ทดสอบ OTA ใน Espressif ESP32

วิธีการต่อไปนี้ใช้ตัวอย่างแอปการจัดแสงจาก Matter SDK พร้อมด้วยบอร์ดพัฒนา M5Stack ESP32

การตั้งค่าสภาพแวดล้อมของบิลด์

ก่อนอื่นให้โคลน SDK Matter

ในตัวอย่างนี้ เรามาดูคอมมิตขั้นต่ำที่รองรับสำหรับMatterรุ่น 5 ของ Google Home กัน

$ 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

ถัดไป เราจะตรวจสอบเวอร์ชันที่ใช้ในเวิร์กโฟลว์ ESP32 GitHub เพื่อกำหนดอิมเมจ Docker ที่เหมาะกับบิลด์ของเรามากที่สุด

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

เราเรียกใช้คอนเทนเนอร์จากอิมเมจ Docker และส่ง Flag เพื่อต่อเชื่อม Matter SDK ในคอนเทนเนอร์และเพื่อให้สิทธิ์เข้าถึงอุปกรณ์ ESP32

$ 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

หยุดและเริ่มคอนเทนเนอร์ Docker ของ Matter

เมื่อเรียกใช้คำสั่ง docker run คุณจะสร้างคอนเทนเนอร์ใหม่ที่มีอิมเมจที่ระบุ เมื่อทำเช่นนี้ ข้อมูลเก่าที่บันทึกไว้ในอินสแตนซ์คอนเทนเนอร์ก่อนหน้าจะหายไป บางครั้งสิ่งนี้อาจเป็นสิ่งที่คุณอยากทำ เพราะจะช่วยให้คุณเริ่มต้นการติดตั้งใหม่ได้ แต่ในตัวอย่างนี้ คุณอาจต้องการบันทึกการกำหนดค่างานและสภาพแวดล้อมระหว่างเซสชัน

user@host> docker stop container_name

เมื่อพร้อมที่จะเรียกใช้อีกครั้ง ให้เริ่มคอนเทนเนอร์และเปิดหน้าต่างเทอร์มินัล โดยทำดังนี้

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

คุณอาจเปิดเซสชันเทอร์มินัลเพิ่มเติมไปยังคอนเทนเนอร์ด้วยสิ่งต่อไปนี้

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

หรือเริ่มเซสชันรูทโดยใช้สิ่งต่อไปนี้

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

เริ่มต้น SDK

ในคอนเทนเนอร์ เราจะเริ่มต้น Matter SDK และ ESP IDF ดังนี้

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

สร้างและใช้แฟลช

งานต่อไปคือการสร้างอิมเมจและแฟลชชุดพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อรับอัปเดตเฟิร์มแวร์ Matter ของ OTA

หากต้องการทำเช่นนี้ คุณต้องสร้างรูปภาพ

ก่อนอื่น ให้กำหนดค่าบิลด์โดยใช้ยูทิลิตี menuconfig จาก ESP IDF

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

กำหนดการตั้งค่าต่อไปนี้ในเมนูอินเทอร์แอกทีฟ

  1. Component config --->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Device Identification Options --->

  4. ตั้งค่า Vendor ID เป็น VID ที่กำหนดConnectivity Standards Alliance (Alliance)

  5. ตั้งค่า Product ID เป็น PID ที่ตั้งค่าไว้ในการผสานรวม Matter ใน Google Home Developer Console

เปิดใช้การตั้งค่าสถานะผู้ส่งคำขอ OTA โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้

  1. Component config -->

  2. CHIP Core -->

  3. System options --->

  4. เปิดใช้แฟล็กผู้ขอ OTA ชื่อ [*] Enable OTA Requestor

  5. กด ESC 2 ครั้งเพื่อกลับสู่เมนูระดับบนสุด

เปิดใช้แฟล็กการสร้างรูปภาพ OTA ของ Matter ดังนี้

  1. Component config -->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Matter OTA Image --->

  4. [*] Generate OTA IMAGE

กำหนดหมายเลขเวอร์ชัน

  1. Application manager --->

  2. เลือก [*] Get the project version from Kconfig

  3. ตั้งค่า Project version (NEW) เป็น 1.0

  4. กด s เพื่อบันทึกการกำหนดค่า กด Enter 2 ครั้ง แล้วกด q เพื่อออกจาก menuconfig

ตั้งค่าใบรับรองทดสอบ

ทำตามขั้นตอนในหัวข้อสร้างใบรับรองการทดสอบอุปกรณ์ Matter เพื่อสร้างใบรับรอง CD, DAC และ PAI

สร้างอุปกรณ์ของคุณ

ตอนนี้ให้เรียกใช้บิลด์และแฟลชอุปกรณ์:

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

สร้างและอัปโหลดรูปภาพ OTA

ต่อไปให้เปลี่ยนการตั้งค่าบิลด์อีกครั้งเพื่อสร้างอิมเมจ OTA ใช้รูปภาพเดียวกัน แต่มีหมายเลขเวอร์ชันที่เพิ่มขึ้น

