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说明
这节测试一下STM32+ESP8266实现利用http远程更新STM32程序
升级方式为:备份升级
STM32使用http获取云端info.txt文件,从文件里面获取远端固件版本,固件下载地址等信息
如果和自身版本号不一致,固件下载地址写入flash,设置更新标志,重启,
BootLoader提取固件下载的地址负责升级程序!
info.txt文件内容:
{"version":"0.0.1","size":15990,"url":"http://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266BK/user_crc.bin","info":"1.解决了部分BUG
2.优化了部分程序"}
提示
1.默认使用官方服务器提供的路径下载测试,下面说明的测试流程,
如果自己还没配置好服务器,可使用默认提供的参数测试!
2.记得修改控制生成bin文件的指令,否则编译报错
3.和基础篇一样,串口1作为日志输出口,串口2和ESP8266相连接(杜邦线连接)
BootLoader
1.打开BootLoader程序
2.设置下载的程序文件的地址(可以先默认使用该地址测试)
当前程序文件在本人服务器的放置路径如下(后面会说明怎么生成user_crc.bin文件)
下载BootLoader程序到开发板
提示:BootLoader程序让软件优化了下(减小内存占用)
1.下载以后打印如下
falsh分配情况
用户程序
1.打开用户程序
2.修改获取云端固件信息文件的地址(可以先默认使用该地址测试)
云端固件信息文件在本人服务器的放置路径如下(后面有说明怎么生成info.txt文件)
提示
BootLoader默认是加载用户程序运行
后面咱分为两种情况:
人为下载进去用户程序和不下载进去用户程序
一,人为下载用户程序到开发板(注意下载细节)
1.上面已经下载了BootLoader程序,为了再次下载用户程序不覆盖掉BootLoader程序
需要下载的时候做一下配置.
需要使用下载器 ST-Link / Jlink
2.调整用户程序的下载设置
只擦除使用的部分
3.注意检查下其它配置是否正确
4.记得修改路径,否则会报错
5.然后点击下载
6.运行时打印的日志如下(程序是每隔10S发送get指令获取 info.txt文件)
当前程序版本 0.0.0
7.连接服务器需要保证wifi可以上网
如果WIFI没有配网,可以使用基础控制篇的APP/微信小程序按照基础篇教程给WIFI配网
为了方便测试,可以直接给调试串口发送连接路由器指令
指令: {"ssid":"QQQQQ","pwd":"11223344"}
QQQQQ :自家路由器名称 pwd: 自家路由器密码
8.正常运行下部分截图说明
发送http请求 info.txt文件
如果和当前程序版本不一致
1.提取url写入flash,置位升级标志,重启
以上是BootLoader检测到有升级标志,则备份源程序,然后发送http指令获取程序文件
升级完成以后,运行新程序.
提示:新程序和当前用户程序功能一样,只是设置的版本号不一样
二,只下载BootLoader的情况下测试
1.如果客户不能按照上面的方式下载用户程序
BootLoader程序里面也是可以测试升级
实际上该功能是为了预防程序彻底崩溃而做!
注意:程序本身就支持自动回滚,崩溃处理基本上用不到!
2.下载好BootLoader程序以后,需要用户按照下面的步骤操作
① 按下PB5(不要松开)
② 复位STM32(或者断电上电)
③ PB5按下大约10S,指示灯500ms闪耀,此时松开PB5,程序进入崩溃处理状态
3.客户可以用串口调试助手设置wifi模块连接的路由器
{"ssid":"QQQQQ","pwd":"11223344"}
4.发送 updata start 指令
发送了 updata start指令以后单片机会直接获取更新程序文件,执行更新操作
提示:
1.崩溃处理状态下,也支持重新设置程序文件下载地址
{"url":"http://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266PP/user_crc.bin"}
当前是按照内部默认路径.
2.该状态下也支持APUConfig配网,配网结束以后也会自动重新升级
应用到自己的服务器
1,在自己的网站根目录建立几个文件夹
关于本人服务器文件夹解释:
html:网站根目录
ota -> hardware : ota升级,用于升级硬件端程序
STM32ESP8266BK: 作为产品的型号,和程序里面设置的型号保持一致!!!后面的控制升级方式会用到这个型号
2.打开BootLoader程序的 IAP.c
修改一下 http://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266BK/ 和上面服务器路径保持一致
后面的是具体的程序文件名称,可随意指定.
