《APM32芯得》系列內容為用戶使用APM32系列產品的經驗總結，均轉載自21ic論壇極海半導體專區，全文未作任何修改，未經原文作者授權禁止轉載。

1. 為什么要做GUI與打包EXE

更友好、更直觀

如果我們給同事展示一個命令行，他們可能會有點“嚇人”的感覺，擔心忘記或輸錯參數。而一個 UI 界面則是一目了然，“選擇固件→點擊下載”這樣的流程幾乎零學習成本。

無需安裝Python

經常在產線或測試環境中，電腦系統可能很久不會升級，也沒有裝Python。要想讓他們去裝Python+庫依賴，就比較麻煩。而如果能打包成EXE，所有Python解釋器、第三方模塊都內置其中，對外只需要雙擊文件即可啟動GUI。一旦配置好，就可以在任何Windows機器上復用。

可延伸的封裝思路

有了GUI后，我們還可以更進一步添加“固件版本管理”“設備自動識別”“燒寫統計”等功能，把它變成一個靈活的產線工具。

2. 實現GUI的思路與技術選型

在Python里做GUI并不復雜，一般常見選項是

Tkinter（Python 標準庫自帶，輕量基礎）

PyQt/PySide（功能強大，界面美觀，但相對體量大）

wxPython、Kivy等其他選項

對于“簡單的產線燒寫工具”來說，Tkinter足夠勝任，所以本篇使用Tkinter 作演示。

3. 設計功能需求：“又簡單又夠用” 為了在界面上實現基本的燒寫操作，我們梳理了下面幾項功能：

1. 選擇自定義腳本：用戶可以選擇自定義腳本，因為G32R501核心DCS功能需要特定的腳本進行KEY寫入，這個我們需要關注。

2.選擇固件：用戶能通過文件對話框，選擇.hex或.bin格式固件。

3.擦除操作：一鍵擦除Flash，讓G32R501的存儲空間干凈如新。

4.下載操作：把選定的固件文件下載到目標芯片中，并可通過進度提示或成功/失敗信息告訴用戶結果。

5.仿真器識別：如果電腦插著多個調試器或多個板子，可以列出來讓用戶選。

4. 代碼層級：分文件設計

以下是示例代碼，思路供參考。我們可以根據項目規模或個人習慣決定是否拆分成多個.py文件。這里分拆成若干功能模塊，好處是層次更清晰，也便于后續維護。

4.1 文件結構概覽 假設我們有個目錄PyOCDDownloadToolGUI，內部結構大概是：

PyOCDDownloadToolGUI/

├─ main.py # 程序入口 - 啟動GUI、Tkinter界面邏輯

├─ download_operation.py # 下載功能

├─ erase_operation.py # 擦除功能

├─ file_selector.py # 打開文件對話框

├─ get_debuggers.py # 獲取當前CMSIS-DAP設備列表

└─ get_supported_targets.py # 獲取當前pyocd支持芯片列表

4.2 核心代碼演示

下面我們聚焦主要內容，展現部分代碼，以下兩段代碼演示了如何調用 pyocd 的命令行。

4.2.1 erase_operation.py(擦除功能)

"""

實現對目標芯片的全擦除函數erase_chip()。

若用戶勾選了自定義腳本路徑，則在命令行中附加 --script=<腳本路徑>。

"""

import subprocess

import sys

def erase_chip(target_name, user_script=None):

"""

Perform chip erase using pyOCD command.

- target_name: e.g. 'g32r501dxx'

- user_script: path to user script, or None if not used

Return the command output for logging or error info.

"""

cmd = ["pyocd", "erase", "--chip", "--target", target_name]

if user_script:

cmd.append(f"--script={user_script}")

try:

if sys.platform.startswith("win"):

# Windows專用

si = subprocess.STARTUPINFO()

si.dwFlags |= subprocess.STARTF_USESHOWWINDOW

si.wShowWindow = 0 # 0 對應 SW_HIDE

result = subprocess.run(

cmd,

startupinfo=si,

capture_output=True,

text=True,

check=False

)

else:

result = subprocess.run(

cmd,

capture_output=True,

text=True,

check=False

)

return result.stdout + result.stderr

except Exception as e:

return f"Error executing erase_chip: {e}"

4.2.2 download_operation.py (下載功能)

"""

實現下載固件函數 download_firmware()，

針對 .bin 文件可附加 --format bin 和 --base-address 參數；

針對 .hex 文件則直接 pyocd load -t 。

"""

import subprocess

import sys

def download_firmware(target_name, file_path, file_type, user_script=None, base_address=None):

"""

Download firmware to target chip using 'pyocd load'.

