feat(pack): v2 双固件 profile 打包 — fw_pack 公共库 + CLI 重构 + GUI 打包弹窗
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# gd32e230f8_firmware_merge_tool v2 升级计划（需求规格 / 提示词）
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> 本文可直接作为 AI 辅助重构的提示词使用；也是本次彻底升级的需求基线。
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> 背景仓库：本仓库（main 分支）；配套 skill：hulk-mcu-firmware（SKILL.md + tool/ 缓存）。
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> 首个目标工程：CeramixNano-MB（GD32E230F8/64K，双固件 v5.1 布局，BL 侧 dev_fact@512bf7a）。
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## 一、背景与目标
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现有 `gd32e230_firmware_tool.py` 是单槽时代的工具：布局硬编码（APP@0x08002000、标志页、校准页），只有两种模式（`-f` 纯 0xFF 补页、`-m` 拼 BL+APP+flag）。现已演进为**双固件方案**（BL + FW_A 运行槽 + FW_B 出厂保底槽 + 记录/CRC），临时脚本（`make_v5_update.py`、拼 FULL 的临时逻辑）散落各处，需要彻底整合升级。
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**目标**：一个布局可配置、可复用到任意 GD32E230 工程（不同 Flash 型号、不同槽大小、可有/可无保底槽）的固件打包工具：输入编译好的 bin，自动识别槽位、补页、计算长度与 CRC、写记录/trailer/标志，产出完整可烧录镜像与 OTA 包。
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## 二、现状与痛点
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1. 布局硬编码（0x08002000/末页标志/校准页），换工程即失效；
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2. 无 A/B 双槽概念，无 trailer/记录/CRC 计算；
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3. 新增的 `-a/--app-addr` 只是补丁，无法描述 B 记录、锚点等；
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4. GUI（FlashTool）拼接逻辑同样固定 0x08002000；
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5. 临时脚本（make_v5_update.py 等）逻辑未固化，存在两套真相。
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## 三、核心设计：布局 Profile
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用 JSON 配置文件描述一个工程的 Flash 布局（CLI 也可覆盖单项）。示例（CeramixNano-MB v5.1）：
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```json
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"profile": "ceramixnano_mb_v51",
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"chip": "GD32E230F8",
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"flash_base": "0x08000000",
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"flash_size": "64K",
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"page_size": 1024,
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"bl": { "addr": "0x08000000", "size": "8K" },
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"slot_a": { "addr": "0x08002000", "size": "36K",
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"anchor": "slot_end-4", "record": "{pages16@+0, crc16@+2}" },
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"slot_b": { "addr": "0x0800B000", "size": "19K", "fixed_slot": true,
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"record": "{magic16@+0=0xC0DE, pages16@+2, crc16@+4}",
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"record_addr": "slot_end-8" },
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"flag": { "page": "last", "addr": "0x0800FFFC", "value": "0xEEEE" },
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"crc": "xmodem"
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}
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```
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**可复用性要求**：其他工程仅换 profile——例如保底槽 8K 或 28K、无保底槽（`slot_b: null`）、BL 更大等；所有地址/大小支持 `0x` 十六进制与 `K` 后缀；工具对 profile 做完整性校验（分区不重叠、页对齐、总和=flash_size）。
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## 四、功能规格
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### 4.1 输入与自动识别
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- 输入为**编译好的 bin**：底包（LD/向量配置在 B 槽基址，如 0x0800B000）与升级包（配置在 A 槽基址，如 0x08002000）。
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- 工具从**向量表自动识别**：初始 SP ∈ SRAM、复位向量落在哪个槽区间 → 判定该 bin 属于 A 包还是 B 包；与显式参数冲突时报错。
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- BL bin（可选）、底包 bin（可选）作为输入项；BL 需校验 ≤ `bl.size`。
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### 4.2 计算规则（与 BL dev_fact 侧逐字一致，不得偏离）
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- **CRC-16/XMODEM**（poly 0x1021、init 0x0000、不反转、无 xorout；测试向量 `"123456789"` → `0x31C3`——工具启动自检）。
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- **A 包（OTA/升级包）**：补 0xFF 至整 N 页，末 4B 写 trailer `{页数N(低16), CRC(高16)}`，CRC 范围 = **N 页内容去掉末 4B**（含 0xFF 填充）。
