【雕爷学编程】MicroPython手册之 ESP32 特定端口库 esp32.Partition.get_next_update()

MicroPython是为了在嵌入式系统中运行Python 3编程语言而设计的轻量级版本解释器。与常规Python相比，MicroPython解释器体积小(仅100KB左右)，通过编译成二进制Executable文件运行，执行效率较高。它使用了轻量级的垃圾回收机制并移除了大部分Python标准库，以适应资源限制的微控制器。

MicroPython主要特点包括:
1、语法和功能与标准Python兼容,易学易用。支持Python大多数核心语法。
2、对硬件直接访问和控制,像Arduino一样控制GPIO、I2C、SPI等。
3、强大的模块系统,提供文件系统、网络、图形界面等功能。
4、支持交叉编译生成高效的原生代码,速度比解释器快10-100倍。
5、代码量少,内存占用小,适合运行在MCU和内存小的开发板上。
6、开源许可,免费使用。Shell交互环境为开发测试提供便利。
7、内置I/O驱动支持大量微控制器平台，如ESP8266、ESP32、STM32、micro:bit、掌控板和PyBoard等。有活跃的社区。

MicroPython的应用场景包括:
1、为嵌入式产品快速构建原型和用户交互。
2、制作一些小型的可 programmable 硬件项目。
3、作为教育工具,帮助初学者学习Python和物联网编程。
4、构建智能设备固件,实现高级控制和云连接。
5、各种微控制器应用如物联网、嵌入式智能、机器人等。

使用MicroPython需要注意:
1、内存和Flash空间有限。
2、解释执行效率不如C语言。
3、部分库函数与标准版有差异。
4、针对平台优化语法,订正与标准Python的差异。
5、合理使用内存资源,避免频繁分配大内存块。
6、利用原生代码提升速度关键部位的性能。
7、适当使用抽象来封装底层硬件操作。

总体来说,MicroPython让Python进入了微控制器领域，是一项重要的创新，既降低了编程门槛，又提供了良好的硬件控制能力。非常适合各类物联网和智能硬件的开发。

MicroPython的esp是指针对ESP8266和ESP32芯片的MicroPython固件和相关软件库。ESP8266和ESP32是一类广泛应用于物联网和嵌入式系统的低成本、低功耗的Wi-Fi和蓝牙模块。MicroPython的esp为这两种芯片提供了高级的脚本编程环境，使开发者能够使用Python语言进行快速原型设计和开发。

ESP8266：是一款低成本、低功耗的Wi-Fi模块/芯片，由Espressif Systems开发。它内置了TCP/IP协议栈，可以用于连接互联网，并具备较强的处理能力。MicroPython的esp提供了针对ESP8266的固件和相关软件库，使开发者可以使用MicroPython语言进行ESP8266应用的开发。

ESP32：是Espressif Systems推出的一款高度集成的Wi-Fi和蓝牙模块/芯片，与ESP8266相比，它具备更强大的处理能力、更多的外设接口和更多的内存。MicroPython的esp也提供了针对ESP32的固件和相关软件库，使开发者可以使用MicroPython语言进行ESP32应用的开发。

MicroPython的esp固件：是专门针对ESP8266和ESP32芯片的MicroPython固件版本。这些固件经过了针对性的优化，使得它们可以在ESP8266和ESP32上运行，并提供了与硬件交互、网络通信和外设控制等功能的API。

软件库：MicroPython的esp还提供了一系列与ESP8266和ESP32硬件相关的软件库，用于简化和加速开发过程。这些软件库提供了丰富的功能接口，涵盖了Wi-Fi、蓝牙、GPIO（通用输入输出）、I2C、SPI、PWM等常用的硬件和通信协议，使开发者可以方便地访问和控制硬件资源。

esp32.Partition.get_next_update() 是 MicroPython 中用于获取 ESP32 分区的下一次更新信息的方法。它提供了获取分区更新信息的能力，以便您可以了解下一次分区更新的相关细节。下面是对其主要特点、应用场景和需注意事项的详细解释，并给出了几个实际运用程序案例：

主要特点：

esp32.Partition.get_next_update() 方法用于获取下一次分区更新的信息。
通过调用该方法，您可以获取与下一次分区更新相关的时间戳和分区索引。
返回的时间戳表示下一次更新的预计时间，返回的分区索引表示将要更新的分区。

应用场景：

esp32.Partition.get_next_update() 方法适用于需要了解下一次分区更新信息的场景。
可以使用该方法来监视分区更新计划，并在必要时进行相应的操作。
该方法还可以用于固件更新过程中，了解下一次更新的时间和目标分区，以便进行适当的准备。

