什么是在線OTA升級(jí)

- OTA是Over-the-Air的簡(jiǎn)寫(xiě)，空中下載技術(shù)的意思。

- OTA在線升級(jí)在日常消費(fèi)電子產(chǎn)品中很常見(jiàn)，比如手機(jī)，機(jī)頂盒等，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，下載升級(jí)數(shù)據(jù)包，更新操作系統(tǒng)等底層固件進(jìn)行系統(tǒng)更新升級(jí)。

- 在線升級(jí)系統(tǒng)對(duì)于批量化消費(fèi)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是相當(dāng)重要的。因?yàn)殇N(xiāo)售給客戶(hù)的電子產(chǎn)品，其中的軟件系統(tǒng)可能有潛在的bug或者功能為實(shí)現(xiàn)不齊全，需要在售后進(jìn)一步完善更新系統(tǒng)。一般都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程給用戶(hù)進(jìn)行系統(tǒng)更新。

可在線OTA升級(jí)的嵌入式系統(tǒng)Flash存儲(chǔ)區(qū)規(guī)劃

- 要設(shè)計(jì)帶有OTA在線升級(jí)功能的嵌入式系統(tǒng)，首先需要對(duì)系統(tǒng)的flash存儲(chǔ)區(qū)進(jìn)行分區(qū)規(guī)劃。

- 一般帶有OTA系統(tǒng)的分區(qū)規(guī)劃如圖1所示。

- 本系統(tǒng)的分區(qū)不包括升級(jí)失敗的備份還原分區(qū)，本文只考慮升級(jí)成功的情況，升級(jí)失敗還原只需再增加冗余分區(qū)與啟動(dòng)方案即可。

Figure 1帶有OTA升級(jí)功能的嵌入式系統(tǒng)Flash存儲(chǔ)器分區(qū)規(guī)劃

- 在圖1的flash分區(qū)規(guī)劃中，uboot根據(jù)boot flag param分區(qū)里的數(shù)據(jù)，選擇正常的應(yīng)用系統(tǒng)Normal APP System啟動(dòng)還是從升級(jí)系統(tǒng) Update System 啟動(dòng)。

- Uboot可以用其它類(lèi)型的boot代替，常規(guī)應(yīng)用系統(tǒng)和升級(jí)系統(tǒng)的 OS kernel可以是Linux Kernel ，也可以是普通的 RTOS Kernel，實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候，要根據(jù)Flash存儲(chǔ)空間的大小進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，選擇合適的OS Kernel 和 uboot進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃。

- 另外，OTA升級(jí)時(shí)，從網(wǎng)絡(luò)上下載的一般是壓縮的升級(jí)數(shù)據(jù)包(數(shù)據(jù)包包含OS Kernel 與 Rootfs)，需要單獨(dú)一個(gè)分區(qū)用于存放壓縮的升級(jí)數(shù)據(jù)包。

- 用戶(hù)數(shù)據(jù)單獨(dú)設(shè)置一個(gè)分區(qū)存放，以保證OTA升級(jí)更新之后，用戶(hù)數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。

嵌入式系統(tǒng)在線升級(jí)流程

1). Normal APP系統(tǒng)與 Update 系統(tǒng)的啟動(dòng)選擇

- 帶有OTA升級(jí)的嵌入式系統(tǒng)，一般都有兩個(gè)系統(tǒng)，一般是通過(guò)啟動(dòng)Update 系統(tǒng)，在運(yùn)行Update系統(tǒng)的應(yīng)用，擦出Normal APP系統(tǒng)中的程序數(shù)據(jù)，再將OTA下載的新系統(tǒng)數(shù)據(jù)解壓，重新寫(xiě)入Normal APP 系統(tǒng)所在的分區(qū)。

- 雙系統(tǒng)的啟動(dòng)選擇方式如圖2所示。

- Uboot 通過(guò)讀取 BootFlag Param 分區(qū)中的參數(shù)來(lái)選擇一個(gè)系統(tǒng)啟動(dòng)。