CoreBluetooth系列教程(五):蓝牙固件升级

一.为何要升级

蓝牙固件升级是使用手机给固件进行更新,以达到修复bug的目的,完善功能的作用。升级的大概流程是:
1.当蓝牙设备的固件需要升级时,由嵌入式开发人员提供新的固件,由服务器管理人员将固件放到服务器上。
2.用户打开手机 APP 的时候会检测到服务器有更新,请求更新蓝牙设备固件,确认更新后,手机会从服务器下载固件。
3.下载完毕后,APP 会读取固件内容,并根据升级协议将内容传到蓝牙设备里,完成升级。

我们常讲的DFUDevice Firmware Update(设备固件更新) ,OTAOver The Air(隔空升级)

二.固件升级的流程
各个厂商的设备流程可能不一致,但大同小异,这里只说大致的流程:
首先要从云端下载的固件为 .bin 后缀的文件,文件名会有一定的格式,含有固件版本号和文件 CRC32 校验值。
其次是数据分块,规定一个数据块大小比如 1024 字节,然后把升级数据进行分块,不够的就剩余多少作为一块。蓝牙一次发送的数据量是有限的,所以每次发送 20 字节的数据。这个数据要遵循升级数据格式,带指令头和校验码,下载包的数据只是这 20 字节中的一部分。所有包内数据都携带在每条升级数据指令中。
最后就是升级的过程:

1.  连接设备,发送升级请求。
2.  待蓝牙确认之后,开始发送数据头告知蓝牙此次发送的数据量和 CRC 校验。
3.  开始发送升级数据。(每条数据之间间隔 20ms 为了蓝牙能够方便处理)。
4.  等待一个块发送完就发送块结束命令。
5.  蓝牙确认发送下一个块,返回错误则终止此次升级。
6.  发完所有数据之后发送升级完成。
7.  蓝牙确认则升级完成,返回错误则升级失败。

蓝牙固件升级最复杂的就在升级过程,大量的数据与蓝牙交互。DFU固件升级可以使用NRF的github开源库,具体实现可参考这篇文章.

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