ทดสอบ OTA ใน Espressif ESP32

วิธีการต่อไปนี้ใช้ตัวอย่างแอปการจัดแสงจาก SDK ของ Matter ร่วมกับบอร์ดการพัฒนา M5Stack ESP32

การตั้งค่าสภาพแวดล้อมของบิลด์

ก่อนอื่นให้โคลน Matter SDK

ในตัวอย่างนี้ เราตรวจสอบคอมมิตขั้นต่ําที่รองรับสําหรับ Google Home รุ่นที่ 5 Matter

$ 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

ขั้นต่อไป เราตรวจสอบเวอร์ชันที่ใช้ในขั้นตอนการทํางานของ ESP32 GitHub เพื่อพิจารณาว่ารูปภาพ Docker ใดเหมาะกับงานสร้างของเราที่สุด

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

เราเรียกใช้คอนเทนเนอร์จากอิมเมจ Docker โดยส่งผ่านแฟล็กเพื่อติดตั้ง SDK Matter ในคอนเทนเนอร์และให้สิทธิ์เข้าถึงอุปกรณ์ 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

หยุดและเริ่มต้นคอนเทนเนอร์ Matter Docker

เมื่อใดก็ตามที่เรียกใช้คําสั่ง docker run คุณจะสร้างคอนเทนเนอร์ใหม่พร้อมอิมเมจที่ระบุ เมื่อคุณทําเช่นนี้ ข้อมูลเก่าของคุณซึ่งบันทึกไว้ในอินสแตนซ์คอนเทนเนอร์ก่อนหน้าจะหายไป บางครั้งนี่ก็เป็นสิ่งที่คุณต้องการเกิดขึ้น เพราะจะทําให้คุณเริ่มต้นด้วยการติดตั้งแบบใหม่ แต่ในตัวอย่างนี้ คุณน่าจะต้องการบันทึกการกําหนดค่างานและสภาพแวดล้อมระหว่างเซสชัน

user@host> docker stop container_name

เมื่อคุณพร้อมที่จะทํางานอีกครั้ง ให้เริ่มต้นคอนเทนเนอร์และเปิดหน้าต่างเทอร์มินัล

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

คุณสามารถเปิดเซสชันเทอร์มินัลเพิ่มเติมในคอนเทนเนอร์โดยใช้สิ่งต่อไปนี้

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

หรือเริ่มเซสชันรูทโดยใช้สิ่งต่อไปนี้

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

เริ่มต้น SDK

เราจะเริ่มต้น SDK Matter และ ESP IDF ในคอนเทนเนอร์นี้

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

สร้างและแฟลช

งานถัดไปคือการสร้างอิมเมจและแฟลชของชุดพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อรับการอัปเดตเฟิร์มแวร์ OTA ของ Matter

หากต้องการทําสิ่งนี้ คุณต้องสร้างรูปภาพ

อันดับแรก กําหนดค่าบิวด์โดยใช้ยูทิลิตี menuconfig จาก ESP IDF

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

ในเมนูโต้ตอบ ให้กําหนดการตั้งค่าต่อไปนี้

  1. Component config --->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Device Identification Options --->

  4. ตั้งค่า Vendor ID เป็น VID ที่ Connectivity Standards Alliance (Alliance) กําหนด

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

วิธีเปิดใช้การตั้งค่าสถานะผู้ขอ OTA

  1. Component config -->

  2. CHIP Core -->

  3. System options --->

  4. เปิดใช้การตั้งค่าสถานะผู้ขอ OTA [*] Enable OTA Requestor

  5. กด ESC 2 ครั้งเพื่อกลับไปที่เมนูระดับบนสุด

เปิดใช้แฟล็กการสร้างอิมเมจ OTA ของ Matter ดังนี้

  1. Component config -->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Matter OTA Image --->

  4. [*] Generate OTA IMAGE

กําหนดหมายเลขเวอร์ชันดังนี้

  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 สองครั้ง แล้วกด q เพื่อออกจาก menuconfig

ตั้งค่าใบรับรองการทดสอบ

ทําตามขั้นตอนในสร้างใบรับรองการทดสอบอุปกรณ์ Matter เพื่อสร้างใบรับรอง CD, DAC และ PAI

สร้างอุปกรณ์ของคุณ

เรียกใช้บิวด์และกะพริบอุปกรณ์ดังนี้

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

สร้างและอัปโหลดรูปภาพ OTA

จากนั้นเปลี่ยนการตั้งค่าบิวด์อีกครั้งเพื่อสร้างอิมเมจ OTA ใช้รูปภาพเดียวกันแต่มีหมายเลขเวอร์ชันเพิ่มเติม