- target_name: e.g. 'g32r501dxx'

- file_path: absolute path of the firmware

- file_type: 'bin' or 'hex'

- user_script: if not None, specify '--script=xxx'

- base_address: for .bin format, required if user wants to specify

Return the command output for logging.

"""

cmd = ["pyocd", "load", "-t", target_name]

# If user_script is specified

if user_script:

cmd.append(f"--script={user_script}")

# If it's bin, add extra options

if file_type == "bin":

cmd.extend(["--format", "bin"])

# If user provided base address

if base_address is not None:

cmd.extend(["--base-address", str(base_address)])

# Finally, add the firmware file path

cmd.append(file_path)

try:

if sys.platform.startswith("win"):

# Windows專用

si = subprocess.STARTUPINFO()

si.dwFlags |= subprocess.STARTF_USESHOWWINDOW

si.wShowWindow = 0 # 0 對應 SW_HIDE

result = subprocess.run(

cmd,

startupinfo=si,

capture_output=True,

text=True,

check=False

)

else:

result = subprocess.run(

cmd,

capture_output=True,

text=True,

check=False

)

return result.stdout + result.stderr

except Exception as e:

return f"Error executing download_firmware: {e}"

最終啟動效果：

5. 打包成EXE：PyInstaller“一鍵搞定”

這是本篇文章最重要的部分：如何把這個GUI打包成一個單獨可執行文件。

5.1 為什么選用PyInstaller

使用簡單：只需寫一個spec文件，或者直接pyinstaller xxx.py就能包裝出dist文件夾。

依賴收集：它會自動收集.py文件、第三方依賴、.dll文件等，打包到一起。

常規方案：是Python社區里最常見、成熟度高的打包工具之一。

5.2 PyInstaller打包步驟

(1) 命令行打包GUI

只需在命令行（在main.py同級目錄下啟動）中執行以下命令：

pyinstaller --onefile --noconsole --name PyOCDDownloadToolGUI main.py

命令解釋：

--onefile：生成一個單文件 EXE，啟動時會自解壓到臨時目錄里。

--noconsole：不彈出額外的命令行窗口，讓界面更干凈；如果想看調試信息，可以去掉此參數。

--name PyOCDDownloadToolGUI：指定生成的 EXE 文件名；如省略則默認與腳本同名。

main.py：我們的 GUI 入口腳本。

執行完該命令后，PyInstaller 會在當前目錄下生成一個 dist 文件夾，里面就有 PyOCDDownloadToolGUI.exe。

(2) 打包 PyOCD 本身

PyOCD也帶有pyocd.exe命令行工具。如果我們把它也打包到和PyOCDDownloadToolGUI.exe同一目錄，下次就可以不再額外安裝pyocd或python。

打包方法如下：

1. 從GitHub（https://codeload.github.com/pyocd/pyOCD/zip/refs/tags/v0.37.0）下載pyOCD的源碼壓縮包 (例如v0.37.0)。

2. 解壓后，在根目錄找到pyocd.py和pyocd.spec文件。

3. 將這兩個文件復制到我們已經完成了G32R501適配工作的本地pyocd所在目錄的父目錄里（注意：這個目錄與pyocd同級，而不是放到它的子目錄下)。比如默認Python的site-packages路徑：

C:Users<用戶名>AppDataLocalProgramsPythonPython312Libsite-packagespyocd

4. 在存放pyocd.spec的目錄啟動cmd，輸入命令：

pyinstaller pyocd.spec

5. 打包完成后，會在dist文件夾下生成一個針對pyocd的可執行文件及其相關資源。

6. 運行與演示

當我們完成打包后，distPyOCDDownloadToolGUI下會出現PyOCDDownloadToolGUI.exe。

把這整個文件夾 + 我們打包好的pyocd.exe文件夾，拷貝到一臺沒有Python的Windows 電腦上，插上G32R501開發板 + 調試器，直接雙擊 PyOCDDownloadToolGUI.exe，理論上就能彈出我們的燒寫GUI。

試著點擊“Download/Erase/Verify”按鈕，即可正常工作。

注：文章作者在原帖中提供了代碼文件，有需要請至原文21ic論壇

原文地址：https://bbs.21ic.com/icview-3467862-1-1.html