啟明FOTA差分升級(jí) 系統(tǒng)級(jí)解決方案

你的設(shè)備遠(yuǎn)程升級(jí)可以不再是升級(jí)整個(gè)固件。啟明提供了一套完整的差分升級(jí)算法，升級(jí)固件更小、下載速度更快、大大降低網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定造成傳輸失敗概率，同時(shí)更節(jié)省內(nèi)存。

2023-06-05 13:55:50深圳市啟明云端科技有限公司363

眾所周知，傳統(tǒng)MCU升級(jí)方式通常需要物理接觸MCU，通過編程器、燒錄器或其他設(shè)備進(jìn)行升級(jí)操作。這種方式適用于研發(fā)設(shè)計(jì)階段對(duì)MCU進(jìn)行升級(jí)。一旦設(shè)備出廠，大規(guī)模或分布式設(shè)備的升級(jí)，則面臨著大量設(shè)備返廠、拆機(jī)、人工燒錄等難題，即費(fèi)錢又費(fèi)力。此時(shí)需要考慮其他方式，例如：無線升級(jí)（FOTA）。啟明差分升級(jí)方案，作為升級(jí)版FOTA，該方案選用樂鑫ESP32系列無線模組將差分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸給MCU，然后在MCU上執(zhí)行升級(jí)操作，讓待升級(jí)的設(shè)備無需返廠，設(shè)備即可遠(yuǎn)程獨(dú)自完成升級(jí)，使整個(gè)OTA過程更高效、更便捷。

差分升級(jí)，是利用算法做出原版APP和新版APP程序的差分包，將差分包下載到flash，內(nèi)部的BootLoader程序再利用算法將新版APP合成，合成后在搬運(yùn)，搬運(yùn)后校驗(yàn)，重啟的過程。

例如：固件從v1.0升級(jí)到v1.1，兩個(gè)固件相比只修改了1K的內(nèi)容，則將不同部分剝離出來生成差分包Diff_v1.0~v1.1，通過云端將差分包推送到設(shè)備端，設(shè)備端接收完成之后，先解壓差分包，再通過差分恢復(fù)算法，根據(jù)差分包中的數(shù)據(jù)標(biāo)志，將新老固件進(jìn)行融合，變成新的固件，從而完成升級(jí)。

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差分升級(jí)的優(yōu)點(diǎn)是升級(jí)固件小、下載速度快，更加節(jié)省內(nèi)存空間

升級(jí)流程

BootLoader執(zhí)行的流程，如下圖所示，芯片上電或復(fù)位之后，開始運(yùn)行BootLoader的代碼，之后檢測按鍵，按鍵作為升級(jí)的提示，如按鍵按下，準(zhǔn)備升級(jí)，進(jìn)入接收固件狀態(tài)，接收到固件，對(duì)固件進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)通過后，置位跳轉(zhuǎn)標(biāo)志位；校驗(yàn)未通過，重新進(jìn)入接收固件狀態(tài)。

檢測到跳轉(zhuǎn)標(biāo)志位之后，檢查應(yīng)用程序是否有效，有效進(jìn)入應(yīng)用程序運(yùn)行，無效進(jìn)入接收固件狀態(tài)。如果沒有按鍵按下，檢查是否有升級(jí)標(biāo)志，有則解析download區(qū)的新固件，通過解壓縮算法和解差分算法，修改覆蓋舊固件，設(shè)置跳轉(zhuǎn)標(biāo)志，檢查應(yīng)用程序是否有效，有效則運(yùn)行應(yīng)用程序。