/TCA9535ButtonThread.cpp` - 4×4 矩阵扫描实现 - 修改 `variants/esp32c3/diy/esp32c3_moonshine_travelers/variant.h`: - 添加 `HAS_TCA9535_BUTTON` 宏 - 添加 `TCA9535_KEY_MAP`(4×4 矩阵行优先映射) - `TCA9535_INT_PIN=5`(GPIO5,低电平有效,下降沿触发) - 修改 `src/main.cpp`:include TCA9535ButtonThread.h,在 setupModules() 后初始化线程 - I²C 地址:0x20(A0=A1=A2=0),与 SH1106 屏幕共用 Wire(SDA=0, SCL=1) - 矩阵接法:P0.0~P0.3 行输出,P0.4~P0.7 列输入,逐行拉低扫描,50µs 行间延时 ## LTO 链接错误修复 - 编译报 `undefined reference to TCA9535ButtonThread::*`(LTO -flto 导致) - 原因:.h/.cpp 中的 `#if defined(HAS_TCA9535_BUTTON)` 守卫导致在部分编译单元中符号被丢弃 - 修复:去掉 .h/.cpp 中的条件守卫,让类定义和实现始终编译 - main.cpp 中的实例化和初始化仍由 `#ifdef HAS_TCA9535_BUTTON` 控制 - extern 指针声明保留在 `#ifdef` 中,非目标板卡不会引用 ## RadioLib LoRa RST 通过 TCA9535 P1.4 控制 - 自定义 HAL 子类 `TCA9535GpioHal` 拦截虚拟引脚 200,转发到 I²C - `tca9535LoraReset(bool high)` 静态函数,read-modify-write P1.4 ## 电源管理(P1.2 + P1.3) - P1.2 = POWER_EN 输出,高电平有效,驱动 MOS 管维持供电 - P1.3 = POWER_BOOT 输入,低电平有效(按键按下接地) - 开机流程:物理按键 → MOS 导通 → ESP32 得电 → init() 等 P1.3 持续按住 2 秒 → POWER_EN 拉高 - 未按够 2 秒松开 → 不拉高 POWER_EN → 断电 - 关机流程:运行中 P1.3 持续按住 2 秒 → POWER_EN 拉低 → 断电 - 电源状态机:BOOT_PENDING → RUNNING → SHUTDOWN_PENDING - init() 中 P1 config = 0xEB(P1.2=输出, P1.3=输入, P1.4=输出) - 新增 `tca9535ReadPowerBoot()` 静态函数,读取 P1.3 输入状态 - 新增 `tca9535PowerEn(bool on)` 静态函数,read-modify-write P1.2 ## GPS 启用(GP-02 模块) - 问题:`tca9535GpsEn(false)` 在 TCA9535 init 中关闭了 GPS 电源,而 GPS::setup()->probe() 时 powerState=GPS_OFF,writePinEN(true) 只在 GPS_ACTIVE 时才调用 → probe 时模块没电 - 修复:在 main.cpp 的 `createGps()` + enablePin 桥接之后,立即 `tca9535GpsEn(true)` + `delay(1000)` 给 GP-02 冷启动上电时间 - GP-02 接线:VCC→3.3V, GND→GND, TX→GPIO20(ESP RX), RX→GPIO21(ESP TX),EN/RST/PPS/VRTC 悬空即可 - 编译验证通过(esp32c3_moonshine_travelers SUCCESS) ## GPS 修复:P1.6/P1.7 默认高电平 + RX/TX 交换 - 用户要求 GPS_RST(P1.6) 和 GPS_EN(P1.7) 通电后直接设为高电平 - TCA9535ButtonThread.cpp init() 中改为 `tca9535GpsEn(true)` 和 `tca9535GpsReset(true)` - 移除 main.cpp 中的 delay workaround - GPS 仍然检测不到 → 交换 GPS_RX_PIN(21→20) 和 GPS_TX_PIN(20→21) - 更新 CHANGELOG.md,提交 311232c,push ## 九宫格键盘映射 - 添加 4×4 矩阵中的数字键:key0-2=1-3, key4-6=4-6, key8-10=7-9, key12=*, key13=0, key14=# - 方向键保留:key3=UP, key7=DOWN, key11=LEFT, key15=RIGHT - 新增 `TCA9535_KEY_CHAR_MAP` 数组,`dispatchEvent()` 传 `kbchar` 参数 ## ⚠️ TCA9535 MATRIXKEY 崩溃修复 + 键盘输入修复 - 崩溃现象:按下矩阵键后立即 Load access fault at 0x40058766 - 根因:`TCA9535_KEY_CHAR_MAP` 传的是 ASCII 字符(如 '0'=0x30, '9'=0x39),但 `CannedMessageModule` 把 `kbchar` 当 1-based 索引用(`currentMessageIndex = event->kbchar - 1`)。