ทดสอบ OTA ใน Espressif ESP32

วิธีการต่อไปนี้ใช้ตัวอย่างแอปไฟจาก Matter SDK ร่วมกับบอร์ดพัฒนา M5Stack ESP32

การตั้งค่าสภาพแวดล้อมของบิลด์

ก่อนอื่น ให้โคลน Matter SDK

ในตัวอย่างนี้ เราจะดูคอมมิตที่รองรับขั้นต่ำสำหรับ Google Home Matter รุ่น 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

จากนั้นเราจะตรวจสอบเวอร์ชันที่ใช้ในเวิร์กโฟลว์ ESP32 GitHub เพื่อพิจารณาว่า อิมเมจ Docker ใดเหมาะกับการสร้างของเรามากที่สุด

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

เราเรียกใช้คอนเทนเนอร์จากอิมเมจ Docker โดยส่งแฟล็กเพื่อติดตั้ง SDK Matter 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 Matter Docker

เมื่อใดก็ตามที่คุณเรียกใช้คำสั่ง docker run คุณจะสร้างคอนเทนเนอร์ใหม่ที่มีรูปภาพที่ระบุ เมื่อดำเนินการนี้ ข้อมูลเก่าที่บันทึกไว้ใน อินสแตนซ์คอนเทนเนอร์ก่อนหน้าจะหายไป บางครั้งคุณอาจต้องการให้เป็นเช่นนี้ เนื่องจากจะช่วยให้คุณเริ่มต้นด้วยการติดตั้งใหม่ได้ แต่ในตัวอย่างนี้ คุณน่าจะต้องการบันทึกการกำหนดค่างานและสภาพแวดล้อม ระหว่างเซสชัน

user@host> docker stop container_name

เมื่อพร้อมที่จะเรียกใช้อีกครั้ง ให้เริ่มคอนเทนเนอร์และเปิดหน้าต่างเทอร์มินัล 

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

คุณเปิดเซสชันเทอร์มินัลเพิ่มเติมไปยังคอนเทนเนอร์ได้โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้

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

หรือเริ่มเซสชันรูทโดยใช้คำสั่งต่อไปนี้

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

สร้างและแฟลช

งานถัดไปคือการสร้างอิมเมจและแฟลชชุดพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อรับMatterการอัปเดตเฟิร์มแวร์ OTA

หากต้องการดำเนินการนี้ คุณต้องสร้างรูปภาพ

ก่อนอื่น ให้กำหนดค่าบิลด์โดยใช้ยูทิลิตี menuconfig จาก ESP IDF

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

ในการตั้งค่าต่อไปนี้ในเมนูแบบอินเทอร์แอกทีฟ

  1. Component config --->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Device Identification Options --->

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

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

เปิดใช้ Flag ของผู้ส่งคำขอ OTA

  1. Component config -->

  2. CHIP Core -->

  3. System options --->

  4. เปิดใช้ฟีเจอร์แฟล็กผู้ส่งคำขอ OTA [*] Enable OTA Requestor

  5. กด ESC 2 ครั้งเพื่อกลับไปที่เมนูระดับบนสุด

เปิดใช้Matterแฟล็กการสร้างรูปภาพ OTA โดยทำดังนี้

  1. Component config -->

  2. CHIP Device Layer --->

  3. Matter OTA Image --->

  4. [*] Generate OTA IMAGE

ตั้งค่าหมายเลขเวอร์ชัน

  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 เพื่อ ออก menuconfig

ตั้งค่าใบรับรองทดสอบ

ทำตามขั้นตอนใน สร้างใบรับรองการทดสอบอุปกรณ์ Matter เพื่อสร้างใบรับรอง CD, DAC และ PAI

สร้างอุปกรณ์

ตอนนี้ให้เรียกใช้บิลด์และแฟลชอุปกรณ์

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

สร้างและอัปโหลดอิมเมจ OTA

ตอนนี้ให้เปลี่ยนการตั้งค่าบิลด์อีกครั้งเพื่อสร้างอิมเมจ OTA ใช้ รูปภาพเดียวกัน แต่มีหมายเลขเวอร์ชันเพิ่มขึ้น

เรียกใช้ menuconfig

idf.py menuconfig

ในเมนูแบบอินเทอร์แอกทีฟ ให้อัปเดตข้อมูลต่อไปนี้

  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

สร้างและดึงข้อมูลรูปภาพ ตัวอย่างแสดงทั้งตำแหน่ง ของรูปภาพสำหรับ OTA และเอาต์พุตเมื่อแยกวิเคราะห์ด้วย ota_image_tool.py

cd build && /workspace/src/app/ota_image_tool.py show ./chip-lighting-app-ota.bin

