[麦麦茶水间] 【每周分享】涂鸦WIFI模组WBR3之OTA升级

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liao6 发表于 2025-8-21 15:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
@21小跑堂、#申请原创

一、涂鸦平台

        涂鸦平台上传固件版本,并设置OTA升级,点击验证升级选中产品的ID号才能下发固件。


二、程序运行流程(本文MCU为STM32F4,flash采用1M)

        1.程序运行流程参考下图:


程序分区如下:

         bootloader:0~0x8020000                     128KB

         app1        :0x8020000~0x8080000          384KB

         app2        :0x8080000~0x80E0000          384KB

         FLAG       :0x80E0000~0x8100000          128KB

        以上偏移地址分区是根据扇区来分的,FLAG是做为标记判断是否需要升级,执行逻辑就是首先接收OTA数据包,存到app2地址中,接收完OTA固件包之后把FLAG标记,然后软件复位,程序就会跳转到bootloader中,bootloader通过判断FLAG决定是否要升级,最后跳转到APP1中。


三、APP部分

        OTA升级部分代码处理如下:

unsigned char mcu_firm_update_handle(const unsigned char value[],unsigned long position,unsigned short length)

{

    u32 nbuff=0x55555555;

    u16 t;

    u16 i=0;

    u16 value_cnt=0;

    u32 temp;

    if(length == 0) //固件数据发送完成   

    {         

        STMFLASH_Write(Upgrade_FlashADDR_Flag,&nbuff,1);

        if(STMFLASH_ReadWord(Upgrade_FlashADDR_Flag) == 0x55555555)

        {

            HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_9, GPIO_PIN_RESET);

        }

        NVIC_SystemReset();

    }

    else

    {        

        for(t=0;t<length;t+=4)

        {

           temp=(u32)value [value_cnt+3]<<24;

            temp|=(u32)value[value_cnt+2]<<16;

            temp|=(u32)value[value_cnt+1]<<8;

            temp|=(u32)value[value_cnt];

            value_cnt+=4;

            iapbuf[i++]=temp;

            if(i==64)

            {                                          

                STMFLASH_Write(fwaddr,iapbuf,64);

                memset(iapbuf,0,64);

                fwaddr+=256;

                i=0;

                value_cnt=0;

            }

      }

      if((i>0) && (i<64))STMFLASH_Write(fwaddr,iapbuf,i);

    }   

    return tuya_SUCCESS;

}

传参:value-接收的固件包数据,传入的是一个指针,指向串口接收数组wifi_data_process_buf

           position-第几个数据包

           length-当前固件包长度(固件包长度为0时,表示固件包发送完成)

固件包是一包一包传输的,每包数据256字节,把接收到的数据包写到app2中,接收完毕数据FLAG做一个标记。写数据时,先擦除才能写,STM32F4的最小到位是扇区,要按扇区擦除,最好是先擦除整个扇区再一个字节一个字节的写数据。部分代码参考如下:(修改的STM32F4库函数)

if((addrx==0x8080000) || (addrx==0x80A0000) || (addrx==0x80C0000) || (addrx==0x80E0000))//每个扇区的首地址

        {

                while(addrx<0x80F0000)                //擦除的地址范围

                {

                        if(STMFLASH_ReadWord(addrx)!=0XFFFFFFFF)//有非0XFFFFFFFF的地方,要擦除这个扇区 STMFLASH_ReadWord(addrx)!=0XFFFFFFFF

                        {   

                                FlashEraseInit.TypeErase=FLASH_TYPEERASE_SECTORS;       //擦除类型,扇区擦除

                                FlashEraseInit.Sector=STMFLASH_GetFlashSector(addrx);   //要擦除的扇区

                                FlashEraseInit.NbSectors=1;

                FlashEraseInit.VoltageRange=FLASH_VOLTAGE_RANGE_3;      //电压范围,VCC=2.7~3.6V之间!!

                                if(HAL_FLASHEx_Erase(&FlashEraseInit,&SectorError)!=HAL_OK)

                                {

                                        break;//发生错误了       

                                }

                        }

            else addrx+=4;

                        FLASH_WaitForLastOperation(FLASH_WAITETIME);                //等待上次操作完成

        }

        }                        

OTA固件数据包接收完毕,软件复位跳转到bootloader中。


四、bootloader部分

        bootloader代码处理如下:

void iap_main(void)

{

    u32 nbuff=0xAAAAAAAA;

    STMFLASH_Read(Upgrade_FlashADDR_Flag,&read_addr,1);

    if(read_addr == 0x55555555)

    {

        Updata_Firmware(APP1_START_ADDR,APP2_START_ADDR);//固件升级操作

        STMFLASH_Write(Upgrade_FlashADDR_Flag,&nbuff,1);

        NVIC_SystemReset();

    }

    else

    {

        iap_load_app(0x8020000);

    }

}

检测到FLAG位ox55555555时,进入升级操作,把app2的代码复制给app1,然后把改变FLAG,软件复位,再次执行程序就会直接跳转到新接手的固件app1中。

固件升级操作代码如下:

void Updata_Firmware(u32 SourceAddress,u32 TargetAddress)

{

    u16 i=0;

    u32 buffer[64];//1kb

    volatile u32 nk;

    nk = (TargetAddress-SourceAddress-0x20000)/(256);        //计算有几个扇区数据0x40000/256=1024

    for(i=0;i<nk;i++)

    {

        memset(buffer,0,sizeof(buffer));

        STMFLASH_Read(TargetAddress+i*256,buffer,64);    //256/4 传入num为32位数据

        STMFLASH_Write(SourceAddress+i*256,buffer,64);   //

    }

}

把app2的代码复制给app1是按固件包读取,读取一个固件包,写一个固件包,注意读写时的位操作,位操作搞错了,会出现奇怪问题。


五、结论

        OTA升级的本质就是IAP,所以,按照IAP升级的方式来做就可以,可以参考原子的IAP例程中的iap_write_appbin(FLASH_APP1_ADDR,USART_RX_BUF,applenth);//更新FLASH代码。


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