前情回顾

在上一篇《G32R501与pyocd：一顿饭搞定的适配流程》中，我们讲解了如何让 PyOCD 正确适配 G32R501，关注点是“如何让 PyOCD 认识 M52 内核、如何加载目标脚本、并在命令行里快速完成Flash下载”。

可是，仅仅在命令行里敲命令，远远不能满足“产线/测试人员”的友好度需求。想象一下，产线上每天要烧写几十到几百次固件，一不小心输错命令就很尴尬。

本篇给各位小伙伴分享：①如何给 PyOCD 加一个 Python 写的图形界面（GUI），让烧写操作一键点按；②如何利用 PyInstaller 把这个 Python 项目打包成 EXE，从而让大家在没有安装 Python 的电脑上也能轻松使用。

1. 为什么要做GUI与打包EXE

0. 更友好、更直观 如果我们给同事展示一个命令行，他们可能会有点“吓人”:mad: 的感觉，担心忘记或输错参数。而一个UI界面则是一目了然，“选择固件→点击下载”这样的流程几乎零学习成本。
1. 无需安装Python 经常在产线或测试环境中，电脑系统可能很久不会升级，也没有装Python。要想让他们去装Python+库依赖，就比较麻烦:dizzy: 。 而如果能打包成EXE，所有Python解释器、第三方模块都内置其中，对外只需要双击文件即可启动GUI。一旦配置好，就可以在任何Windows机器上复用。
2. 可延伸的封装思路 有了GUI后，我们还可以更进一步添加“固件版本管理”“设备自动识别”“烧写统计”等功能，把它变成一个灵活的产线工具:lol: 。

2. 实现GUI的思路与技术选型

在Python里做GUI并不复杂，一般常见选项是：

0. Tkinter（Python标准库自带，轻量基础）
1. PyQt/PySide（功能强大，界面美观，但相对体量大）
2. wxPython、Kivy等其他选项

对于“简单的产线烧写工具”来说，Tkinter 足够胜任，所以本篇使用 Tkinter 作演示。

3. 设计功能需求：“又简单又够用”

为了在界面上实现基本的烧写操作，我们梳理了下面几项功能：

0. 选择自定义脚本 用户可以选择自定义脚本，因为G32R501核心DCS功能需要特定的脚本进行KEY写入，这个我们需要关注。
1. 选择固件 用户能通过文件对话框，选择 .hex 或 .bin 格式固件。
2. 擦除操作 一键擦除Flash，让G32R501的存储空间干净如新。
3. 下载操作 把选定的固件文件下载到目标芯片中，并可通过进度提示或成功/失败信息告诉用户结果。
4. 仿真器识别 如果电脑插着多个调试器或多个板子，可以列出来让用户选。

4. 代码层级：分文件设计

以下是示例代码，思路供参考。我们可以根据项目规模或个人习惯决定是否拆分成多个 .py 文件；也可以使用一个 .py 文件简单粗暴写齐。这里分拆成若干功能模块，好处是层次更清晰，也便于后续维护。

4.1 文件结构概览

假设我们有个目录“PyOCDDownloadToolGUI”，内部结构大概是：

PyOCDDownloadToolGUI/
├─ main.py                  # 程序入口 - 启动GUI、Tkinter界面逻辑
├─ download_operation.py    # 下载功能
├─ erase_operation.py       # 擦除功能
├─ file_selector.py         # 打开文件对话框
├─ get_debuggers.py         # 获取当前CMSIS-DAP设备列表
└─ get_supported_targets.py # 获取当前pyocd支持芯片列表

下面我们聚焦主要内容，展示部分代码，以下两段代码演示了如何调用 pyocd 的命令行。

erase_operation.py

"""
实现对目标芯片的全擦除函数 erase_chip()。
若用户勾选了自定义脚本路径，则在命令行中附加 --script=<脚本路径>。
"""
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专用
            si = subprocess.STARTUPINFO()
            si.dwFlags |= subprocess.STARTF_USESHOWWINDOW
            si.wShowWindow = 0  # 0 对应 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}"

download_operation.py

"""
实现下载固件函数 download_firmware()，
针对 .bin 文件可附加 --format bin 和 --base-address 参数；
针对 .hex 文件则直接 pyocd load -t <target> <file_path>。
"""

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专用
            si = subprocess.STARTUPINFO()
            si.dwFlags |= subprocess.STARTF_USESHOWWINDOW
            si.wShowWindow = 0  # 0 对应 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}"

最终启动效果：

5. 打包成EXE：PyInstaller“一键搞定”

