物联网智能设备终端OTA远程升级方案

FOTA(Firmware Over-The-Air)，即利用无线通信技术，云服务器来实现远程的固件更新，包含以下几部分内容，节点端，FOTA服务器，升级方式，文件类型.bin，升级过程管理，安全性。

1 硬件环境

设备主控为Stm32f103VE 内置ram空间64k，内置用户flash空间512k；

SIM7600 4G模块，称之为4G模块；
公司数据服务器，称之为Dserver，负责后台逻辑和协议通信；
公司文件服务器，称之为Fserver， 用于存放固件升级文件；
App 表示用户应用程序代码；
Bootloader 表示用户应用程序引导程序；

2 整体思路

• 2.1 OTA的升级方式选择

固件原位升级	固件乒乓升级	固件冗余升级

综上，考虑采用方案2.

2.1 stm32主flash空间划分

（1）划分4个区：
bootloader区，app1区和app2区；
（2）各区大小：
BootLoader区大小12k， app1区和app2区各自大小250k；

2.2 整体流程

设备在通电联网后和Dserver握手时，会上传当前MCU固件的版本号。正常工作情况下运行应用程序，接收到Dserver发过来的升级命令后，MCU将4G模块设置为http模式，然后向Fserver发送get请求数据包，之后4G模块连续从Fserver接收数据发送给MCU, MCU将接收到的数据存储到相应的APPflash存储区，整个文件接收完成之后，校验通过(待确定)，置位参数区域的需要更新标志，然后stm32软件复位，bootloader将根据文件升级标志，pc跳转到app位置执行程序。

2.3 用到了4G模块有3种工作模式

• AT指令模式；
• 透传模式；
• Http client模式；

3 流程图

4 数据通信协议格式

4.1 服务器通知设备进行固件升级

4.2 上报升级结果

设备升级完成后，会自动重启，连接服务器，握手时上报版本号，服务器判断，如果OTA控制台的该设备正在升级中，且上报的是升级后的版本号，那么认为升级成功；如果上报的是老版本号，认为升级失败。

5 升级文件名称格式

注:

1. 升级文件软件版本号为最新版本号，设备当前软件版本只有小于最新版本才允许升级。
2. 每次都会发布两个相同软件版本号、升级flash区域标志不同的文件。
3. 如果当前设备软件版本号为E-x.x.x，升级对应升级flash区域标志为O的文件
   如果当前设备软件版本号为O-x.x.x，升级对应升级flash区域标志为E的文件

这个只是草稿版本供参考，后续优化，分享代码，用到了文件CRC校验，工具已经上传。