远程升级单片机程序设计思路

柔光的暖阳◎ 2023-01-17 08:00 93阅读 0赞

**关注+****星标公众****号**，不错过精彩内容

![8b1a31940cd404471fb8dc0ddafdc8a0.gif][]

来源 | 嵌入式技术开发

之前给大家分享过IAP升级APP的例子，今天为大家分享一下远程升级单片机的设计思路。

在物联网应用中，远程IAP升级MCU的程序是一项非常有用的功能。当设备出现程序问题或者需要更新程序时，只需要在服务器上对设备进行升级，不需要在有专门的人员去现场进行升级，节省人力物力。

嵌入式专栏

**远程升级的基础功能**

要实现远程升级，首先要实现以下几个基本功能：

**1.Flash读写**

不管是本地IAP还是远程IAP，这都是最基本的功能。

**2.无线通讯**

可通过WIFI、4G、以太网等多种方式来实现，根据实际项目需求选择。

**3.通讯协议**

常用的通讯协议有TCP、HTTP、FTP、MQTT等。其中HTTP、FTP和MQTT都属于应用层协议，都是基于TCP（传输层）来实现的。用户也可以自己基于TCP编写简单的通讯协议来实现。

![30494d8dbd3120c73c17ffc5954c1a0e.png][]

远程IAP与本地IAP的设计思路是一致的，都需要设计BOOT程序和APP程序。但也有一些需要注意的地方。主要是远程升级需要考虑网络延迟甚至网络中断的问题。体现在以下几方面：

嵌入式专栏

**设计程序缓存区**

在内部或外部存储器开辟一块区域，用于存储分包接收到的程序数据。等到全部数据接收完毕后再一次性写入到Flash进行升级。

**这样做有以下2点好处：**

1.直接升级时间可能会比较长，影响用户正常使用，增加缓存区设计可以大大减少升级时间。

2.直接升级时，如果网络出现问题，可能导致设备无法正常启动变砖。增加缓存区设计后，即使升级数据传输失败，也不影响设备的正常使用。

嵌入式专栏

**健壮的通讯协议**

本地升级时数据传输出错的概率比较小，但远程设计时就需要多考虑一些，比如前后两包数据可能同时达到等。

因此，设计通讯协议时，就要更严谨，服务器发送的指令和数据都需要设备的确认回复。

同时，最好有一定的校验信息。，比较[**校验和**][Link 1]，[**CRC校验**][CRC]等。

嵌入式专栏

**程序备份设计**

即使有上面的各种设计的保障，也不能保证升级过程不会失败。最好能够设计一个程序备份区，在程序升级失败时运行备份区程序。

**下面介绍一种简单的远程升级的步骤：**

1.  服务器发送升级请求指令。
2.  设备回复收到请求升级指令。
3.  服务器发送程序升级数据。（一般包含包头、包号、总包数、分包的程序数据、校验）
4.  设备收到程序数据后，确认校验无误，存储到程序缓存区，并按包号回复服务器，防止出现传输包错乱。
5.  服务器收到回复后再发送下一包数据，直至结束。
6.  程序数据发送完成后，服务器发送升级结束指令。
7.  设备收到结束指令后，回复服务器。并在Flash指定位置写入升级标志，重启进入BOOT程序。
8.  BOOT程序读取升级标志，若需要升级，则读取程序缓存区数据，写入到Flash中。
9.  升级完毕，跳转到Flash指定地址运行。

\------------ **END** ------------

后台回复『**单片机**』『**嵌入式软件设计与开发**』阅读更多相关文章。

**欢迎关注我的公众号，**回复“**加群**”按规则加入技术交流群，回复“**1024**”查看更多内容。

**欢迎关注我的视频号：**

![f11e55dbe34c16a138fe58cec006f89b.png][]

点击“**阅读原文**”查看更多分享，欢迎**点分享、收藏、点赞、在看。**

[8b1a31940cd404471fb8dc0ddafdc8a0.gif]: /images/20221021/60be90bffc9a472dac3ba87a94cce191.png
[30494d8dbd3120c73c17ffc5954c1a0e.png]: /images/20221021/c5af33c13418468a93d96e3263d94c65.png
[Link 1]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng%3D%3D&chksm=ebbbb277dccc3b6131827e0b32af9427885b09cb0397c4ce615ccdd103e54523331d5e7073fe&idx=1&mid=2247491484&scene=21&sn=14799644ed076f526bfaaee9b8ba3c82#wechat_redirect
[CRC]: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI4MDI4MDE5Ng%3D%3D&chksm=ebbba630dccc2f2633f3653167c83e438175fca93e889c70a8e0f3f721e8550bfaba6b006f82&idx=1&mid=2247486427&scene=21&sn=e3634735495df4a45497f29e12f16803#wechat_redirect
[f11e55dbe34c16a138fe58cec006f89b.png]: /images/20221021/8587723240d44a00ae279f48b8bb2b1b.png