下面进入本篇文章最重要的部分：如何把这个GUI打包成一个单独可执行文件。

5.1 为什么选用PyInstaller

• 使用简单：只需写一个 spec文件，或者直接 pyinstaller xxx.py就能包装出 dist文件夹；
• 依赖收集：它会自动收集 .py 文件、第三方依赖、.dll文件等，打包到一起；
• 常规方案：是Python社区里最常见、成熟度高的打包工具之一。

5.2 PyInstaller打包我们的exe

(1) 命令行打包

只需在命令行（在main.py同级目录下启动）中执行以下命令：

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

命令解释：

0. --onefile：生成一个单文件EXE，启动时会自解压到临时目录里。
1. --noconsole：不弹出额外的命令行窗口，让界面更干净；如果想看调试信息，可以去掉此参数。
2. --name PyOCDDownloadToolGUI：指定生成的 EXE 文件名；如省略则默认与脚本同名。
3. main.py：我们的GUI入口脚本。

执行完该命令后，PyInstaller 会在当前目录下生成一个 dist文件夹，里面就有 PyOCDDownloadToolGUI.exe。

我们生成的PyOCDDownloadToolGUI.exe在已经安装好pyocd的Windows电脑上就可以使用啦。

(2) 打包pyocd

PyOCD也带有 pyocd.exe 命令行工具。如果我们把它也打包到和 PyOCDDownloadToolGUI.exe同一目录，下次就可以不再额外安装pyocd或python。 打包方法如下：

0. 从 https://codeload.github.com/pyocd/pyOCD/zip/refs/tags/v0.37.0 下载 pyOCD 的压缩包。

1. 解压后在根目录会看到 pyocd.py、pyocd.spec 等文件，将这两个文件复制到我们已经完成了 G32R501 适配工作的本地 pyocd 所在目录(注意：这个目录与 pyocd 同级，而不是放到它的子目录下)。比如默认 Python 的 site-packages 路径：

   C:\Users\<用户名>\AppData\Local\Programs\Python\Python312\Lib\site-packages\pyocd

   我们就需要把下载解压后的 pyocd.py、pyocd.spec 放到上述 pyocd 文件夹的“父目录”里。

2. 在存放 pyocd.spec 的目录(即刚才所述的本地 pyocd 同级目录)启动 cmd，输入命令： pyinstaller pyocd.spec

3. 等待一段时间打包完成后，就会在 dist 文件夹下生成一个针对 pyocd 的可执行文件及其相关资源，以后就可以直接通过这个打包结果来使用 pyocd 命令行。这样就不必再单独安装 Python 或在其它电脑上安装 pyocd 依赖了。

6. 运行与演示

当我们完成打包后，dist\PyOCDDownloadToolGUI\ 下会出现 PyOCDDownloadToolGUI.exe（名称取决于spec里定义）。把这整个文件夹+我们打包好的pyocd.exe文件夹，拷贝到一台没有Python的Windows电脑上，插上我们的G32R501开发板+调试器，直接双击 PyOCDDownloadToolGUI.exe，理论上就能弹出我们的烧写GUI。

试着点击“Download/Erase/Verify”按钮，看看是否可以正常工作。

下面是我直接安装的Windows10 电脑，在无python，无pyocd环境下的演示：

7. 更多可能

0. 进度条

   如果想做酷一点，可以在下载的时候显示一个进度条，PyOCD的Flash API并非默认回调进度，但我们可以自己在 flash.flash_binary() 之前拆分写入，或在PyOCD的 session 里加一层钩子。

1. 日志记录或错误捕获

   产线常需要把烧写记录保存到日志文件。可以加一个 log_operation.py来记录每次烧写信息和结果。

2. 更多的功能扩展

   设置校验、批量烧录、与数据库联动等等……只要我们会玩Python，这些都能实现。

非常感谢阅读这篇文章，如果有任何困难或疑问，欢迎在评论区留言。让我们一起让G32R501的烧写过程越来越好玩、越来越好用！

这里是源码和打包后的exe，请各位玩玩哦(#^.^#)。

0. 附件：pyocd_501_download_ui.part01.rar
1. 附件：pyocd_501_download_ui.part02.rar
2. 附件：pyocd_501_download_ui.part03.rar
3. 附件：pyocd_501_download_ui.part04.rar
4. 附件：pyocd_501_download_ui.part05.rar
5. 附件：pyocd_501_download_ui.part06.rar
6. 附件：pyocd_501_download_ui.part07.rar
7. 附件：pyocd_501_download_ui.part08.rar
8. 附件：pyocd_501_download_ui.part09.rar