forked from jappel/VersaMCU
Julian Appel
f60a29137c
Hardware-tested the UF2 bootloader end to end on a real VersaPad v2 board. Found and fixed a real bug: the bootloader's jump into the app (__set_MSP -> SCB->VTOR -> bx) hard-faulted on every standalone boot, even with the debugger fully disconnected; identical register/VTOR values injected directly by a halted debugger ran fine, which pointed at the missing __DSB()/__ISB() barriers ARM's own guidance requires for this exact pattern. Also fixed a USB PID collision (0x0011 is Adafruit's own Gemma M0 bootloader PID, misidentified by Windows as a Circuit Playground COM port instead of exposing VERSABOOT). This board has no dedicated reset/boot button, so add a hardware boot entry that doesn't need one: holding the bottom-right Cherry MX key (key_id 24) during reset/power-on drives its matrix row and reads its column directly in the bootloader, before the app is even validated. Also corrected the app-side flash_with_bootloader.ld (was missing the NVM carve-out flash_without_bootloader.ld already has) and boards/versapad.json (wrong flash/RAM size, wrong MCU macro, stale PID), and enabled the previously-commented-out env:versapad_usb. Documented findings in bootloader/README.md, bootloader/TESTING.md, and doc/09_known_limitations.md. Co-Authored-By: Claude Sonnet 5 <noreply@anthropic.com>
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# Bootloader-Testflash -- Ergebnis
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Der UF2-Bootloader (siehe [README.md](README.md)) wurde am 2026-08-05 auf
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einem echten VersaPad-v2-Board über Atmel-ICE/SWD getestet. Zusammenfassung
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der Ergebnisse steht im [Hardwaretest-Abschnitt der README](README.md#hardwaretest-2026-08-05).
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Dieses Dokument hält den Testablauf und die Antworten auf die ursprünglichen
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Prüffragen fest.
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**Sicherheitsrahmen, der eingehalten wurde:** Der Bootloader-Flash schreibt
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nur `0x0000..0x1FFF` (8 KiB). Die App-Firmware ab `0x2000` blieb dabei
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unangetastet. Über SWD war der Chip jederzeit neu beschreibbar; ein Brick war
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zu keinem Zeitpunkt möglich, solange der Atmel-ICE-Zugriff funktionierte.
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## Voraussetzungen
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- Board per Atmel-ICE/SWD angeschlossen, wie beim normalen
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App-Firmware-Flashen (`pio run -e versapad --target upload`,
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siehe `../doc/08_development.md`)
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- PlatformIO Core (hier: PlatformIO-IDE-penv unter
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`%USERPROFILE%\.platformio\penv\Scripts\pio.exe`)
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## Ablauf
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1. `git checkout feature/usb-bootloader`
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2. `cd bootloader && pio run -e versapad_bootloader` — Build sauber
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(89,9 % Flash, 7364/8192 Byte)
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3. `pio run -e versapad_bootloader --target upload` — Flash + Verify über
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Atmel-ICE/SWD
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## Ursprüngliche Prüffragen und Antworten
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- **Ist der Flash-Befehl ohne Fehler durchgelaufen?** Ja, `** Verified OK **`
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bei jedem Flash.
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- **Erscheint nach dem Bootloader-Einstieg ein Laufwerk `VERSABOOT`?** Ja.
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Getestete Board-Revision hat **keinen physischen Reset-/Boot-Taster**
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(Custom-PCB) — der ursprünglich geplante Doppel-Tap-Reset-Test war damit
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nicht durchführbar. Stattdessen wurde ein Hardware-Bootloader-Einstieg über
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eine gehaltene Cherry-MX-Taste ergänzt, siehe
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[README.md](README.md#hardware-bootloader-einstieg-ohne-reset-taster).
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Mit dieser Ergänzung: gehaltene Taste beim Power-On → `VERSABOOT`.
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- **Was steht in `INFO_UF2.TXT`?**
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```
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UF2 Bootloader versapad-1 SFHWRO
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Model: VersaPad v2
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Board-ID: SAMD21G17D-VersaPad-v2
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```
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- **Reagiert das Board normal als App-Firmware, wenn man es ohne gehaltene
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Taste ansteckt?** Ja, nach dem in der README beschriebenen DSB/ISB-Fix.
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Vor dem Fix: nein, siehe unten.
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- **Ungewöhnliches?** Ja, ein echter Bug: siehe
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[Hardwaretest-Abschnitt der README](README.md#hardwaretest-2026-08-05) für
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die Fehlersuche (Bootloader-eigener Sprung faultete zuverlässig, obwohl vom
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Debugger injizierte identische Register-/VTOR-Werte einwandfrei liefen) und
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den Fix (fehlende `__DSB()`/`__ISB()` vor dem `bx` in
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`check_start_application()`).
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- **USB-Identität korrekt, kein Fremdtreiber-Konflikt?** Nach PID-Wechsel von
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`0x0011` auf `0x0043` ja (siehe README, "Bekannte Einschränkungen" zum
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ursprünglichen Adafruit-PID-Konflikt).
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## Noch NICHT getestet
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Firmware tatsächlich über das `VERSABOOT`-Laufwerk flashen. Der
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Firmware-Build der App erzeugt noch keine `.uf2`-Datei (nur `.bin`/`.elf` für
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den SWD-Weg) — das ist der nächste Schritt, siehe README, "Bekannte
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Einschränkungen".
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