需注意事项：

在使用 esp32.Partition.get_next_update() 方法之前，需要先导入 esp32 模块。
请注意，返回的时间戳是预计时间，实际更新可能会有所偏差。
分区更新计划可能会受到其他因素的影响，如网络连接、固件可用性等，请在使用返回的信息时考虑这些因素。

下面是几个实际运用程序案例：

案例1：获取下一次分区更新信息:

import esp32

# 获取下一次分区更新的信息
next_update = esp32.Partition.get_next_update()

# 解析返回的信息
timestamp = next_update[0]
partition_index = next_update[1]

print("下一次分区更新时间戳:", timestamp)
print("下一次分区更新的分区索引:", partition_index)

案例2：监视分区更新计划：

import esp32
import time

while True:
    # 获取下一次分区更新的信息
    next_update = esp32.Partition.get_next_update()

    # 解析返回的信息
    timestamp = next_update[0]
    partition_index = next_update[1]
    
    # 当前时间戳
    current_time = time.time()

    if current_time >= timestamp:
        print("分区更新时间已到达，准备进行分区更新.")
        # 执行分区更新操作
        # ...
        
    # 等待一段时间后再次检查
    time.sleep(60)

案例3： 固件更新前的准备操作:

import esp32

# 获取下一次分区更新的信息
next_update = esp32.Partition.get_next_update()

# 解析返回的信息
timestamp = next_update[0]
partition_index = next_update[1]

# 根据需要进行固件更新前的准备操作
# ...

print("下一次分区更新时间戳:", timestamp)
print("下一次分区更新的分区索引:", partition_index)

请注意，上述示例中的时间戳和分区索引可能需要根据实际的返回值进行调整。确保在使用 esp32.Partition.get_next_update() 方法时，正确解析返回的信息，并在根据返回的信息进行操作之前考虑其他因素的影响。

案例4：检查分区更新的时间：

import machine

# 打开分区
partition = machine.Partition('data')

# 获取下次更新的时间
next_update_time = partition.get_next_update()

# 输出下次更新的时间
print("下次更新时间：", next_update_time)

在这个例子中，我们使用esp32.Partition.get_next_update()方法来获取分区的下次更新时间。我们首先使用machine.Partition()方法打开一个名为’data’的分区。然后，我们使用get_next_update()方法获取下次更新的时间，并将其存储在next_update_time变量中。最后，我们使用print()函数输出下次更新的时间。

案例5：检查分区是否需要更新：:

import machine

# 打开分区
partition = machine.Partition('data')

# 检查分区是否需要更新
need_update = partition.get_next_update() != -1

# 输出检查结果
if need_update:
    print("分区需要更新")
else:
    print("分区不需要更新")

在这个例子中，我们使用esp32.Partition.get_next_update()方法来检查分区是否需要更新。我们首先使用machine.Partition()方法打开一个名为’data’的分区。然后，我们使用get_next_update()方法获取下次更新的时间。如果返回的时间不等于-1，则表示分区需要更新，我们将need_update变量设置为True。最后，我们根据need_update变量的值使用print()函数输出相应的结果。

案例6：配合定时器实现定时分区更新：:

import machine
import utime

# 打开分区
partition = machine.Partition('data')

# 设置定时器，每隔一段时间执行分区更新
def update_partition(timer):
    partition.update()
    print("分区已更新")

# 创建定时器对象
timer = machine.Timer(0)

# 设置定时器的触发时间和间隔
timer.init(period=60000, mode=machine.Timer.PERIODIC, callback=update_partition)

# 保持程序运行，否则定时器无法触发
while True:
    utime.sleep_ms(100)

在这个例子中，我们使用esp32.Partition.update()方法来定时更新分区。我们首先使用machine.Partition()方法打开一个名为’data’的分区。然后，我们定义了一个名为update_partition()的函数，用于执行分区的更新操作，并在更新完成后打印一条消息。接下来，我们创建了一个定时器对象，并使用init()方法设置定时器的触发时间和间隔。最后，我们使用一个无限循环来保持程序的运行，否则定时器无法触发。

案例7：获取待更新区的编号:

from machine import Partition
part = Partition.find_partition('/update')
slot = part.get_next_update()
print('Next slot:', slot)

案例8：切换更新区:

from machine import Partition
part = Partition.find_partition('/update')
slot = part.get_next_update()
part.set_next_update(1-slot)

案例9：重启进OTA更新:

from machine import Partition, reset
part = Partition.find_partition('/update')
slot = part.get_next_update()
part.set_next_update(1-slot)
reset() # reboot into next slot

第一个例子获取下一次升级用的区域编号。第二个例子切换下一次升级区。第三个例子启动重启进入 OTA 升级。它用于 ESP32ota 升级管理,实现软件的安全可靠升级。