ESP32 esptool‘stub’特性及普通固件改为RAM运行的修改问询

ESP32 esptool.py使用的"stub"是一款上传至RAM运行的轻量应用，负责处理闪存擦除与写入。若要将体积足够小的普通固件改造成RAM运行模式，从而无需修改闪存固件即可完成SPI设置、RTC时钟配置、NVS存储值修改等操作，需完成以下关键修改：

1. 调整编译与链接配置 #

• 修改SDK配置：在项目的sdkconfig中，关闭闪存启动相关选项（如CONFIG_ESP32_APP_FLASH），启用RAM运行模式（如CONFIG_ESP32_APP_RAM，不同ESP-IDF版本选项名称可能略有差异）。
• 替换链接脚本：将默认的闪存链接脚本（如esp32.ld）替换为RAM专用链接脚本（如esp32.ram.ld），该脚本会将代码段、数据段全部映射到ESP32的IRAM（指令RAM）和DRAM（数据RAM）地址空间，而非闪存地址。

2. 修改系统启动流程 #

• 跳过闪存初始化：默认固件启动时会优先初始化SPI Flash并加载闪存中的程序，RAM运行固件需删除或屏蔽这部分逻辑，直接从RAM地址开始执行。需修改启动汇编文件startup.S或相关初始化代码，移除闪存挂载、引导加载的步骤。
• 迁移中断向量表：ESP32默认将中断向量表存放在闪存中，需将其迁移至IRAM。可通过在链接脚本中指定向量表的RAM地址，或启用编译选项-DCONFIG_ESP32_VECTOR_TABLE_IN_IRAM实现。

3. 适配外设与业务逻辑 #

• 移除闪存依赖：若固件中存在从闪存读取配置（如NVS默认参数）的逻辑，需改为直接在RAM中初始化参数，或通过代码硬编码配置值——因为RAM固件启动时闪存可能未被初始化，若需操作闪存（如修改NVS），需手动初始化SPI总线后再执行相关操作。
• 适配RTC/NVS操作：若要修改RTC时钟或NVS存储值，需直接通过寄存器操作RTC，或手动访问NVS对应的闪存物理区域（需自行处理SPI闪存的读写时序），避免依赖系统默认的闪存分区挂载逻辑。

4. 调整固件加载方式 #

• 使用RAM写入命令：普通固件通过esptool.py write_flash写入闪存，RAM固件则需使用esptool.py write_mem命令，指定RAM起始地址（如IRAM起始地址0x40080000）完成固件上传，与stub的加载方式一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dronus