NanoVNA - wgranie nowego firmware'u (pod Windą)

Szczegóły

Odsłony: 73876

Gdy pisałem artykuł o aktualizacji firmware'u NanoVNA pod Linux'em wydawało mi się, że opisów aktualizacji pod MS Windows jest tak dużo, że nie ma już co dorzucać "coś od siebie" ;). Myliłem się!

Okazało  się, że aktualizacje "oprogramowania pokładowego" (firmware") NanoVNA pod Windą też mogą nastręczać kłopotów.

Czy warto aktualizować? Tak, choć czasami trudno zacząć. Bywało, że NanoVNA "po aktualizacji" zachowywał się "dziwnie". Pojawiały się też problemy z użytkowaniem.

Dodatkowym stresem był fakt, że po wystąpieniu problemów nie każdy był w stanie cofnąć wprowadzone zmiany oprogramowania.

Co musisz wiedzieć zanim zaczniesz?

Czasami zwlekamy z aktualizacją oprogramowania NanoVNA obawiając się niepowodzenia i/lub trudności. Trzeba przyznać, że aktualizacja NanoVNA jest stosunkowo bezpieczna. A sam proces... odwracalny. Można wrócić do wcześniejszych wersji. Wbrew pozorom ma to również zalety.

Niniejszy opis dotyczy aktualizacji (najstarszej?, ale nadal dostępnej w sprzedaży) wersji sprzętowej oznaczanej po prostu jako: NanoVNA. Czasami uzupełnionej literką "H". Dostępne wersje NanoVNA z wyróżnikami literowymi: D, H4, F, S-A-A-2, itd. mimo podobnej nazwy są (sprzętowo i programowo) odmienne i ich ten opis nie dotyczy.

Opis aktualizacji dotyczy procesu przeprowadzanego w trybie graficznym (klasyczne okienka). Zakładam, że sięgający po aplikacje działające z linii komend - raczej nie wymagają tak dalekiego wsparcia. :) Koneserów uprasza się również o wyrozumiałość!

Potrzebny będzie odpowiedni "wsad" aktualizujący. Pobierając z sieci aktualizację firmware'u (niniejszy przykład oparto na aktualizacji opracowanej przez Hugen79 o numerze 1.0.45 z 30.01.2021) koniecznie zwróć uwagę, czy pobierane oprogramowanie jest dedykowane dla Twojego sprzętu.

W katalogu dostępne są aktualizacje również dla innych typów NanoVNA. Nieodpowiednie wersje spowodują (w najlepszym wypadku) błąd podczas aktualizacji czy kłopoty w użytkowaniu.

W gorszym... trzeba będzie zabieg powtórzyć. Z właściwą wersją firmware. I tu również może pojawić się drobny problem, gdyż nie wszyscy twórcy firmware udostępniają firmware w wersji *.dfu. Jeśli będzie tylko wersja bin lub hex będziesz potrzebował konwertera do formatu dfu. Skąd - o tym za chwilę.

NanoVNA możemy używać w dwóch trybach:

• standardowym, gdy wykorzystywany jest jako przyrząd pomiarowy lub
• programowania, tj. (nie wdając się w szczegóły) gdy możliwa jest poprzez port USB zmiana oprogramowania systemowego przyrządu (firmware).
  Tryb ten określa się mianem DFU (Device Firmware Update, Aktualizacja Oprogramowania Urządzenia)

Tryb DFU NanoVNA możemy "wywołać" na dwa sposoby:

• programowo - (od wersji 0.2) w menu wywołujemy (ekran dotykowy lub manipulator, kółko) opcję "Config", następnie "DFU" i wybierz: "RESET AND DFU MODE". Po wybraniu tej opcji na czarnym ekranie pojawi się komunikat: "DFU: Device Firmware Update Mode, To exit DFU mode: please reset device yourself."
• sprzętowo - tj. zwierając przed włączeniem NanoVNA na płytce pola: BOOT0 i Vdd. Więszość płytek ma te pola wyrażnie oznaczone. Jednak nie wszystkie mają wlutowane piny. Jeśli nie trzeba je wlutować we własnym zakresie. Po zwarciu pinów i włączeniu ekran NanoVNA będzie biały. Inne informacje nie są wyświetlane.

Ok, wiadomo już jak wprowadzić NanoVNA w tryb DFU. Potrzebne jest również oprogramowanie do aktualizacji firmware'u.