เรียกใช้ menuconfig

idf.py menuconfig

อัปเดตสิ่งต่อไปนี้ในเมนูแบบอินเทอร์แอกทีฟ

  1. Application manager --->
  2. เลือก [*] Get the project version from Kconfig
  3. ตั้งค่า Project version (NEW) เป็น 2.0
  4. กด s เพื่อบันทึกการกำหนดค่า กด Enter 2 ครั้ง แล้วกด q เพื่อออกจาก menuconfig

สร้างและเรียกข้อมูลรูปภาพ ตัวอย่างด้านล่างแสดงทั้งตำแหน่งของรูปภาพสำหรับ OTA และเอาต์พุตเมื่อแยกวิเคราะห์ด้วย ota_image_tool.py

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

เนื่องจากมีการต่อเชื่อม Matter SDK จากโฮสต์คอนเทนเนอร์ อิมเมจ OTA จึงพร้อมใช้งานในโฮสต์คอนเทนเนอร์

อัปโหลดรูปภาพ OTA ไปยัง Developer Console โดยทําตามวิธีการอัปโหลดของ OTA

ค่าคอมมิชชันจาก Google Home และสังเกต OTA

ตรวจสอบว่าอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครื่องที่ใช้ Linux ด้วย USB ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงการใช้ GNU screen เพื่ออ่านบันทึกของอุปกรณ์

screen -L /dev/ttyUSB0 115200

ซึ่งจะแสดงเอาต์พุตจากอุปกรณ์ไปยังเทอร์มินัลและเขียนเอาต์พุตเดียวกันลงในไฟล์บันทึกหน้าจอเริ่มต้นชื่อ screenlog.0

คุณอาจเปิดไฟล์ screenlog.0 ในโปรแกรมแก้ไขข้อความอื่น หรือแสดงใน Shell อื่นที่มี cat, tail, more หรือ grep

กดปุ่มรีเซ็ตสีแดงที่ด้านข้างของอุปกรณ์เพื่อดูบันทึกจากการเปิดเครื่อง

ในเอาต์พุตของอุปกรณ์ คุณควรเห็น VID และ PID ที่ตั้งค่าไว้ก่อนหน้านี้ รวมถึง URL ไปยังรูปภาพคิวอาร์โค้ดที่คุณจะใช้จัดเตรียมอุปกรณ์

[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

ตรวจสอบว่าฮับออนไลน์อยู่ในบ้าน

มอบหมายอุปกรณ์ด้วย Google Home app (GHA) โดยใช้คิวอาร์โค้ดจากลิงก์ที่ปรากฏในไฟล์บันทึก

ปล่อยให้อุปกรณ์ทำงานแบบไม่ขาดตอนเป็นเวลาหลายนาทีหลังจากเริ่มทำงาน คุณควรสังเกตเอาต์พุตบันทึกที่เกี่ยวข้องกับผู้ขอ OTA, การดาวน์โหลดอิมเมจ OTA และ OTAImageProcessor

หลังจากติดตั้งอิมเมจแล้ว ให้ดูว่าเวลาคอมไพล์ของรูปภาพตรงกับเวลาที่อัปโหลดไปยังคอนโซล และช้ากว่าเวลาคอมไพล์ที่รายงานเมื่อเปิดเครื่องครั้งแรก การเรียกใช้ grep ด้วยรูปแบบต่อไปนี้ในโหมดนิพจน์ทั่วไปใน screenlog.0 จะแสดงกระบวนการ OTA ได้

$ 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

หลังจากการดำเนินการครั้งแรก ให้ทำขั้นตอนซ้ำในส่วนสร้างและอัปโหลดรูปภาพ OTA โดยไม่ต้องอัปโหลดรูปภาพใหม่ คราวนี้ให้ตั้งค่าเวอร์ชันกลับไปเป็น 1

เรียกใช้ menuconfig และในตัวเลือกเมนูแบบอินเทอร์แอกทีฟ ให้ทำดังนี้

  1. Component config -->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Device Identification Options

  4. ตั้งค่า Version String เป็น v1.0

  5. ตั้งค่า Device Software Version Number เป็น 1

  6. กด s เพื่อบันทึกการกำหนดค่า แล้วกด q เพื่อออกจาก menuconfig

นำอุปกรณ์ออกจากบ้านในGHA

สร้างอิมเมจ หากยังไม่ได้สร้าง

idf.py build

แฟลช

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

ทำตามขั้นตอนในหัวข้อค่าคอมมิชชันใน Google Home และสังเกต OTA ซ้ำตามความจำเป็น

ตรวจสอบการอัปเดตซอฟต์แวร์ OTA

คุณตรวจสอบเวอร์ชันของซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ได้โดยใช้แอป Google Home (GHA) เมื่อมีการมอบหมายอุปกรณ์แล้ว ให้ทำตามขั้นตอนต่อไปนี้

  1. กดการ์ดของอุปกรณ์ในหน้าจอหลักของ GHA ค้างไว้
  2. แตะไอคอน ที่ด้านขวาบน
  3. แตะข้อมูลทางเทคนิค
  4. ตรวจสอบช่องเวอร์ชันของซอฟต์แวร์

หน้าจอแอป Google Home แสดงช่องเวอร์ชันของซอฟต์แวร์