3D打印机固件Marlin精读记录

EasonLiem

准备精读3D打印机固件Marlin，开帖记录过程。

Marlin的特色

• 在中断中，处理步进电机马达的加减速（梯形）
  

有轨迹规划预览的功能

支持圆弧轨迹的规划

• 在中断中，处理挤出头的温度控制
  

温度的侦测利用PID（比例、积分和微分）控制，精度较高，误差较少

• Endstop trigger时，有中止运作的功能
  

1. Marlin系统架构

• 1.1 Marlin 主函数流程图
  

• 1.2 marlin 固件数据流
  

• 1.3 marlin 固件泳道图
  

• 1.4 Marlin 运作架构图
  

2. 硬件准备：

• ATX电源
• Arduino Mega 2560 开发板（需要批量采购，近期涨价的厉害，有便宜货源可以联系我 ）
• RAMPS 1.4
• RepRapDiscount Smart Controller
• A4988 X4
• 42步进电机X4
• …
  

EasonLiem

若有大牛分享经验，万分感激！

EasonLiem

• 3 Marlin 文件分组
  

EasonLiem

昨天各种不顺！
安装新版arduino 1.8.15 官方编译器，编译Marlin2.0.9一直出错。
主要问题是：1 编译大量出错 --》复制上级目录文件到arduino\hardware\tools\avr\avr\include\avr\interrupt.h，并修改该目录下另一个文件，大部分编译错误解决。
2 目录路径太长编译出错--》
2.1 win10 app arduino LLC，无文件权限，设置权限折腾半天放弃了，系统太多东西，几年没重装了，要是把系统搞崩了就惨了。
2.2 直接用安装包解压arduino IDE 1.8.15, 解压到硬盘根目录，按照上述1复制更改文件，Marlin2.0.9也放在硬盘根目录---终于运行成功了！

EasonLiem

3  软件准备

• 3.1 arduino 官方IDE
• 3.2 Marlin 开源代码
  

   3.2.1阅读代码编写规范有助于快速理解Marlin代码

   代码规范链接https://marlinfw.org/docs/development/coding_standards.html

        附图：

        3.2.2 Marlin固体初步设置链接

        https://marlinfw.org/docs/configuration/configuration.html

• 3.3 Reptier软件
  

EasonLiem

4  Marlin固件代码分析

    通过Marlin运作架构进行分析。

• 4.1 固件配置架构ConfigurationLib
  

      4.1.1 Configuration.h、Configuration_adv.h

      这两个文件网络上很多中文版解析。

      4.1.2 pins.h

     初步分析要用到的引脚，上图：

EasonLiem

4.1.3 ConfigurationStore.h/ConfigurationStore.cpp代码解析

         ConfigurationStore代码功能为：针对默认的机器参数进行EEPROM的写入、读取、修改操作；机器参数串口信息的输出。

4.1.3.1 EEPROM信息存储

//Arduino 2560的EEPROM为4K

//EEPROM_SETTINGS

#define EEPROM_OFFSET 100

/*1。版本号写入初始为000

* 。。。

* end 版本号写入ver2[4] addr=2900/1024>1K

*/

4.1.3.2 串口信息输出的部分示例代码及在文件中的分布：

SERIAL_ECHOPAIR(name,value)

//Marlin.h

#define SERIAL_ECHOPAIR(name,value)(serial_echopair_P(PSTR(name),(value)))

//

//Marlin_main.cpp

void serial_echopair_P(const char *s_P, float v)

    {serialprintPGM(s_P); SERIAL_ECHO(v); }

void serial_echopair_P(const char *s_P, double v)

    {serialprintPGM(s_P); SERIAL_ECHO(v); }

void serial_echopair_P(const char *s_P, unsigned long v)

{ serialprintPGM(s_P);SERIAL_ECHO(v); }

//

上电、编译，烧录试机。

Mega2560裸板，Repetier软件连接成功，输出信息如下：