Tu dobra wiadomość: firma STMicroelectronics na swojej stronie udostępnia odpowiedni pakiet.

W tym również "konwerter" plików wsadowych w formacie np. hex do formatu dfu!

Kliknij ten link, podaj swoje dane oraz mail, na który zostanie otrzymasz aktywny link do pobrania pakietu.

Pakiet zapisz w dowolnym miejscu. Ja zapisałem go na Pulpicie. Niezbędne będzie jego rozpakowanie (wyodrębnie) i instalacja pakietu.

Oprogramowanie (i cała reszta) zostanie zainstalowana w lokalizacji:
 
C:\Program Files (x86)\STMicroelectronics\Software\DfuSe v3.0.6

Czy to już wszystko?

Nie, trzeba zainstalować sterowniki trybu DFU, by Winda poprawnie rozpoznała NanoVNA.

Instalacja sterowników trybu DFU

Standardowe podłączenie NanoVNA (w trybie normalnej pracy) do portu USB raczej nie nastręcza kłopotów. Winda prawidłowo rozpoznaje urządzenie, instaluje sterownik i w Menedżerze urządzeń pojawia się dedykowany port COM.

Inaczej gdy urządzenie pracuje w trybie DFU. I to czasami zaskakuje!

Jest ono prawidłowo rozpoznawane (identyfikator: STM32 Bootloader). Jednak sterowniki nie są instalowane automatycznie.

Odpowieni wpis lokowany jest w "Innych urządzeniach"! Ikona opatrzona markerem wskazuje, że urządzenie nie działa poprawnie!

Zautomatyzowane wyszukiwanie sterowników (w moim przypadku) rzadko dawało pozytywne wyniki. Potrzebujesz zatem instalatora sterowników właściwych dla użytkowanej wersji MS Windows (32b lub 64b).

Jest dobrze. STMicroelectronics w pakiecie, który już pobrałeś umieściła równie wymagane sterowniki (instalatory). Podczas instalacji nie jest wymagane podłączenie NanoVNA do komputera.

W oknie lokalizacji: C:\Program Files (x86)\STMicroelectronics\Software\DfuSe v3.0.6\Driver zobaczysz listę obsługiwanych systemów Windows (7-10). Wybrałem: 10. W katalogu tym oprócz innych elementów znajduje się plik: dpinst_amd64.exe

Zawiera on instalator sterowników STM32,dedykowany dla Windowsów 64b.

Jeśli masz inną wersję Windowsów lub architekturę wybierz odpowiedni katalog i plik. Nawet jeśli sterowniki były już zainstalowane - instalator je "nadpisze". Nie pytając o zgodę! ;)

Jeśli teraz podłączymy do komputera NanoVNA ustawione w tryb DFU (u części użytkowników) pewne zaskoczenie powoduje fakt, że w (oczekiwanej) pozycji Menedżera urządzeń ("Porty (COM i LPT)") nie widać NanoVNA.

Bo jest ono w pozycji "Kontrolery uniwersalnej magistrali szeregowej" rozpoznane jako: "STM Device in DFU Mode"! Inne miejsce i inna nazwa urządzenia niektórych dezorientuje.

Jeśli NanoVNA (jako "STM Device in DFU Mode") tam nie ma - coś z instalacją poszło nie tak! Sprawdź połączenia, ewentualnie powtórz instalację sterowników.

Aktualizacja firmware

Zaczynamy. Na Pulpicie mamy zapisany plik nowego firmware: NanoVNA-H_20210130.dfu. Uruchamiamy program DfuSe Demo (3.0.6).  Jeśli okno dostępnych urządzeń DFU jest puste to oznacza, że:

• albo NanoVNA nie zostało podłączone do odpowiedniego portu USB i/lub nie zostało włączone lub
• instalacja sterowników nie powiodła się.

Na rysunku z lewej (zielona ramka) widać jednak, że program prawidłowo rozpoznał urządzenie DFU. W celu wgrania nowego firmware należy:

• W dolnej części okna programu wciśnij przycisk "Choose". Pozwoli Ci to - otwarcie odpowiedniego okienka - na wybór pliku firmware, który zostanie wczytany.

