微雪 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B 独立运行 AI 助手固件 esp32s3-ai-chat
mz19890517/esp32s3-ai-chat
开发者 mz19890517 发布 esp32s3-ai-chat 固件，让微雪 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B（ESP32-S3R8，16MB Flash / 8MB PSRAM）无需手机或电脑即可独立运行 AI 聊天助手，默认调用 DeepSeek 等 OpenAI 兼容接口。
微雪 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B（ESP32-S3R8，3.5 寸 320×480 触摸屏）独立运行的 AI 助手固件：上电即用，无需手机或电脑配合。中文界面，自带软键盘与拼音输入法。
功能
AI 聊天
- 屏幕软键盘输入（中文拼音 / 英文 / 符号页、退格长按连删）
- 调用任意 OpenAI 兼容接口（默认 DeepSeek，也支持本地模型服务）
- 气泡式对话界面，可拖动滚动；键盘可收起，收起后聊天区自动铺满全屏
- WiFi 扫描 / 选择 / 密码输入，断线自动重连
- API 地址、模型、Key 均可在屏幕上配置，存 NVS 断电不丢
蓝牙 / 串口助手
- BLE 串口：设备作为 BLE 外设提供 Nordic UART 风格 GATT 服务，手机用 nRF Connect、蓝牙调试助手、Serial BLE 等 App 连接，收发文本与 HEX 报文
- WiFi TCP 串口：设备内置 TCP 服务器（端口 8888），电脑或手机用任意 TCP 调试工具连接
- 串口页面支持 HEX / 文本双视图显示、HEX 模式发送原始字节、自动追加
\r\n、清空记录 - 收发报文实时滚动显示，最多保留最近 60 条
AI 报文分析
- 报文记录页列出所有收发明细（方向、时间、长度、内容）
- 点任意一条即进入独立分析页，AI 以「嵌入式协议分析专家」角色逐字节解释协议、指令含义、异常风险，并给出建议的回复指令
OTA 空中升级
- ArduinoOTA：同网内电脑 / 手机一键推送，屏幕显示实时进度条
- URL 升级：设备自行从 HTTP 地址下载
firmware.bin（电脑开本地 HTTP 服务器即可） - 升级过程自动暂停 BLE 广播省内存，失败保留旧固件槽位可重推
- 设置页可查看固件版本、当前运行槽位、空闲分区大小
硬件
- 主控：ESP32-S3R8（16MB Flash / 8MB PSRAM）
- 屏幕：AXS15231B QSPI 320×480（触摸一体）
- 开发板：微雪 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B
- 依赖库：GFX Library for Arduino ≥ 1.6.0、U8g2 ≥ 2.35.0、ArduinoJson ≥ 7.0
分区方案（重要）
固件使用双 OTA 分区，Arduino IDE 与 PlatformIO 必须使用同一张分区表，否则 OTA 会写错地址：
| 平台 | 设置 |
|---|---|
| Arduino IDE | 导入 partitions/app3M_fat1M_8MB.csv 后选它 |
| PlatformIO | board_build.partitions = partitions/app3M_fat1M_8MB.csv |
对应布局：app0 3MB @0x10000、app1 3MB @0x310000、ffat 1.75MB @0x610000、coredump 128KB @0x7D0000，结束于 0x7F0000。
分区表尾地址刻意压在 8MB 以内：ESP-IDF 启动时按 bootloader 镜像头的 Flash Size 字段校验分区表，烧录工具若把镜像头写成 8MB（探测值或手动选项），超过 8MB 的分区表会被 Failed to verify partition table 拒绝并进入复位循环。本表在 8MB / 16MB 两种镜像头下都能通过校验。
Arduino IDE 导入自定义分区表：把 partitions/app3M_fat1M_8MB.csv 复制到 sketchbook 的 hardware/espressif/esp32/tools/partitions/ 目录，重启 IDE 后在 Partition Scheme 下拉里选择。
编译
方式一：Arduino IDE
- 开发板管理器安装 esp32 板支持包
- 库管理器安装 GFX Library for Arduino、U8g2、ArduinoJson（BLE 库核心自带，无需另装）
- 打开
esp32_ai_chat/esp32_ai_chat.ino - 开发板选 ESP32S3 Dev Module，关键设置：
| 选项 | 值 |
|---|---|
| PSRAM | OPI PSRAM |
| Flash Size | 16MB |
| Flash Mode | QIO 80MHz |
| Partition Scheme | 导入的 app3M_fat1M_8MB |
| USB CDC On Boot | Enabled |
- 编译上传。卡在
Connecting...时按住板上 BOOT 轻点 EN，或把 Upload Speed 降到 115200
方式二：PlatformIO / GitHub Actions
仓库根目录已带 platformio.ini，本地 pio run 或推送后由 GitHub Actions 自动编译，在 Actions 页面下载 firmware-bin 构件，内含 firmware.bin（纯应用分区，用于 OTA）和 merged_flash.bin（bootloader + 分区表 + 应用，单文件刷入用）。
板型固定为 esp32-s3-devkitc1-n16r8（16MB Flash + 8MB Octal PSRAM），不要改成不带 -n16r8 的通用板，否则不会链接 OPI PSRAM 库，320×480 画布分配不到内存会反复重启。
或用浏览器版工具：https://espressif.github.io/esptool-js/ （Chrome/Edge + 数据线，选 ESP32-S3、921600、地址 0x0，Flash Size 填 16MB）。烧录前可用同一工具读芯片 ID 确认实际 Flash 容量。串口日志走原生 USB，打开串口助手即可看到 [boot] 阶段信息；若看不到，用 USB-TTL 接 GPIO43(TX)/GPIO44(RX)、115200。
OTA 使用
方式 A：ArduinoOTA 推送（电脑执行）
pip install arduino-ota arduino-ota --port <设备IP> --hostname ESP32-AI-S3 -i esp32s3 firmware.bin
或用 Arduino IDE「Export Program」导出的 Python 脚本推送。设备端路径：设置 → 固件升级 (OTA)，确认显示「已开启」。
方式 B：URL 升级
电脑上把 Actions 下载的 firmware.bin 放到一个目录：
cd firmware目录
python -m http.server 8000设备端路径：设置 → 固件升级 (OTA) → 设置地址，填 http://<电脑IP>:8000/firmware.bin → 开始 URL 升级。注意只能传 firmware.bin，不能传 merged_flash.bin。
首次使用
- 上电进入桌面，点击对应图标
- ⚙ 设置 → WiFi 设置 → 选择热点 → 输入密码 → 连接
- ⚙ 设置 → AI 接口设置 → 填 API Key（云端预设已填 DeepSeek 地址与模型）
- 进入「聊天」输入消息；进入「串口」调试外设；进入「固件升级」做 OTA
说明
- HTTPS 使用
setInsecure()不校验证书（嵌入式常见做法，Key 只发往你自己填写的服务器） - 聊天记录、报文记录仅保存在内存，重启清空；WiFi 与 API 配置存 NVS
- ESP32-S3 仅支持 BLE 5.0，不支持经典蓝牙 SPP，串口助手需使用支持 BLE 的 App
- BLE + WiFi 同时开启会占用较多内存，若串口页异常可先重启设备
致谢
- 微雪 ESP32-S3-Touch-LCD-3.5B 及 AXS15231B 驱动支持
- Moon On Our Nation 的 Arduino_GFX、olikraus 的 U8g2、bblanchon 的 ArduinoJson
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