DIY USB 电流表番外篇：使用 PlatformIO Inspect 分析和优化固件体积
内容提要
在开发过程中，固件编译体积超出限制，通过分析浮点计算代码，优化除法和减法的使用，成功减少2.8KB的固件体积。开发时需注意资源和指令的使用，尽量使用整数计算。
延伸解读
CH32V003 的硬件限制与浮点开销
CH32V003 采用 RV32EC 指令集，不包含硬件浮点单元，任何浮点运算都会调用软件浮点库。文章通过 PlatformIO Inspect 发现 __subdf3、__divdf3、__muldf3 等符号体积均超过 1KB，成为固件超限的主因。这提醒开发者，在资源受限的 MCU 上，浮点运算不仅速度慢，还会显著增加 Flash 占用，应优先使用整数运算。
利用 Inspect 定位体积瓶颈
PlatformIO Inspect 能生成固件资源使用报表，按符号大小排序可快速找到占用最大的代码段。文章正是通过该功能发现浮点库符号异常，并定位到 INA219 驱动中的浮点计算。对于 Flash 紧张的嵌入式项目，这种分析手段比盲目删减代码更高效，也更容易发现隐藏的库依赖。
优化策略：除法换乘法与去除冗余计算
针对 INA219 库中的浮点计算，作者将采样电阻系数计算中的除法改为乘法，并去掉了未使用的电压偏移减法。这种优化直接减少了软件浮点库的调用，最终使固件体积减少 2.8KB。它说明在资源受限时，审视第三方库的默认实现，根据实际使用场景裁剪不必要的运算，能带来可观的收益。
对嵌入式开发的启示
CH32V003 仅有 16KB Flash，开发中需时刻关注资源消耗。文章建议尽量使用整数计算，若必须使用浮点，也应合并运算或评估替代方案。对于习惯桌面或移动端开发的工程师，这种以 KB 为单位的资源约束是全新的体验，也凸显了廉价 MCU 在成本与性能之间的权衡。
Q&A
如何使用 PlatformIO Inspect 分析固件体积问题？
可以通过 PlatformIO 的 Inspect 功能分析固件的资源使用情况，包括 Flash 和内存占用，帮助找出体积超标的原因。
CH32V003 固件体积超标的原因是什么？
固件体积超标主要是由于浮点计算相关的代码占用较大体积，特别是 __subdf3、__divdf3 和 __muldf3 等符号。
如何优化固件以减少体积？
可以通过将浮点除法替换为乘法，并去掉不必要的减法来优化固件，从而减少体积。
CH32V003 是否支持硬件浮点计算？
CH32V003 不支持硬件浮点计算，使用的指令集 RV32EC 不包含浮点计算相关的指令。
固件体积优化后减少了多少？
通过优化，固件体积减少了 2.8KB，从之前的 15.5KB 降至更小的体积。
USB 电流表的开源资料在哪里可以找到？
USB 电流表的所有资料已开源，可以在 GitHub 仓库获取，包括固件代码和硬件文件。