ASCII '0'=48 → index=47 → 数组越界 → 野指针 → 崩溃 - 参考 RAK14004 实现:`kbI2cBase.cpp` 中 `PrintDataBuf = aCount*4 + bCount + 1` 传的是 1-16 的索引 - 第一版修复(错误方向):把 TCA9535_KEY_CHAR_MAP 改为传索引 1-12 - 问题:这样矩阵键只能选 canned message,无法进入文本输入 - 正确修复: 1. `TCA9535_KEY_CHAR_MAP` 恢复为 ASCII 字符('0'-'9', '*', '#') 2. `CannedMessageModule::handleInputEvent()` 修改 MATRIXKEY 拦截逻辑: - 如果 `kbchar` 是可打印 ASCII(32-126):不拦截,让事件 fall through 到正常输入路径 → INACTIVE 状态进入 FREETEXT,FREETEXT 状态追加字符 - 如果 `kbchar` 是 1-based 索引(如 RAK14004):继续走 canned message 选择路径 - 加边界检查 `idx < 0 || idx >= messagesCount` 防御性忽略 ## P1.1 充电检测 (CHARGE_DET) - P1.1 = CHARGE_DET 输入,高电平=正在充电 - P1 config 从 0x8B 改为 0x8D(P1.1 配置为输入) - variant.h 新增 `TCA9535_CHARGE_DET_PIN (1u << 1)` - TCA9535ButtonThread.h 新增 `tca9535ReadChargeDet()` 静态内联函数 - TCA9535ButtonThread.cpp 的 runOnce() 每 2 秒轮询 P1.1,更新全局 `tca9535IsCharging` - Power.cpp 的 `AnalogBatteryLevel::isCharging()` 读取 `tca9535IsCharging`(`#ifdef TCA9535_CHARGE_DET_PIN`) - Power.cpp include 条件从 `TCA9535_LORA_RST_VIRTUAL_PIN` 改为 `HAS_TCA9535_BUTTON` ## 快捷回复 ↔ 九宫格输入导航 - INACTIVE:UP/DOWN 进入快捷回复列表 - ACTIVE(列表):LEFT/RIGHT 进入九宫格 FREETEXT - FREETEXT:LEFT/RIGHT 回列表,保留输入文字 - `*` = 退格,`#` = 切换输入模式 - `isUpEvent()`/`isDownEvent()` 移除 ACTIVE 状态对 LEFT/RIGHT 的映射 ## T9 Multi-tap 输入法实现 - 三种模式:abc(小写) / ABC(大写) / 123(数字),按 `#` 循环切换 - 数字键 2-9 multi-tap 选字母,800ms 超时自动确认 - 数字键 0 = 空格,数字键 1 = 标点循环(`. , ! ?`) - 屏幕左下角显示当前输入模式标签 - 光标位置实时预览 multi-tap 字符 ## ⚠️ T9 commitMultiTap 递归崩溃修复 - 崩溃:`commitMultiTap()` 内调用 `runOnce()` → `runOnce()` 检测超时又调用 `commitMultiTap()` → 无限递归 → 栈溢出 → Store access fault - 反汇编确认 MEPC=0x40383d3e(systimer 中间件),S11=0x42066020 → `CannedMessageModule::runOnce()` - 修复:添加 `committingMultiTap` 重入保护标志,`runOnce()` 中检查 `!committingMultiTap` 再调用 `commitMultiTap()` ## ⚠️ T9 payload 残留 + 显示修复 - 连续按两次同一按键回到主页面:疑似 payload 未清零导致 runOnce 非预期行为 + showMultiTapPreview 无用 String 分配导致堆碎片 - 修复: 1. 所有 `runOnce()` 调用后立即 `payload = 0`(`*` 退格、可打印字符、INPUT_BROKER_BACK 退格、commitMultiTap) 2. `runOnce()` FREETEXT 分支末尾加 `payload = 0` 作为最后防线 3. 