自制的串口调试器——软件功能调试篇

前两篇在这里：

• 第一篇：硬件方案（CH340X自动下载、BQ25601电源管理、ESP32-S3主控）串口调试还在抓瞎？我做了个能“偷听”TX/RX的小工具
• 第二篇：开发方法论（四层架构、命名规范、AI全自动闭环）嵌入式开发skill：从“屎山代码”到全自动开发闭环的实践

这篇是执行篇，看看这套方法真正用在一个串口调试器上，效果到底怎么样。

一、先锁IO：硬件资源冻结

第二篇里提过一个原则：硬件资源必须先冻结再编码。引脚复用冲突是嵌入式开发最常见的低级错误，与其让AI“猜引脚”，不如先把这张表定死。

3.1 屏域 SPI（SPI2_HOST）

时钟：面板约 20 MHz；触摸约 2 MHz；SD 约 10 MHz。

3.2 UART

监视：只绑 RX，TX 用 UART_PIN_NO_CHANGE。
发送：uart_set_pin 再绑 TX；硬件上需拨通 SW2 对应位。

3.3 电池 / 其它

二、功能分块：要做什么

IO定死之后，接下来就是把功能拆清楚。这个串口调试器主要分这些块：

三、开发流程：把ESP-IDF配置丢给Cursor，架构让它搭

第一篇聊硬件，第二篇聊方法，这篇该聊执行了。

具体做法很简单：打开Cursor，把ESP-IDF的环境配置路径告诉它——在Windows下就是激活idf.py的那条命令——然后把第二篇里定义的四层结构（BSP/device/function/library）和上面那张IO表一起丢给它。剩下的，让它按设计文档先把架构搭出来。

编译烧录也不用切窗口。ESP-IDF现在有MCP Server可以用，把mcpServers配置写进Cursor的mcp.json，AI就能直接调用idf.py build、flash、monitor，整个过程在对话里完成。或者用esp-idf-helper这类skill，它把configure → build → flash → monitor的完整命令行流程封装好了，Cursor直接就能用。

架构搭完之后，剩下就是往里填功能。串口监视、发送、SD写入、USB CDC、WS推送，每个功能落到对应的层里，AI知道该改哪个文件。这就是第二篇里说的“结构对抗屎山”在实际项目里的样子。

四、产品的定位与灵感

这个产品实际是之前做的无线串口监视器的升级。

8块钱手把手教你做无线串口监视器：蓝牙透传+局域网Websocket+MQTT（二）

之前那篇《8块钱手把手教你做无线串口监视器：蓝牙透传+局域网Websocket+MQTT（二）》，用的是ESP32-C3核心板，简单实现了远程监视串口的功能。当时主要是调试小程序用的，功能比较单一，只是通过一个串口去监视。这次不仅仅可以远程监视串口通信，设备本身也可以保存监视数据，使用场景上有了不小提升。

还有就是之前用过的一个小工具，简单说就是USB转TTL+IIC+SPI，使用上位机来和进行通信。但是这么一个东西竟然要50多！！！当时需要用电脑进行IIC通信，手头没有更好的办法，所以还买了2个。现在这个东西的主要功能也被我集成到串口控制器上了。虽然部分功能还没有实现……

五、设备部分

实际调试还是比较麻烦的，现在实现了基本功能，来展示一下吧。

首先是屏幕控制部分。由于屏幕尺寸还是有点太小了，所以主界面没有做成列表形式，列表太容易误触了。这里采用了上下翻页的方式。

主界面分成了：串口监视、串口发送、读文件、快捷发送、上位机控制、读卡器模式、小程序控制模式、设置。这几部分。具体的功能后续再一一讲解，这里先简单展示一下。

目前除了串口监视，还完成了串口发送功能。这是绿色字，就是调试器发送出来的数据。

六、上位机部分

仿照那个50多块的USB转TTL+IIC+SPI小工具，把它最主要的通过上位机进行通信的框架准备好。目前只支持了串口监视的查看功能，后续再增加IIC等通信功能。

七、下一步

目前串口监视和发送已经能用了，上位机的串口查看框架也搭好了。下一步是补上I2C和SPI的通信，把那个50块小工具的功能全部吃进来。另外，小程序的局域网监视和BLE配参也在计划里。等这些都跑通了，再回来汇报。