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tags: Develop, MCU
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# RTL8720DN(BW16) IMG2 SIGN Invalid Solution

:::success
> [name=黑貓] [time=Mon, Jul 12, 2021 4:22 PM]

哈囉，如果你有看到這篇文章，有一部分可能是你的BW16模組/開發板無法正常運作，可能你跟我遇到的情況一樣。
這裡我會紀錄BW16模組/開發板從無法運行到解決問題的過程及原因，希望透過這篇文章可以幫助到更多想玩BW16模組/開發板的夥伴，以上！
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## [前言](https://www.facebook.com/groups/arduinotaipei/permalink/4663235950370486/)

前幾天從友人收到這一塊神奇的Ameba開發板，但當燒錄Blink程式進去之後發現無法正常運行(連燈都沒亮)，當時確定程式確定有燒錄成功，將Blink程式加入幾行Serial單元的程式碼之後再次燒入，打開Serial Terminal之後也無法正常顯示出來，但當按下RST按鈕之後會出現一條錯誤訊息：

#[MODULE_BOOT-LEVEL_ERROR]: IMG2 SIGN Invalid

本人有試著用Google查詢過，但礙於BW16超級野生，以及本人功力不夠，所以當時沒馬上找到解決辦法。

附上當時測試的程式碼：

原本的Blink的程式：https://pastebin.com/74bCVW5t

將Blink加入Serial後的程式：https://pastebin.com/JmpY9K09

## 過程
> [time=Fri, Jul 9, 2021]

在當天晚上伴伴學的分享之後，提出了這塊BW16無法燒錄的問題，由於Zhu Qi有事不在現場，當時還在線上的Maker以及學友幫忙本人做了初步的排除（包括量測腳位電壓，板子燒錄正確與否...等），但依舊無法找出確切問題點，但同時也發現了目前時間的Arduino IDE 2.0.0 beta版存在許多的問題。

> [time=Sun, Jul 11, 2021]

參閱過Realtek Ameba相關資料，以及安信可的BW16 Module Datasheet後，本人重新安裝Arduino IDE，並試著使用Realtek Ameba Image Tools清除BW16的Flash（所有數值皆不變，以預設值操作），重新燒錄Code過後，一樣無法正常運作。
經過Maggie及Honki的建議，將這個問題發文到Arduino Taipei社團，以及聯絡Zhu Qi尋求解決辦法（在此感謝Honki將貼文幫忙分享到Ameba開發社團），有幾位大神提出了各種的問題方向，整理如下：
- 用了錯誤的編譯器
- 晶片型號指定錯誤
- **指定的燒錄位址錯誤**
- **原本存在Flash內的原廠韌體沒清乾淨**

> [time=Sun, Jul 12, 2021]

早上與Zhu Qi邊參照Realtek Application Note，試著理解RTL8720DN的內部Flash構造，以及認識Image Tool的讀取功能，同時Zhu Qi正試著聯絡各路Ameba大神們，想辦法幫忙本人解決問題，到中午之前我與Zhu Qi試過下方幾個參數，但依舊無解：
- `Addr: 0x08000000, Erase Size: 4K`
- `Addr: 0x08006000, Erase Size: 4K`
- `Addr: 0x08006000, Erase Size: 1024K`

到了下午，各路Ameba大神們模擬了我的問題，並且實驗過後，終於傳來解決的方法，**將需要擦除的記憶體大小更改成2024KB**。經本人嘗試之後也成功解決無法成功運作的錯誤訊息。並重新燒錄Blink程式之後，成功讓BW16得以正常運作。

**在此感謝Zhu Qi的同事，還有幫助過我的大神們。**

## 解決步驟
1. 將`BW16`的`LOG TX`, `LOG RX`和`GND`與`UART Dongle`連接，並且將`BW16`通電。
2.
3. 打開`Ameba Image Tool`。
4. 點選`Chip Select`，將晶片設置為`Ameba D(8721D)`，`Baudrate`根據USB-TTL晶片的情況設定，預設是`115200`。(通常`Baudrate`越高，燒錄/清除的速度就會越快)
5. 將`Flash Erase`區塊的參數照下方圖片設定：
6. 將`BW16`進入`UART`下載模式。
7. 按下`Erase`，清除`Flash`內容。
8. 當看到`Flash image done.`時，代表已經成功清除掉`Flash Memory`的程式了。
9. 打開`Arduino IDE`，選擇`Blink`範例。`(File -> Examples -> 01.Basic -> Blink)`
10. 選擇開發板為`RTL8720DN(BW16)`以及與BW16溝通的`COM Port`。
11. 確保沒有任何的序列埠溝通程式正在與BW16通訊。(包含`Arduino IDE`的 **序列埠監控視窗**)
12. 將`BW16`再次進入UART下載模式。`(UART Download Mode)`
13. 按下`Ardino IDE`上方的`Upload (上傳)`。
14. 確認燒錄完畢，且下方視窗有出現`All images are sent successfully!`等字樣。
15. 重新連接`BW16`。(開發版按下`RST`按鈕)
16. 當你看到`LED`綠燈開始閃爍，恭喜你成功拉！！

## 運作原理
> 節錄自[朱琪 Zhu Qi - BW16 Troubleshooting Guide](https://forum.amebaiot.com/t/resources-bw16-troubleshooting-guide/678/3)

### 使用Image_tool清除Flash
從下圖中我們可以看到，0x8000-6000 到 0x8020-0000- 位址範圍包括：“KM0 IMG2 OTA1”、“KM4 IMG2 OTA1”、“KM4 IMG2 OTA1”、“KM4 IMG3 OTA1”、“使用資料” ”、“KM0 IMG2 OTA2”、“KM4 IMG2 OTA2”、“KM4 IMG3 OTA2”。 之所以選擇這個範圍，是為了徹底清除flash內部的所有資料。


按照方法 1 步驟 1 下載 ambd_sdk 並在繼續使用此方法之前進行必要的設置準備。

### 打開 Image Tool

將波特率設置為“115200”，然後從 Memory Address 0x80006000 中選擇 Flash Erase 範圍，具體地址為 2024 KB。 將BW16進入下載模式，然後單擊“Erase”按鈕。

之所以使用2024 KB，是因為我們需要防止“KM0 Boot (8KB)”、“Backup (4KB)”、“System Data (4KB)”、“KM4 Boot (8KB)”中存儲的flash 資料被意外 抹去。 因此，我們可以從下面的簡單數學計算中得到數字 2024：
2MB = 2048KB，2048 -8 -4 -4 -8 =2024 KB。


當完成清除步驟之後，就可以按照正常Arduino下載程序步驟執行 ***Step 9***.

## 致謝名單
- [Ameba IoT 開發社群](https://www.facebook.com/groups/AmebaIoT)
- [Arduino Taipei](https://www.facebook.com/groups/arduinotaipei)
- [伴伴學 Accomdemy](https://www.facebook.com/groups/accomdemy)
- 朱琪 Zhu Qi
- 鄭鴻旗 Honki
- Maggie Zhuang
- 馬嘉宏 馬爸
- Ghosty Guo
- David Chen
- 各路無名的大神

## 參考資料
- 燒錄BW16的方式參考以下文章：
- https://hackmd.io/xyMnu03HSzG5Sdph2vddBQ
- https://www.instructables.com/RTL8720DN/
- [Alphi_Jiang - BW16 問題排除手冊](https://forum.amebaiot.com/t/bw16/682)
- [朱琪 Zhu Qi - BW16 Troubleshooting Guide](https://forum.amebaiot.com/t/resources-bw16-troubleshooting-guide/678/3)