應(yīng)用筆記 米爾NXP iMX 93開發(fā)板OTA功能搭建

1.概述

空中下載技術(shù)（Over-the-Air Technology， OTA）是通過移動(dòng)通信的空中接口實(shí)現(xiàn)對移動(dòng)終端設(shè)備及SIM卡數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理的技術(shù)。本文采用了swupdate的方式進(jìn)行ota升級，swupdate是一個(gè)基于嵌入式的Linux平臺的升級服務(wù)框架程序，它提供了分區(qū)升級，文件升級，差分升級（補(bǔ)丁應(yīng)用）功能，并提供了開放接口，方便用戶添加自定義升級處理函數(shù)。本應(yīng)用筆記主要講述如何使用搭建在米爾基于NXP iMX 93核心板（MYC-LMX9X核心板）系統(tǒng)中的OTA功能，實(shí)現(xiàn)對MYC-LMX9X文件系統(tǒng)的遠(yuǎn)程升級。

2. 環(huán)境準(zhǔn)備

2.1. 軟件資源

■   OTA升級文件制作工具：ota-generate_swu.tar.gz（路徑：03_Tools/ota-tools）。

■   MYC-LMX9X-Core文件系統(tǒng)：myir-image-core-myd-lmx9x.ext4（路徑：02_Images/ 或者通過Yocto編譯得到，編譯相關(guān)情況查看軟件開發(fā)指南內(nèi)容）。

■  Ubuntu操作系統(tǒng)主機(jī)環(huán)境，虛擬機(jī)或者安裝的Ubuntu PC主機(jī)皆可，沒有版本要求。

2.2. 硬件資源

■   米爾基于NXP iMX 93開發(fā)板（或者M(jìn)YC-LMX9X核心板+自研底板，自研底板要求至少有一個(gè)網(wǎng)口或者存在Wifi芯片）。

■   網(wǎng)線或者Wifi天線。

■   開發(fā)板電源、串口線及其他能夠確保開發(fā)板能夠正常運(yùn)行啟動(dòng)所需求的配件。

2.3. 主機(jī)環(huán)境配置

進(jìn)行OTA升級，必須要要在Ubuntu主機(jī)環(huán)境搭建Http服務(wù)器，以下將以Ubuntu18.04的Http服務(wù)器搭建過程舉例，用戶名將以myir舉例，為了后續(xù)OTA升級使用，將Http服務(wù)器直接配置為后續(xù)可直接使用的配置。該過程僅供參考使用，如果使用其他版本的Ubuntu系統(tǒng)在搭建過程中出現(xiàn)任何以下說明中未出現(xiàn)的錯(cuò)誤情況，請咨詢互聯(lián)網(wǎng)尋找解決辦法。

●   安裝apache2

sudo apt install -y apache2

●   配置環(huán)境

默認(rèn)是80端口，防止其他情況使用導(dǎo)致沖突，修改為自定義端口：8001，修改 /etc/apache2/ports.conf文件監(jiān)聽端口：

$: vi  /etc/apache2/ports.conf

Listen 8001 ## 其它行不變

修改/etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf文件端口與訪問目錄，方便后續(xù)使用。

$: vi /etc/apache2/sites-enabled/000-default.conf

<VirtualHost *:8001> ## 其他行不變

#DocumentRoot /var/www/html ## 默認(rèn)瀏覽器訪問目錄，注釋掉

DocumentRoot /home/myir/swupdate ##修改為此目錄，用戶名請根據(jù)修改做修改

修改apache2的配置文件/etc/apache2/apache2.conf：

$: vi /etc/apache2/apache2.conf

##找到如下行，并修改為如下內(nèi)容

#<Directory /var/www/html> ##配置文件默認(rèn)目錄，注釋掉

<Directory "/home/myir/swupdate">

Options Indexes FollowSymLinks

AllowOverride None

Require all granted

</Directory>

●   重啟服務(wù)