移除 `showMultiTapPreview()` 中无用 `previewText` String 分配(预览字符由 drawFrame 渲染) - 输入法模式标签(abc/ABC/123)从左上角移到屏幕右下角(TEXT_ALIGN_RIGHT) ## ⚠️ 任意按两个按键回到主页面 — REGENERATE_FRAMESET 重复触发 focus 丢失 - **根因**:`commitMultiTap()` → `runOnce()` → `notifyObservers(REGENERATE_FRAMESET)` → `Screen::setFrames(FOCUS_MODULE)` 消费了 `requestFocus()` → `_requestingFocus=false` 然后同一调用链中后续的 `notifyObservers(REGENERATE_FRAMESET)` → `setFrames(FOCUS_MODULE)` → `focusedModule=255`(默认值)→ `ui->switchToFrame(255)` → 跳到主页面 - **关键机制**:`MeshModule::isRequestingFocus()` 是一次性的——调用一次就清零 `_requestingFocus`。`setFrames(FOCUS_MODULE)` 中 `focusedModule` 默认 255,没有 focus request 就跳第一帧 - 修复(4处): 1. `commitMultiTap()` 末尾移除多余的 `notifyObservers(REGENERATE_FRAMESET)` + `forceDisplay()`(`runOnce()` 已触发) 2. `showMultiTapPreview()` 改用 `REDRAW_ONLY` 代替 `REGENERATE_FRAMESET` 3. `#` 键(切换输入模式)`commitMultiTap()` 后改用 `REDRAW_ONLY` 4. `runOnce()` 中 multi-tap 超时自动 `commitMultiTap()` 后直接 return,跳过后续 `notifyObservers` 5. LEFT/RIGHT 返回 ACTIVE 列表时补加 `requestFocus()`(因为 `commitMultiTap` 已消费前一个 focus) - `commitMultiTap()` 改为返回 `bool` 表示是否实际提交了字符 - 编译验证通过(SUCCESS 33s) ## ⚠️ T9 输入法逻辑修正 — 光标+大小写+数字模式 - **问题1:光标不跳转**:`drawFrame` 中 preview 字符插入到 `displayText` 但 `displayCursor` 没有 +1,导致光标 `_` 画在 preview 字符之前而不是之后。修复:有 preview 时 `displayCursor = cursor + 1` - **问题2:大小写模式下出现数字**:旧 `t9Map` 每个 key 的 index 0 是数字本身,在 UPPER/LOWER 模式下 multiTapIndex=0 时显示的是数字 - **问题3:0=空格、1=标点、数字只在数字模式输入**:用户要求的行为 - **修复**: 1. `t9Map` 重命名为 `t9LetterMap`,去掉 index 0 的数字,每个 key 只包含字母模式下的字符 - 0: `{" ", nullptr}`(空格) - 1: `{".", ",", "!", "?", nullptr}`(标点) - 2-9: 纯字母 2. DIGIT 模式下数字键直接输出数字,不走 multi-tap 循环(`payload = '0' + key; runOnce()`) 3. UPPER/LOWER 模式下使用 `t9LetterMap` + multi-tap 循环,应用大小写转换 4. `commitMultiTap()` 简化:不再有 index 0 是数字的特殊情况 5. `drawFrame` preview 逻辑同步简化 + 光标 +1 - 编译验证通过(SUCCESS 36s) ## UTF8 常用中文字库 - **需求**:ESP32-C3 + SH1106 OLED 上显示中文文本 - **方案**:12×12 点阵位图字库,XBM 格式(row-major, MSB first) - **生成工具**:`tools/gen_chinese_font.mjs`(Node.js + @napi-rs/canvas) - 字体源:Windows msyh.ttc(微软雅黑) - 字符集:U+4E00-U+74FF(CJK 常用汉字)+ 中文标点 + 全角数字/字母 = 10067 字形 - 每字形 2 bytes codepoint + 24 bytes bitmap = 26 bytes - **输出文件**:`src/graphics/fonts/ChineseFont12x12.h` - 数据数组:`cfont12_data[]`(PROGMEM,按 