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- **槽尾锚点**（FULL 镜像用）：A 槽末 4B（`slot_a` 末）写与 trailer 同值——BL 收包后会独立算出同值交叉验证。
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- **B 包（底包，固定槽）**：补 0xFF 至**恰好填满槽**（如 19,456B），槽末 8B 写记录 `{magic16, pages16, crc16, 2B 0xFF}`，CRC 范围 = 槽内容去掉末 8B。**若 B 固件 > 槽−8B → 报错拒绝**（固定槽不可向后扩展，这是与 A 包的本质区别）。
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- **flag**：`0xEEEE` 写 `flag.addr`（FULL 镜像）。
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### 4.3 整页扩展规则（重点）
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对动态补页的 A 包：设记录长度 R（A=4B trailer），
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- `余量 = N_pages*1024 − body_len`；
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- 若 `body_len` 恰为整页倍数，或 `余量 < R` → **向后扩展一页**（N_pages+1，全 0xFF 补齐后写记录）；
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- 扩展后仍须 ≤ `slot_a.size`，否则报错。
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（B 包为固定槽，不适用扩展，见 4.2；若未来某工程 B 也动态化，须在 profile 中用 `fixed_slot:false` 显式声明并用同一规则。）
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### 4.4 产物
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1. `*_FULL.bin`：整片镜像 = BL + FW_A(补页+trailer+锚点) + 空隙0xFF + FW_B(满槽+记录) + flag；输出布局摘要与 MD5 清单（`*.md5.txt`）。
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2. `*_UPDATE.bin`：A 包（补页+trailer），供 Ymodem/OTA。
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3. `*_B.bin`（可选）：满槽 B 包单独输出（产线备用）。
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4. 兼容模式：`--legacy` 产出旧格式（纯 0xFF 补页、无 trailer），过渡期用。
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### 4.5 校验（打包前硬门槛）
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- 向量表：SP ∈ [0x20000000, 0x20002000]；复位向量 Thumb 且落在声明槽内；
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- 尺寸：A 包 ≤ 槽；B 包 = 槽（含记录）；BL ≤ `bl.size`；
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- 写盘后**回读复核**（重算 CRC/trailer 一致才报成功）；
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- 输出布局摘要表（各分区起止/大小/页号/记录值）供人工核对。
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## 五、回归基准（本项目实测值，重构后必须逐项复现）
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| 用例 | 期望 |
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| 1.0.17 原始 bin 19,580B | A 包 20 页/20,480B，trailer=锚点=`0xD30F0014` |
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| 1.0.18 原始 bin 19,580B | A 包 20 页，trailer=`0x6F380014`（CRC 0x6F38） |
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| V1.0.12 B bin 19,456B（尾部已含 magic） | B 记录 = `DE C0 13 00 6F 18 FF FF`（pages=19，CRC=0x186F） |
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| FULL 镜像 65,536B | 17 项字节校验全过（分区内容/空隙 0xFF/记录/flag） |
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| 恰整页用例（构造 body=20480B） | 扩展为 21 页，trailer pages=21 |
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| 余量<4B 用例（body=20477B） | 扩展为 21 页 |
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## 六、GUI 与配套同步
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- FlashTool（DAPLinkFlash）：拼接/补齐弹窗升级为 profile 选择 + 双槽模式，与新 CLI 共用同一打包模块（抽公共库 `fw_pack.py`，CLI 与 GUI 仅为壳）；
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- 本仓库 README 更新；`AGENTS.md` 进度同步；
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- skill `hulk-mcu-firmware`：改开发仓库 → push Gitea → `python scripts/update_tool.py` 同步缓存，SKILL.md 流程描述同步改。
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## 七、实施步骤建议
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1. 抽公共库 `fw_pack.py`（profile 解析/校验/计算/复核），CLI 改造调用之，先跑通第五节回归基准；
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2. 新增 `--profile`（默认内置 ceramixnano_mb_v51），保留 `--legacy`；
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3. GUI 接入；
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4. 文档/skill 同步、Gitea 发布。
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## 八、提示词（可直接粘贴给 AI 会话）
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"请重构 `gd32e230_firmware_tool.py`：按上文第三~五节实现布局 profile 化的双固件打包工具，抽公共库供 GUI 复用。所有 CRC/记录/补页/整页扩展规则必须与第四节逐字一致，并以第五节回归基准作为验收（构造测试 bin 跑通全部用例）。要求：纯标准库、Windows 兼容、输出布局摘要与 MD5 清单、打包后回读复核；保留 `--legacy` 兼容模式；不要动 `FlashTool/` 之外的无关文件；完成后更新 README 与 AGENTS.md。"
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