$: sudo /etc/init.d/apache2 restart

●   測試

如果是虛擬機(jī)請修改Ubuntu網(wǎng)絡(luò)配置為橋接網(wǎng)卡讓虛擬機(jī)和Windows主機(jī)為同一IP下，如果是其他環(huán)境則可以直接打開瀏覽器，并在瀏覽器中輸入http://{hostIP}:8001，此處hostIP為配置了http服務(wù)器的Ubuntu的ip地址，例如Ubuntu 的ip地址為192.168.1.20，則在瀏覽器中輸入:http://192.168.1.20:8001，成功則如下圖所示：

圖2-1 http搭建成功

3.升級原理

OTA簡單理解就是在線升級固件，將固件從服務(wù)器下載之后，相應(yīng)的寫入對應(yīng)的分區(qū)，在這個(gè)過程中可能會(huì)存在燒錄中斷電或者其他原因?qū)е路謪^(qū)損壞了問題，所以MYD-LMX9X選擇了AB對稱分區(qū)的方式來保存文件系統(tǒng)。

3.1.AB分區(qū)介紹

3.2.Swupdate介紹

本節(jié)將介紹在上章節(jié)中，在進(jìn)入文件系統(tǒng)后會(huì)進(jìn)行swupdate的更新，該更新由systemd的服務(wù)啟動(dòng)，是自動(dòng)更新，只需要修改對應(yīng)的ip地址路徑的配置即可。

首先介紹swupdate更新會(huì)需要到的swu文件，該文件由腳本制作生產(chǎn)，該制作工具壓縮包已存放在03_Tools中，名稱為ota-generate_swu.tar.gz，具體制作過程后續(xù)4.1章節(jié)會(huì)介紹，在這里先介紹其中swu文件的配置文件sw-description，該文件如下所示：

4.操作步驟

4.1.遠(yuǎn)程升級

要實(shí)現(xiàn)OTA功能，至少需要兩塊設(shè)備，分別是服務(wù)器與客戶端。服務(wù)器只有一個(gè)，就是MYD-LMX9X（本文以下皆用MYD-LMX9X開發(fā)板做為示例）。開發(fā)板通過串口與PC機(jī)連接，或者也可以通過ssh的方式遠(yuǎn)程訪問開發(fā)板的串口，這個(gè)步驟可以閱讀快速入門指南和評估指南了解具體信息。然后將需要OTA需要的swu文件存放于PC主機(jī)，然后開發(fā)板執(zhí)行對應(yīng)命令即可完成OTA升級，接下來詳細(xì)介紹操作步驟和注意事項(xiàng)。

4.1.1.制作swu文件

首先通過MYD-LMX9X的米爾電子下載中心鏈接或者百度網(wǎng)盤共享鏈接獲取OTA升級文件制作工具：ota-generate_swu.tar.gz，

4.1.2.更新系統(tǒng)

完成上面的步驟后，開機(jī)進(jìn)入文件系統(tǒng)，修改/etc/swupdate.sh，將網(wǎng)絡(luò)地址修改為實(shí)際情況下的ip以及對應(yīng)的文件路徑：

echo "SWUPDATE_ARGS="-v -d -uhttp://192.168.1.20/swupdate-ota/myd-lmx9x_1.1.swu -e stable,main"" > /etc/myir-swupdate.cfg

修改完成后保存，重啟開發(fā)板后將會(huì)自動(dòng)更新該swu文件。

米爾基于NXP i.MX 93系列產(chǎn)品-MYC-LMX9X核心板及開發(fā)板。NXP i.MX 9系列在i.MX 6和i.MX 8系列產(chǎn)品市場驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，繼承了前代產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，進(jìn)一步提升了性能、資源利用和價(jià)格的平衡。其中i.MX 93處理器配備雙核Cortex-A55@1.7 GHz+Cortex-M33@250MHz，兼顧多任務(wù)和實(shí)時(shí)性需求，集成0.5 TOPS NPU賦能低成本輕量級AI應(yīng)用。