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在 Espressif ESP32 上測試 OTA

以下操作說明使用燈具應用程式 Matter SDK 及 M5Stack ESP32 的範例開發板

設定建構環境

首先，請複製 Matter SDK。

在此範例中，我們針對 Google Home 的 Matter 版本 5：

$ mkdir otaprep
$ cd otaprep
git clone https://github.com/project-chip/connectedhomeip.git
cd connectedhomeip
git fetch origin v1.0-branch
git checkout FETCH_HEAD
git submodule update --init --recursive
source ./scripts/activate.sh

接著，我們要查看 ESP32 GitHub 工作流程中使用的版本，以判斷最適合我們建構的 Docker 映像檔

$ cat .github/workflows/examples-esp32.yaml | grep chip-build | head -n 1
            image: connectedhomeip/chip-build-esp32:0.5.99

我們從 Docker 映像檔執行容器，並傳送旗標在容器中使用 Matter SDK，並透過 SDK 存取 ESP32 裝置。

$ docker run --name container_name -it --user $(id -u):$(id -g) --mount source=$(pwd),target=/workspace,type=bind --device=/dev/ttyUSB0 connectedhomeip/chip-build-esp32:0.5.99 /bin/bash

停止及啟動 Matter Docker 容器

每當您執行 docker run 指令時，都會使用以下條件建立新容器：指定圖片。這麼做時，您的舊資料會儲存在就會遺失有時候，這正是你要找的才會重新安裝。但在這個例子中您可能會想儲存工作和環境設定。

user@host> docker stop container_name

當您準備好再次執行時，請啟動容器並開啟終端機回溯期：

user@host> docker start container_name
user@host> docker exec -it container_name /bin/bash

您可以使用下列指令開啟容器的其他終端機工作階段：

user@host> docker exec -it container_name /bin/bash

或使用以下指令啟動根工作階段：

user@host> docker exec -u 0 -it container_name /bin/bash

初始化 SDK

在容器中，我們會初始化 Matter SDK 和 ESP IDF：

cd /workspace
git submodule update --init --recursive
source ./scripts/activate.sh
source /opt/espressif/esp-idf/export.sh

建構及刷新

下一項工作是建構映像檔，並刷新要接收的開發套件 Matter OTA 韌體更新。

為此，您必須建立映像檔。

請先使用 ESP IDF 的 menuconfig 公用程式設定建構作業。

cd examples/lighting-app/esp32
idf.py menuconfig

在互動式選單中進行以下設定：

Component config --->
CHIP Device Layer --->
Device Identification Options --->
將 Vendor ID 設為Connectivity Standards Alliance (Alliance)指派的 VID。
將 Product ID 設為您在 Matter 設定的 PID 與 Google Home Developer Console 的整合。

啟用 OTA 要求者標記：

Component config -->
CHIP Core -->
System options --->
啟用 OTA 要求者旗標 [*] Enable OTA Requestor
按兩下 ESC 即可返回頂層選單。

啟用 Matter OTA 映像檔建立標記：

Component config -->
CHIP Device Layer --->
Matter OTA Image --->
[*] Generate OTA IMAGE

設定版本號碼：

Application manager --->
選取「[*] Get the project version from Kconfig」
將 Project version (NEW) 設為 1.0
按下 s 儲存設定，然後按 Enter 鍵兩次，然後按 q 鍵第 menuconfig 號出口。

設定測試憑證

請按照建立 Matter 裝置測試憑證以建立 CD、DAC 和 PAI 憑證。

打造您的裝置

現在執行版本並刷新裝置：

idf.py build
idf.py -p /dev/ttyUSB0 erase_flash
idf.py -p /dev/ttyUSB0 flash

建立及上傳 OTA 映像檔

現在請再次變更建構設定，藉此建立 OTA 映像檔。使用但版本號碼會遞增

執行 menuconfig。

idf.py menuconfig

請在互動式選單中更新以下內容：

Application manager --->
選取「[*] Get the project version from Kconfig」
將 Project version (NEW) 設為 2.0
按下 s 儲存設定，然後按 Enter 鍵兩次，再按下 q 即可離開 menuconfig。

建構及擷取映像檔。以下範例同時示範了並使用 ota_image_tool.py 進行剖析時會看到的輸出內容。

cd build
/workspace/src/app/ota_image_tool.py show ./chip-lighting-app-ota.bin
Magic: 1beef11e
Total Size: 1243360
Header Size: 64
Header TLV:
  [0] Vendor Id: XXXXX (0x000)
  [1] Product Id: XXXXX (0x000)
  [2] Version: 2 (0x2)
  [3] Version String: v2.0
  [4] Payload Size: 1243280 (0x12f890)
  [8] Digest Type: 1 (0x1)
  [9] Digest: e367f4d71e2ccd554b9a399c864abbf2c039382ef1def1b986fb2f59a99923a8

