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1.《【Nordic】nRF52810 OTA升级(一)–DFU环境搭建》
2.《【Nordic】nRF52810 OTA升级(二)–DFU如何使用》
3.《【Nordic】nRF52810 OTA升级(三)–DFU理论分析》
1.烧录bootloader+softdevice+application后无法进入application
直接烧录softdevice、bootloader和application，会发现application并未运行，芯片一直跑在Bootloader中。
芯片启动后先进入Bootloader，检测Bootloader Settings中的数据，如果这些数据指示Flash中有一个有效的Application，则跳转进入Application。Bootloader Settings是Flash中的一段区域，它包含了Application的大小、CRC等数据，执行DFU时也会在这里存储状态信息。
正常执行DFU时，Bootloader自动生成和维护Bootloader Settings信息。而烧录过程不同，需要手动写入。可以根据application.hex生成一个bootloader_setting.hex，以产生这些数据，然后烧录这个hex。
生成bootloader_setting.hex的命令为：
nrfutil settings generate --family NRF52810 --application nrf52810_xxaa.hex --application-version 0 --bootloader-version 0 --bl-settings-version 1 bootloader_setting.hex
2.Memory如何分布
在向设备添加bootloader程序时，必须了解不同的固件组件在设备内存中的位置。下表显示了当前SoftDevice中不同芯片的内存布局:
| Usage | Memory range nRF52832 (S132 v7.0.x) | Memory range nRF52840 (S140 v7.0.x) | Memory range nRF52810 (S112 v7.0.x) | Memory range nRF52833 (S113 v7.0.x) | Memory range nRF52833 (S140 v7.0.x) |
|---|---|---|---|---|---|
| Bootloader settings | 0x0007 F000 - 0x0008 0000 (4 kB) | 0x000F F000 - 0x0010 0000 (4 kB) | 0x0002 F000 - 0x0003 0000 (4 kB) | 0x0007 F000 - 0x0008 0000 (4 kB) | 0x0007 F000 - 0x0008 0000 (4 kB) |
| MBR parameter storage | 0x0007 E000 - 0x0007 F000 (4 kB) | 0x000F E000 - 0x000F F000 (4 kB) | 0x0002 E000 - 0x0002 F000 (4 kB) | 0x0007 E000 - 0x0007 F000 (4 kB) | 0x0007 E000 - 0x0007 F000 (4 kB) |
| Bootloader | 0x0007 8000 - 0x0007 E000 (24 kB) | 0x000F 8000 - 0x000F E000 (24 kB) | 0x0002 8000 - 0x0002 E000 (24 kB) | 0x0007 8000 - 0x0007 E000 (24 kB) | 0x0007 8000 - 0x0007 E000 (24 kB) |
| Application area (incl. free space) | 0x0002 6000 - 0x0007 8000 (328 kB) | 0x0002 7000 - 0x000F 8000 (836 kB) | 0x0001 9000 - 0x0002 8000 (60 kB) | 0x0001 C000 - 0x0007 8000 (368 kB) | 0x0002 6000 - 0x0007 8000 (328 kB) |
| SoftDevice | 0x0000 1000 - 0x0002 6000 (148 kB) | 0x0000 1000 - 0x0002 7000 (152 kB) | 0x0000 1000 - 0x0001 9000 (96 kB) | 0x0000 1000 - 0x0001 C000 (112 kB) | 0x0000 1000 - 0x0002 6000 (148 kB) |
| Master Boot Record (MBR) | 0x0000 0000 - 0x0000 1000 (4 kB) | 0x0000 0000 - 0x0000 1000 (4 kB) | 0x0000 0000 - 0x0000 1000 (4 kB) | 0x0000 0000 - 0x0000 1000 (4 kB) | 0x0000 0000 - 0x0000 1000 (4 kB) |
nRF52设备的默认内存布局如下图所示，其中nRF52832的flash大小为512 kB, nRF52840的flash大小为1024 kB, nRF52810的flash大小为192 kB, nRF52833的flash大小为512 kB:
3.Dual-bank进行OTA升级
在dual-bank更新期间，现有的application将被保留，直到新的固件被激活。如果固件更新过程失败，您仍然可以重新启动设备以启动现有的application。
在SoftDevice的末端和application的开始之间的存储器区域被分为两个Banks。Bank 0 保存现有的application，Bank 1用于存储接收新的固件。
- 同时更新SoftDevice和bootloader
下图显示了bootloader程序和SoftDevice组合image的DFU过程。如果传输的image只包含一个SoftDevice或一个bootloader程序，一般过程是相同的，但只有SoftDevice或bootloader程序被替换。
- 更新Application
在dual-bank OTA升级中更新application时，现有的application将被保留。
4.Single-bank进行OTA升级
在Single-bank OTA升级中，现有的application将被新的固件取代。如果发生错误，设备没有有效的application，系统将恢复到DFU模式，您可以重新启动更新进程。
DFU bootloader检查是否有可能进行dual-bank OTA升级更新。只有当它因为空闲内存不足时，它才会恢复为Single-bank OTA升级。
- 同时更新SoftDevice和bootloader
如下图所示为single-bank模式下应用的DFU流程。
- 更新Application
如下图所示为single-bank模式下应用的DFU流程。
5.使用nrfutil创建固件升级包
使用nrfutil工具(版本为2.2.0或更高版本)创建包含firmware image(或多个image)和相应的init package的zip文件。该工具可以作为一个独立的Python包从Nordic Semiconductor nrfutil GitHub中获得，也可以使用pip install nrfutil从pypi中安装。运行nrfutil pkg generate --help显示关于创建zip文件的帮助。
你可以添加bin或hex格式的固件镜像到zip文件中:
--applicationimage: 一个application镜像--bootloaderimage: 一个bootloader镜像--softdeviceimage: 一个SoftDevice镜像
你还可以将多个image组合到一个zip文件中。注意，根据image的组合，创建的zip文件可能包含两个固件包(一个bootloader和/或者SoftDevice，另一个application)，DFU过程将分两个步骤执行。如果在固件包中同时包含一个bootloader和一个SoftDevice，那么这两个image将被合并在一起。然而，application总是在其他更新完成后单独更新。
除了image之外，还指定要添加到init包中的信息。以下选项可供选择:
| Option | Example value | Description |
|---|---|---|
--debug-mode |
n/a | 添加此标志以跳过版本验证。 |
--key-file file |
D:\key\private.key |
一个私有(签名)密钥，用于对固件镜像进行加密签名。 |
--application-version version |
0xff |
application image的版本号。 |
--bootloader-version version |
0xff |
bootloader image的版本号. |
--hw-version version |
52 |
应该接受image的硬件版本。 |
--sd-req sd_list |
0x87,0x8C,0xAE,0xAF,0xB0 |
SoftDevice的FWID值， 可以运行 nrfutil pkg generate --help显示可能值的列表。 |
例子如下：制作 OTA升级包
nrfutil pkg generate --hw-version 52 --application-version 1 --application nrf52810_xxaa.hex --sd-req 0x0103 --key-file D:\key\private.key dfufile.zip
6.SoftDevice性能说明
在Nordic官网下载的SoftDevice包s112_nrf52_7.2.0.zip中，《s112_nrf52_7.2.0_release-notes.pdf》文档里面有说明，如下：
- 这个SoftDevice版本兼容
nRF52805、nRF52810、nRF52811和nRF52832。 - 这个SoftDevice包含Master Boot Record(MBR)版本2.4.1 (DRGN-10680)。
- 此MBR版本与以前的MBR版本兼容。
- 这个版本对MBR和SoftDevice内存的组合要求如下：
- Flash: 100.0kB (0x19000 bytes)
- RAM: 3.7kB (0xeb8 bytes). 这是所需的最小内存。
- Call stack:
SoftDevice与application相结合的调用堆栈。对于SoftDevice说，最坏情况下的堆栈使用应该确保是1.75 kB(0x700字节)。编写应用程序时确保预留足够的堆栈空间，规避最坏情况下的SoftDevice可以调用堆栈以及最坏情况下的application可以调用堆栈。
- 此
SoftDevice的Firmware ID为0x0103。