เอาต์พุตมีดังนี้

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

เนื่องจากมีการติดตั้ง Matter SDK จากโฮสต์คอนเทนเนอร์ อิมเมจ OTA จึงพร้อมใช้งานในโฮสต์คอนเทนเนอร์

อัปโหลดอิมเมจ OTA ไปยัง Developer Console โดยทำตามวิธีการอัปโหลด OTA

ส่งค่าคอมมิชชันไปยัง Google Home และสังเกต OTA

ตรวจสอบว่าอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครื่อง Linux โฮสต์ด้วย USB ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงการใช้ GNU screen เพื่ออ่านบันทึกของอุปกรณ์

screen -L /dev/ttyUSB0 115200

ซึ่งจะแสดงเอาต์พุตจากอุปกรณ์ไปยังเทอร์มินัลและเขียนเอาต์พุตเดียวกันลงในไฟล์บันทึกหน้าจอเริ่มต้นชื่อ screenlog.0

คุณอาจเปิดไฟล์ screenlog.0 ในโปรแกรมแก้ไขข้อความอื่นหรือแสดงใน เชลล์อื่นด้วย cat, tail, more หรือ grep

กดปุ่มรีเซ็ตสีแดงที่ด้านข้างของอุปกรณ์เพื่อดูบันทึกจากตอนบูต

ในเอาต์พุตของอุปกรณ์ คุณควรเห็น VID และ PID ที่ตั้งค่าไว้ก่อนหน้านี้ รวมถึง URL ไปยังรูปภาพคิวอาร์โค้ดที่จะใช้ในการจัดสรรอุปกรณ์

[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 ออนไลน์อยู่ในบ้าน

จัดสรรอุปกรณ์ด้วย Google Home app (GHA) โดยใช้คิวอาร์โค้ดจาก ลิงก์ที่ปรากฏในไฟล์บันทึก

ปล่อยให้อุปกรณ์ทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายนาทีหลังจากเปิดใช้งาน คุณควรสังเกตเอาต์พุตบันทึกที่เกี่ยวข้องกับผู้ขอ OTA, การดาวน์โหลดรูปภาพ OTA และ OTAImageProcessor

หลังจากติดตั้งอิมเมจแล้ว ให้สังเกตว่าเวลาคอมไพล์ของอิมเมจ ตรงกับเวลาคอมไพล์ของอิมเมจที่อัปโหลดไปยังคอนโซล และเป็นเวลาที่หลังจาก เวลาคอมไพล์ที่รายงานเมื่อเปิดเครื่องครั้งแรก การเรียกใช้ grep ด้วยรูปแบบต่อไปนี้ในโหมดนิพจน์ทั่วไปบน screenlog.0 จะแสดงให้เห็นกระบวนการ OTA ได้

grep -E "(Compile time|OTA)" screenlog.0

เอาต์พุตมีดังนี้

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

หลังจากดำเนินการครั้งแรกแล้ว คุณอาจทำซ้ำขั้นตอนในส่วนสร้างและอัปโหลดรูปภาพ OTA โดยไม่ต้องอัปโหลดรูปภาพใหม่ คราวนี้ให้ตั้งค่าเวอร์ชันกลับเป็น 1

เรียกใช้ menuconfig แล้วเลือกตัวเลือกในเมนูแบบโต้ตอบดังนี้

  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

แฟลช:

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

ทำขั้นตอนในการคอมมิชชันไปยัง Google Home และสังเกต OTA ซ้ำตามต้องการ

ตรวจสอบการอัปเดตซอฟต์แวร์ OTA

คุณตรวจสอบเวอร์ชันซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ได้โดยใช้แอป Google Home (GHA) เมื่อมีการเปิดใช้งานอุปกรณ์แล้ว ให้ทำตามขั้นตอนต่อไปนี้

  1. กดการ์ดอุปกรณ์ค้างไว้ในGHAหน้าจอหลัก
  2. แตะไอคอน ที่ด้านขวาบน
  3. แตะข้อมูลทางเทคนิค
  4. ตรวจสอบช่องเวอร์ชันซอฟต์แวร์

หน้าจอแอป Google Home แสดงช่องเวอร์ชันซอฟต์แวร์