由於 Matter SDK 是從容器主機掛接，您的容器主機會提供 OTA 映像檔。

請按照以下指示，將 OTA 映像檔上傳至 Developer Console OTA 上傳操作說明。

執行 Google Home 佣金並觀察網路旅行社

確保使用 USB 將裝置連接至主機 Linux 電腦。下列範例說明如何使用 GNU screen 讀取裝置記錄：

screen -L /dev/ttyUSB0 115200

這會將裝置的輸出內容顯示在終端機中，並寫入輸出到名為 screenlog.0 的預設畫面記錄檔。

您可以使用其他文字編輯器開啟 screenlog.0 檔案，或在另一個包含 cat、tail、more 或 grep 的殼層

按下裝置側邊的紅色重設按鈕，即可查看開機記錄。

裝置輸出內容中也會顯示您先前設定的 VID 和 PID 做為執行裝置所使用的 QR code 圖片網址。

[0;32mI (2388) chip[DIS]: Advertise commission parameter vendorID=XXXXX productID=XXXX discriminator=3840/15 cm=1[0m

[0;32mI (1928) chip[SVR]: SetupQRCode: [MT:E59-000000000000000][0m

https://project-chip.github.io/connectedhomeip/qrcode.html?data=MT%3AE59-000000000000000

確認家中 Nest Hub 已連上網路。

使用以下 QR code 讓裝置執行「Google Home app (GHA)」：連結。

啟動後，讓裝置持續運作幾分鐘。您應該觀察與 OTA 要求者、OTA 映像檔下載和OTAImageProcessor。

安裝映像檔後，請觀察映像檔的編譯時間與上傳到控制台的 ID 相符，且晚於在初次啟動時回報的編譯時間。透過以下條件執行 grep：下列模式可透過 screenlog.0 的規則運算式模式來說明 OTA process:

$ grep -E "(Compile time|OTA)" screenlog.0
I (76) boot:  1 otadata          OTA data         01 00 0000f000 00002000
I (91) boot:  3 ota_0            OTA app          00 10 00020000 00177000
I (99) boot:  4 ota_1            OTA app          00 11 001a0000 00177000
I (645) cpu_start: Compile time:     Oct 15 2022 06:21:59
I (135558) chip[SWU]: OTA Requestor received AnnounceOTAProvider
I (540658) chip[SWU]: OTA image downloaded to offset 0x1a0000
I (541348) OTAImageProcessor: Applying, Boot partition set offset:0x1a0000
I (76) boot:  1 otadata          OTA data         01 00 0000f000 00002000
I (91) boot:  3 ota_0            OTA app          00 10 00020000 00177000
I (99) boot:  4 ota_1            OTA app          00 11 001a0000 00177000
I (645) cpu_start: Compile time:     Oct 15 2022 07:35:31
I (76) boot:  1 otadata          OTA data         01 00 0000f000 00002000
I (91) boot:  3 ota_0            OTA app          00 10 00020000 00177000
I (99) boot:  4 ota_1            OTA app          00 11 001a0000 00177000
I (645) cpu_start: Compile time:     Oct 15 2022 07:35:31

初始執行完成後，您可以重複本節中的步驟建立及上傳 OTA 映像檔，而不上傳新映像檔。這次將版本改回 1。

執行 menuconfig，然後在互動式選單選項中：

Component config -->
CHIP Device Layer --->
Device Identification Options
將 Version String 設為 v1.0。
將 Device Software Version Number 設為 1。
按下 s 儲存設定，然後按 q 結束 menuconfig。

將裝置從 GHA中的住家移除。

如果尚未建構映像檔，請建構：

idf.py build

刷新裝置：

idf.py -p /dev/ttyUSB0 erase_flash
idf.py -p /dev/ttyUSB0 flash

重複按照「Commission to Google Home」(向 Google Home 裝置佣金) 一節的步驟執行操作，並視情況觀察 OTA。

驗證 OTA 軟體更新

你可以透過 Google Home 應用程式 (GHA) 查看裝置軟體版本。裝置停用後，請採取下列程序：

長按GHA主畫面上的裝置圖塊
輕觸右上方的圖示
輕觸「技術資訊」。
檢查「軟體版本」欄位

Google Home 應用程式畫面顯示軟體版本欄位