เรียกใช้ menuconfig

idf.py menuconfig

ในเมนูโต้ตอบ ให้อัปเดตรายการต่อไปนี้

  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 สองครั้ง แล้วกด q เพื่อออกจาก menuconfig

สร้างและเรียกข้อมูลรูปภาพ ตัวอย่างด้านล่างแสดงให้เห็นทั้งตําแหน่งของรูปภาพสําหรับ 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

เนื่องจาก SDK ของ Matter ต่อเชื่อมจากโฮสต์คอนเทนเนอร์ของคุณ อิมเมจ OTA จึงพร้อมใช้งานในโฮสต์คอนเทนเนอร์ของคุณ

อัปโหลดรูปภาพ OTA ไปยัง Developer Console โดยทําตามวิธีการอัปโหลด OTA

ค่าคอมมิชชันสําหรับ Google Home และ OTA

ตรวจสอบว่าอุปกรณ์ของคุณเชื่อมต่ออยู่กับเครื่อง Linux ที่โฮสต์กับ USB ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงการใช้ GNU screen เพื่ออ่านบันทึกของอุปกรณ์

screen -L /dev/ttyUSB0 115200

คําสั่งนี้จะแสดงเอาต์พุตจากอุปกรณ์ไปยังเทอร์มินัลและเขียนเอาต์พุตเดียวกันไปยังไฟล์บันทึกหน้าจอเริ่มต้นชื่อ screenlog.0

คุณอาจเปิดไฟล์ screenlog.0 ในโปรแกรมแก้ไขข้อความอื่น หรือแสดงไฟล์ใน Shell อื่นด้วย cat, tail, more หรือ grep

กดปุ่มรีเซ็ตสีแดงที่ด้านข้างของอุปกรณ์เพื่อดูบันทึกเมื่อเปิดเครื่อง

ในเอาต์พุตของอุปกรณ์ คุณควรจะเห็น VID และ PID ที่คุณตั้งค่าไว้ก่อนหน้า รวมถึง URL ไปยังภาพคิวอาร์โค้ดที่คุณจะใช้เพื่อตั้งค่าอุปกรณ์

[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

ตรวจสอบว่า Hub ออนไลน์อยู่ที่บ้าน

มอบหมายอุปกรณ์ให้ Google Home app (GHA) ด้วยคิวอาร์โค้ดจากลิงก์ที่ปรากฏในไฟล์บันทึก

ปล่อยให้อุปกรณ์ทํางานโดยไม่ติดขัดเป็นเวลาหลายนาทีหลังจากที่ทําการว่าจ้าง คุณควรสังเกตเอาต์พุตบันทึกที่เกี่ยวข้องกับผู้ขอ OTA, การดาวน์โหลดรูปภาพ OTA และ OTAImageProcessor

หลังจากติดตั้งรูปภาพแล้ว โปรดสังเกตว่าเวลาที่คอมไพล์รูปภาพตรงกับรูปภาพที่อัปโหลดลงในคอนโซล และช้ากว่าเวลาคอมไพล์ที่รายงานเมื่อมีการบูตครั้งแรก 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

หลังจากการดําเนินการเริ่มต้น คุณสามารถทําซ้ําขั้นตอนในส่วนสร้างและอัปโหลดรูปภาพ OTA ได้โดยไม่ต้องอัปโหลดรูปภาพใหม่ คราวนี้ ให้ ตั้งค่าเวอร์ชันกลับเป็น 1

เรียกใช้ menuconfig และในตัวเลือกเมนูแบบอินเทอร์แอกทีฟ

  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

นําอุปกรณ์ออกจากบ้านใน GHA

สร้างอิมเมจหากยังไม่ได้สร้าง

idf.py build

แฟลชแอปพลิเคชัน:

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

ทําซ้ําขั้นตอนในค่าคอมมิชชันสําหรับ Google Home และสังเกต OTA ตามต้องการ

ตรวจสอบการอัปเดตซอฟต์แวร์ OTA

ตรวจสอบเวอร์ชันซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ได้โดยใช้แอป Google Home (GHA) เมื่ออุปกรณ์ได้รับค่าคอมมิชชันแล้ว ให้ทําตามขั้นตอนต่อไปนี้

  1. กดการ์ดของอุปกรณ์ค้างไว้ในหน้าจอหลักของ GHA
  2. แตะไอคอน ที่ด้านขวาบน
  3. แตะข้อมูลทางเทคนิค
  4. ตรวจสอบช่องเวอร์ชันซอฟต์แวร์

หน้าจอแอป Google Home แสดงช่องเวอร์ชันซอฟต์แวร์