ESP32 固件下載和本地升級

ESP32 在提取出固件的下載地址（URL）之后，就開始進入下載環(huán)節(jié)了。

官方文檔非常詳細的描述了固件的下載過程。

下面這段代碼，就是從官方文檔中摘抄過來的：

bool image＿header＿was＿checked ＝ false；
while （1） ｛
   int data＿read ＝ esp＿http＿client＿read（client， ota＿write＿data， BUFFSIZE）；
   ．．．
   if （data＿read ＞ 0） ｛
       if （image＿header＿was＿checked ＝＝ false） ｛
           esp＿app＿desc＿t new＿app＿info；
           if （data＿read ＞ sizeof（esp＿image＿header＿t） ＋ sizeof（esp＿image＿segment＿header＿t） ＋ sizeof（esp＿app＿desc＿t）） ｛
               ／／ check current version with downloading
               if （esp＿efuse＿check＿secure＿version（new＿app＿info．secure＿version） ＝＝ false） ｛
                   ESP＿LOGE（TAG， ＂This a new app can not be downloaded due to a secure version is lower than stored in efuse．＂）；
                   http＿cleanup（client）；
                   task＿fatal＿error（）；
               ｝
               image＿header＿was＿checked ＝ true；
               esp＿ota＿begin（update＿partition， OTA＿SIZE＿UNKNOWN， ＆update＿handle）；
           ｝
       ｝
       esp＿ota＿write（ update＿handle， （const void ＊）ota＿write＿data， data＿read）；
   ｝
｝

把這個過程畫成流程圖，就是下面這個樣子：

我們假設這次固件升級，存儲在 ota＿0 這個分區(qū)中。

在固件下載完畢之后，esp＿ota＿end（） 函數會在 otadata 分區(qū)寫入一個標記： 下次啟動時，請加載 ota＿0 分區(qū)中的固件程序。

當 ESP32 重新啟動時，啟動加載器從 otadata 分區(qū)讀取數據，得知這一次需要啟動 ota＿0 分區(qū)里的固件。

此時有一件很重要的事情需要做：當 ota＿0 分區(qū)中的固件啟動正確無誤后，需要調用函數 esp＿ota＿mark＿app＿valid＿cancel＿rollback（） 往 otadata 區(qū)寫 ESP＿OTA＿IMG＿VALID，標記： 這個分區(qū)中的固件是沒有問題的！

這樣的話，以后每次重啟時，都會加載 ota＿0 分區(qū)里的固件。

相反的情況：如果 ota＿0 分區(qū)里的固件，在第一次啟動后新固件運行有問題，需要調用函數 esp＿ota＿mark＿app＿invalid＿rollback＿and＿reboot（） 往 otadata 區(qū)寫 ESP＿OTA＿IMG＿INVALID ，標記：這個分區(qū)中的固件有問題！

這樣的話，重啟之后，啟動加載器將會選擇之前的 app 分區(qū)里的固件，可能是 factory 分區(qū)，也可能是 ota＿1 分區(qū)。

OTA 升級過程中斷了，怎么辦？

以上描述的過程都是理想的情況，那么如果遇到一些異常情況，該如何處理呢？

例如：從接收到固件描述信息，到固件下載完成。在這期間的任何一個時間點，如果因為斷電等原因，導致設備重啟了，該如何繼續(xù) OTA 升級過程？

我們知道，在程序運行的時候，所有的數據都是保存在內存中的。

重啟之后，內存中的數據是一篇空白。

如果希望 OTA 升級過程可以在任何異常情況下都能順利進行，必須保存一些必要的信息，包括：

json 格式的固件描述文件；

固件下載過程中已經完成的每一個階段；

這些信息可以調用 nvs＿write（） 函數，保存在非易失性存儲設備中。

即使系統(tǒng)因為斷電等原因重啟了，也可以通過 nvs＿read（） 函數，讀取之前已經完成的步驟，然后繼續(xù)后續(xù)的升級操作。

通過 ESP32，升級 MCU 固件

ESP32 模組，僅僅是一個用來連接網絡云平臺的無線設備。

對于一個實際的產品而言，發(fā)揮實際功能控制作用的，往往是另一片單片機，比如： STM32。

單片機中的固件也有可能需要進行 OTA 升級，此時 ESP32 就要作為中間的一個媒介，先把 MCU 固件下載下來存儲在本地，然后再通過串口發(fā)送給單片機。

在這種情況下，ESP32 接收到的 OTA 固件描述信息就有可能是下面這個樣子：

｛
 ＂product＂： ＂產品名稱＂，
 ＂group＂： ＂設備分組＂，
 ＂firmware＂：
 ［
    ｛
       ＂ota＿type＂： ＂stm32＂，
       ＂url＂： ＂http：／／xxx／mcu－v1．2．3．bin＂，
       ＂md5＂： ＂xxx＂
    ｝
 ］
｝

從 ota＿type 字段，可以知道這次是給 MCU 進行升級，接下來的下載過程就與上述流程很類似了。

唯一的區(qū)別就是：下載的時候，需要把固件保存到 Flash 上的一塊獨立的數據分區(qū)中，而不是 ota＿0 或 ota＿1 分區(qū)。

－－－－－－ End －－－－－－

至此，關于 ESP32 模組以及 MCU 的 OTA 升級過程就基本描述完畢了。

以上這些內容，都是是一些結構性的流程節(jié)點，剩下部分就是一些細節(jié)問題了，按照官方文檔的指導步驟，都可以順利完成開發(fā)！