STM32的开源Bootloader框架-RT-FOTA移植

datasheep
Code IOT RT-Thread
2020-06-26
46
0

简介

这是一个基于 RT-Thread 的 STM32 bootloader，兼容 RTT 官方的 rbl 文件，即 RTT 官方的固件打包工具生成的压缩加密文件，具体的介绍可以参见STM32 通用 Bootloader。因为基于 RT-Thread 实时操作系统，此 bootloader 移植非常方便，且扩展性很强。

主要功能

支持RTT官方的RBL打包软件，使用方式也一致。目前支持包括CRC32、AES256、quicklz和fastlz功能；
支持命令行模式（FINSH组件）和出厂固件恢复；
支持FLASH分区（FAL组件）；
支持功能扩展（RTT组件）；

移植过程

参考

主要参考相关 RTT 组件的说明和 RT-FOTA 仓库的说明

硬件

STM32F407VET6

板载外设	备注
UART1	PA9\PA10
SPI1 FLASH(W25Q128)	PB3\PB4\PB5\PB14

BSP 制作

参考 STM32系列BSP制作教程完成制作

复制通用模板
使用 CubeMX 工具配置工程
修改 BSP 中的 Kconfig 文件
修改构建工程相关文件
重新生成工程

主要在 cubeMX 中修改晶振和频率配置，打开串口1和SPI1，并按照教程复制并替换频率配置代码，修改链接脚本中的 FLASH 大小和 RAM 大小，其中 FLASH 大小为512K，RAM大小为128K.

加入 travis CI

language: c

notifications:
  email: false

branches:
  only:
    - master

before_script:
# travis has changed to 64-bit and we require 32-bit compatibility libraries
  - sudo apt-get update

  - "sudo apt-get -qq install gcc-multilib libc6:i386 libgcc1:i386 libstdc++5:i386 libstdc++6:i386 libsdl-dev scons || true"

  - "[ $RTT_TOOL_CHAIN = 'sourcery-arm' ] && wget -q https://github.com/RT-Thread/toolchains-ci/releases/download/arm-2017q2-v6/gcc-arm-none-eabi-6-2017-q2-update-linux.tar.bz2 && sudo tar xjf gcc-arm-none-eabi-6-2017-q2-update-linux.tar.bz2 -C /opt && export RTT_EXEC_PATH=/opt/gcc-arm-none-eabi-6-2017-q2-update/bin && /opt/gcc-arm-none-eabi-6-2017-q2-update/bin/arm-none-eabi-gcc --version || true"

  - export RTT_ROOT=${PWD}/rt-thread
  - "[ x$RTT_CC == x ] && export RTT_CC='gcc' || true"
env:


- RTT_TOOL_CHAIN='sourcery-arm'


#stage: compile
script:
  - scons -c
  - scons -C .

加入徽标：

移植 FAL 组件

FAL (Flash Abstraction Layer) Flash 抽象层，是对 Flash 及基于 Flash 的分区进行管理、操作的抽象层，对上层统一了 Flash 及分区操作的 API (框架图如下所示)，并具有以下特性：

支持静态可配置的分区表，并可关联多个 Flash 设备；
分区表支持自动装载。避免在多固件项目，分区表被多次定义的问题；
代码精简，对操作系统无依赖，可运行于裸机平台，比如对资源有一定要求的 Bootloader；
统一的操作接口。保证了文件系统、OTA、NVM（例如：EasyFlash）等对 Flash 有一定依赖的组件，底层 Flash 驱动的可重用性；
自带基于 Finsh/MSH 的测试命令，可以通过 Shell 按字节寻址的方式操作（读写擦） Flash 或分区，方便开发者进行调试、测试；

使用 Env 打开 FAL 组件支持，注意勾选 SFUD 驱动

此时会强制打开 SFUD 驱动

重新生成工程，此时 SFUD 的移植文件fal_flash_sfud_port.c已经自动加入工程，我们需要手动加入内部 FLASH 的驱动移植文件fal_flash_stm32f4_port.c

最后自定义fal_cfg.h的内容，完成分区表的设置

/* ===================== Flash device Configuration ========================= */
extern const struct fal_flash_dev stm32f4_onchip_flash;
extern struct fal_flash_dev nor_flash0;

/* flash device table */
#define FAL_FLASH_DEV_TABLE                                          \
{                                                                    \
    &stm32f4_onchip_flash,                                           \
    &nor_flash0,                                                     \
}
/* ====================== Partition Configuration ========================== */
#ifdef FAL_PART_HAS_TABLE_CFG
/* partition table */
#define FAL_PART_TABLE                                                               \
{                                                                                    \
    {FAL_PART_MAGIC_WROD,        "app",    "onchip_flash",                                                              128 * 1024,       384 * 1024, 0}, \
    {FAL_PART_MAGIC_WROD,    "fm_area",    FAL_USING_NOR_FLASH_DEV_NAME,                           0,      1024 * 1024, 0}, \
    {FAL_PART_MAGIC_WROD,    "df_area",    FAL_USING_NOR_FLASH_DEV_NAME,                 1024 * 1024,      1024 * 1024, 0}, \
}
#endif /* FAL_PART_HAS_TABLE_CFG */

#endif /* _FAL_CFG_H_ */

移植完成后可以使用相关的指令进行测试

加入 SignalLed 组件

SignalLed 是一个非常好用的LED指示组件，移植没有需要特别注意的地方，根据说明使用即可。

加入 ota_downloader 组件

此组件用于串口更新固件，主要用到ymodem_ota,其中注意需要修改一下#define DEFAULT_DOWNLOAD_PART的定义，把它定义为默认要下载的分区。

加入 fastlz、quicklz、tinycrypt 组件

主要用于解压解密，直接加入即可。

测试

开机

进入命令模式

Ymodem 更新固件

LandingGear