• po zatwierdzeniu wyboru (przycisk "Otwórz" po wybraniu pliku) okno zostanie zamknięte. Fakt poprawnego wczytania pliku zostanie potwierdzony odpowiednim komunikatem (w kolorze zielonym).
  Jeśli z jakiś powodów plik nie zostanie wczytany (uszkodzony lub nieprawidłowy format) pojawi się komunikat w kolorze czerwonym,

• wybierz przycisk "Upgrade" inicjujący proces wgrania firmware. Program wyświetli monit o ponowne potwierdzenie, że wybrano właściwy plik,

• po wciśnięciu przycisku "Tak" rozpocznie się dwuetapowy proces aktualizacji. Pierwszy etap do "czyszczenie". Drugi to wczytywanie pliku firmware. Przebieg procesów jest symolicznie prezentowany na pasku postępu,

• o zakończeniu (sukcesem!) procesu wczytywania nowego firmware poinformuje odpowiedni komunikat w oknie programu DfuSe Demo.

By to sprawdzić: wyłącz NanoVNA, (zdejmij zworkę trybu DFU, jeśli tryb DFU uzyskiwano poprzez założenie zwory).

Wciśnięcie "Leave DFU Mode" również wyprowadzi NanoVNA z trybu DFU. Pod warunkiem, że tryb uaktywniono z menu urządzenia. Aplikacja zworki nie zdejmie! :D

Włącz ponownie NanoVNA, odszukaj w menu pozycję ">>Config >>Version".

Obrazek z lewej ukazuje przykładowe zmiany. Najbardziej widoczne jest... powiększenie czcionek. Ale oprócz poprawienia drobnych błędów nie jest to jedyna korzyść wynikająca z aktualizacji.. :)

Nie zapomnij na nowo skalibrować urządzenie. Często wymagana jest również kalibracja ekranu dotykowego.

Na marginesie: warto wiedzieć, że niektóre aplikacje "uzupełniące" funkcjonalności NanoVNA również posiadają funkcję wczytywania firmware. Po prawej przykład NanoVNA-App.

NanoVNA w trybie znakowym (PuTTY)

Warto wiedzieć, że NanoVNA może być również obsługiwany w trybie znakowym. Wiele aplikacji wykorzystuje tę sytuację. Najprościej można się o tym przekonać, wywołując sesję NanoVNA w trybie terminala.

Ja wykorzystuję do tego celu popularny pakiet Putty. Znając port przypisany do NanoVNA w prosty sposób nawiązujemy połączenie.

W wielu publikacjach spotkałem ustawienie transmisji na 9600b/s. Sprawdziłem - u mnie na 115200b/s też działa bez żadnych zakłóceń.

Takie wykorzystanie sesji daje wiele korzyści. Klikając prawym przyciskiem myszy na górnym pasku terminala możemy skorzystać z szeregu udogodnień. Ale o tym za chwilę. Prawdziwym powodem dla którego zwracam uwagę na pracę z NanoVNA w trybie terminalowym jest jedna z komend tego trybu.

Otóż w wielu publikacjach internetowych można spotkać się z sugestią, by po zmianie firmware w oknie terminala wywołać komende: clearconfig. Warto tu wskazać, że parametr "1234" nie jest numerem komórki rejestru (tych jest 5), ale (sekretnym ;) ) hasłem umożliwiającym wyczyszczenie rejestrów. A skoro wyczyszczenie, to trzeba je ponownie zapisać.

Dlatego konieczna jest ponowna kalibracja: ekranu dotykowego oraz SOLT.

Czasami niektórzy po aktualizacji narzekają, że: "ekran przestał działać". W 100% przypadków, z którymi zetknąłem się po ponownej kalibracji wszystko wracało "do normy".

Nie potrafię ocenić na ile obecnie dostępne wersje firmware NanoVNA czyszczą "stare wpisy" w komórkach pamięci. Nie analizowałem ich kodów źródłowych.

Faktem jest, że co jakiś czas publikowane są "wsady czyszczące". Na wszelki wypadek stosuję jednak tę prostą metodę. Bo IMO zajmuje najmniej czasu.

Warto jednocześnie podkreślić, że lista komend NanoVNA dostępnych w trybie znakowym jest dość rozbudowana. Tych wszystkich, którzy chcieliby ją poznać (i zrozumieć) odsyłam do dokumentu znajdującym się pod tym linkiem.

Prezentowane wersje firmware stanowią jedynie przykład i proszę nie wyciągać wniosków "którą na którą" warto wymienić.

Na zakończenie: nic mnie nie łączy z żadnym z dostawców NanoNVA.

Skok do wykazu artykułów poświęconych NanoVNA, ewentualnie do Warsztatu krótkofalowca