3.打开用户程序,修改info.txt文件获取的地址
可以和上面的程序地址设置一样,也可以不一样,info.txt里面有版本号,程序下载路径,具体下面有介绍
型号和服务器上保持一样
提升一个版本号,便于升级测试
编译用户程序
1.默认会生成 user.bin文件
2.打开OTA Tools上位机软件
提示:该软件是修改bin文件加入校验(使得升级稳定可靠)
3.按照红框选择配置
4.选择用户程序生成的 bin文件
5.点击 生成固件
6.将在user.bin目录生成info.txt 和 user_crc.bin文件
info.txt文件(utf8编码)
{"version":"0.0.1","size":15990,"url":"http://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266BK/user_crc.bin","info":"1.解决了部分BUG
2.优化了部分程序"}
"version":"0.0.1"
程序版本号,升级前先访问这个文件,用于对比版本号
"size":15990
程序文件大小
url
固件的下载地址,单片机获取此地址,通过访问此地址获取固件程序
info:
当前用不到,APP/微信小程序,点击检查硬件版本,更新时,提示的信息.
user_crc.bin文件
此文件是在user.bin的基础上增加了CRC校验位
7.把info.txt 和 user_crc.bin 放到云端服务器
8.然后按照一开始的测试步骤测试即可
注意:如果客户事先下载用户程序然后测试,需要保证和云端写的版本不一致!
否则会显示版本一致,不需要升级.
备份升级流程图
以上流程图只是整体运行说明,为了保证稳定可靠,实际上有许多细节,请用户看程序详细说明部分
用户程序执行详细说明
1.用户程序就做两件事情
一是处理更新,另一个是http获取处理info文件
从上面的流程图可知:写完程序以后BootLoader写入更新状态为 0x01
重启以后,BootLoader判断是0x01 写入 0xFF
用户程序需要清除这个状态,如果不清除0xFF
那么再次重启以后,BootLoader判断是0xFF便会执行回滚操作!
提示:用户应该在认为程序执行没有错误的地方调用
IAPUpdateDispose();
如果期间有了错误导致了重启,BootLoader便自动回滚!
上面的程序便是解析info.txt文件里面的内容
对比版本号,提取url,提取文件大小,设置更新标志,重启
BootLoader程序执行详细说明
1.BootLoader程序执行相对比较复杂,不过我的代码的理念是
代码是写给别人看的,更重要的是写给别人用的!
其实最终还是放到用上!
为了便于客户移植使用,程序整体封装成了包,后面会有相应的移植教程,供用户参考移植
2.检测是否进入崩溃处理
3.更新状态处理都是在这个函数里面处理
4.如果有更新标志 ,备份程序
5.否则 检测更新状态,如果更新状态有错误则执行回滚操作
6.如果更新状态是刚升级完程序,则写入0xFF
7.如果是有更新标志,则控制模块连接Web服务器(建立TCP连接)
本程序也支持https下载程序文件
8.如果连接上Web服务器,则发送获取程序文件指令
最后的红框是在说明如果发送了指令服务器10S内没有返回数据,则会重新执行连接.
程序设置有下载超时30S检测,一般只能重新连接3次.到达时间重启,执行程序回滚.
9.接收函数放在了串口中断里面
函数 IAPHttpHead(Res); 是为了去除http的数据头
函数 IAPPutDataToLoopList(Res); 是把程序数据写入环形队列
由于https访问即SSL访问不能透传模式
所有需要剔除 +IAPXXXX
10,只要环形队列里面有数据,则取出来写入flash
如果到达校验个数,则提取先前存储的数据进行校验
注意:并不是先校验再存储,而是先存储再提取校验!
11,程序里面有下载超时和整体运行超时检测
下载超时:只有在确认开始写入程序文件的时候才运行,每次写入程序文件会清零.
主要解决接收一半程序便不再接收的问题
整体运行超时:该超时只要执行BootLoader程序便一直运行
客户可以在IAP.h修改默认的超时时间
其它细节说明
1.在前面的文章中说过一个事情:凡是在BootLoader里面使用中断,
用户程序必须重写,可以不做任何处理,但是必须重写!!!
BootLoader里面使用了,
滴答定时器中断; 串口1,2接收中断,空闲中断; 看门狗.
为了便于用户移植使用,在加载用户程序之前清除了除了看门狗以外的所有中断.
用户只需在用户程序里面打开开门狗.具体看后面的移植使用部分
2.http / https 访问与用户填写的url有关
http://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266PP/ http访问,端口80
https://mnif.cn/ota/hardware/STM32ESP8266PP/ https访问,端口443
http://mnif.cn:8080/ota/hardware/STM32ESP8266PP/ http访问,端口8080
https://mnif.cn:888/ota/hardware/STM32ESP8266PP/ https访问,端口888
注:当前底层单片机支持https访问下载,但是Web服务器还需要配置
解析函数位置(BootLoader IAP.c):
3.关于flash区域分配
客户可以在 stmflash.h里面设置flash分配
调整以后,可以查看日志查看具体地址信息
然后根据上面打印的信息调整用户程序参数
警告!BootLoader里面的stmflash文件和用户程序里面的stmflash文件必须保持一致
警告!BootLoader里面的stmflash文件和用户程序里面的stmflash文件必须保持一致
警告!BootLoader里面的stmflash文件和用户程序里面的stmflash文件必须保持一致
结语
其实此套升级方案经过了大量用户的测试,应用和反馈,然后经过好几次的迭代
才形成了当前的方案.客户当前只需要拿去使用即可.
后面有时间可以再慢慢消化掉.