codepoint 升序排列) - 查找函数:`cfont12_find(cp)` — 二分搜索,O(log n) - 渲染函数:`cfont12_draw(display, x, y, cp)` — 用 setPixel 逐像素绘制 - UTF-8 解码:`cfont12_utf8(p, &len)` — 返回 codepoint 和字节长度 - 混合绘制:`cfont12_drawStr(display, x, y, s)` — ASCII 用 drawString,CJK 用 cfont12 - **集成点**:`CannedMessageModule.cpp` drawFrame FREETEXT 部分 - text token 渲染:逐字符判断是否 CJK,CJK 用 cfont12_draw,ASCII 用 drawString - word wrap 宽度计算:CJK 字符宽度 = CFONT_W(12),ASCII 用 getStringWidth - **Flash 占用**:+256 KB(data 段),剩余 ~1.59 MB(4MB flash) - 编译验证通过(SUCCESS 51s) ## ⚠️ 分区表修复 — 固件超出 app 分区无法启动 - **现象**:烧录后 ESP32-C3 反复重启,卡在 ROM bootloader,无用户程序日志 - **根因**:256KB 中文字库使固件从 ~2.31MB 增长到 ~2.57MB,超出原 app 分区 0x250000 (2.375MB) - **修复**:调整 `partition-table.csv` - app: 0x250000 → 0x2C0000 (2.75MB) - flashApp (OTA): 0x0A0000 → 0x030000 (192KB) - spiffs: 0x100000 不变 (1MB) - 编译验证通过(SUCCESS 34s) ## ⚠️ 中文字形像素错乱修复(完整历程) - **现象**:中文字形隐约可见但局部像素缺失/多余 → 改 alpha 后变全白方块 → 修复后字体太粗 - **根因**:字库生成判断像素的逻辑有误 - 第一版用 R 通道 `< 128`(白色背景 + 黑色前景):抗锯齿边缘灰度 ≈128 在阈值边界,不稳定 - 第二版用 alpha `> 40`(透明背景 + 黑色前景):alpha 40 太低,抗锯齿边缘全被纳入 → 字体太粗 - **最终修复**:透明背景 + 黑色前景,alpha 阈值从 40 提高到 **128** - 透明区域 alpha=0 → 不标记 - 黑色字形 alpha=255 → 标记 - 抗锯齿边缘 alpha<128 → 不标记(去掉毛边,字形更锐利) - ⚠️ 关键:`imageSmoothingEnabled` 对 canvas fillText 无效,不能用它关抗锯齿 - **Unicode 覆盖扩展**:U+4E00-U+74FF(10067字) → U+4E00-U+9FFF(21075字) - 修复"鬼"(U+9B3C)、"界"(U+754C)等常用字缺失 - 覆盖 GB2312 全集 6763 字 + CJK 统一汉字扩展 - Flash: 535KB, 固件总大小 2.65MB / 2.75MB (92%) - **问题**:收到的消息包含中文时无法正常显示 - **根因**:`MessageRenderer.cpp` 的 `generateLines()` 逐字节处理 UTF-8,CJK 三字节字符被拆散;`drawStringWithEmotes()` 用 `drawString()` 渲染,不支持 CJK - **修复**(3处改动): 1. 添加辅助函数 `measureMixedWidth()`(混合宽度计算)和 `drawMixedString()`(混合渲染) 2. `generateLines()` 改为 UTF-8 感知的逐字符循环:CJK 字符作为独立 word 处理,宽度用 `measureMixedWidth()` 3. `drawStringWithEmotes()` 文本段渲染改用 `drawMixedString()` 4. `calculateLineHeights()` 检测 CJK 字符,行高取 max(FONT_HEIGHT_SMALL, CFONT_H) - 编译通过,flash 仅增 ~1KB(固件 2.57MB < app 分区 2.75MB) ## ⚠️ 开机确认逻辑导致无法启动 - **现象**:`TCA9535: Boot not confirmed, shutting down` → deep sleep → 开不了机 - **根因**:main.cpp 中 Wire.begin() 后的"开机确认窗口"要求用户在 3 秒内持续按住按键 2 秒,否则主动关机 - 这违背了物理开机设计:按下按键 → MOS 得电 → ESP32 启动 → 用户很快松手 - 3 秒窗口内几乎不可能持续按住 2 秒 - **修复**:删除开机确认窗口代码,只保留 `tca9535PowerEn(true)` 立即锁住供电