北欧で OTA をテストする

次の手順では、Matter SDK の照明アプリの例と、Nordic nRF52840 開発ボードを使用します。

環境設定

以下の手順は、Docker ベースのインストールである nRF Connect ツールチェーンに基づいています。Docker を使用しない場合は、Nordic のサイトで、ホスト コンピュータに nRF Connect をネイティブにインストールする手順をご覧ください。

Matter SDK をチェック

user@host> mkdir otaprep
user@host> cd otaprep
user@host> git clone https://github.com/project-chip/connectedhomeip.git
user@host> cd connectedhomeip/
user@host> git fetch origin v1.0-branch
user@host> git checkout FETCH_HEAD

使用する正しい Docker イメージを確認します。Matter SDK の継続的インテグレーション用に作成されたイメージのいずれかを使用します。

user@host> cat .github/workflows/examples-nrfconnect.yaml | grep chip-build
            image: connectedhomeip/chip-build-nrf-platform:0.5.99

北欧のボードをパソコンに接続します。シリアル インターフェースの USB 列挙値を確認します。

macOS の場合:

user@host> ls /dev/tty.usbmodem*
/dev/tty.usbmodem0123456789000

Linux の場合:

user@host> ls /dev/tty*AC*
/dev/ttyACM0

または

user@host> ls /dev/tty*USB*
/dev/ttyUSB0

前のコマンドで収集した情報を使用してコンテナを実行します。ホストの Matter SDK フォルダと USB シリアル インターフェースをコンテナにマウントするためのフラグを渡します。

user@host> docker run --name container_name -it --user $(id -u):$(id -g) --mount source=$(pwd),target=/workspace,type=bind connectedhomeip/chip-build-nrf-platform:0.5.99 /bin/bash

Matter Docker コンテナを停止して起動する

docker run コマンドを実行すると、指定したイメージを含む新しいコンテナが作成されます。この操作を行うと、以前のコンテナ インスタンスに保存されている古いデータは失われます。新たにインストールを開始できるため、このような事態が望まれる場合もあります。ただしこの例では、作業と環境構成をセッション間で保存することをおすすめします。

user@host> docker stop container_name

再実行する準備ができたら、コンテナを起動してターミナル ウィンドウを開きます。

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

次のコマンドで、コンテナに対する追加のターミナル セッションを開くことができます。

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

または、次のコマンドを使用してルート セッションを開始します。

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

SDK を初期化する

コンテナで、Matter SDK と Nordic nRF52 ツールチェーンの環境変数を初期化します。通常、Matter SDK の初期化には数分かかります。

$ cd /workspace
$ git submodule update --init --recursive
$ source ./scripts/bootstrap.sh
$ source ./scripts/activate.sh
$ export ZEPHYR_BASE=/opt/NordicSemiconductor/nrfconnect/zephyr
$ export GNUARMEMB_TOOLCHAIN_PATH="$PW_ARM_CIPD_INSTALL_DIR"
$ scripts/run_in_build_env.sh "python3 scripts/setup/nrfconnect/update_ncs.py --update --shallow"
$ source /opt/NordicSemiconductor/nrfconnect/zephyr/zephyr-env.sh

ビルドとフラッシュ

デバイスの VID と PID を設定します。

$ cd examples/lighting-app/nrfconnect
$ west build -b nrf52840dk_nrf52840 -t menuconfig

インタラクティブ メニュー オプションの場合:

  1. Modules --->

  2. connectedhomeip --->

  3. [*] Connected Home over IP protocol stack --->

  4. Device vendor ID(VID)と Device product ID(PID)を 10 進数形式で入力します。

  5. [*] Enable OTA requestor フラグが選択されていることを確認します。

  6. s キーを押して構成を保存し、Enter キーを押して確定し、q キーを押して menuconfig を終了します。

テスト証明書を設定する

Matter デバイスのテスト証明書を作成するの手順に沿って、CD、DAC、PAI の証明書を作成します。

デバイスを作る

$ west build -b nrf52840dk_nrf52840

デバイスをフラッシュする

これは、Docker コンテナではなくホスト コンピュータ上で行われます。

nRFConnect コマンドライン ツールをまだインストールしていない場合は、ダウンロードしてインストールします。

user@host> nrfjprog --program build/zephyr/merged.hex --chiperase -f NRF52

ホストまたはコンテナで、デバイスへのターミナル接続を開きます。minicom や GNU screen など、お好みのターミナル ツールを使用します。

user@host> minicom -c on -D /dev/ttyACM0 115200

user@host> screen /dev/ttyACM0 115200

OTA イメージを作成してアップロードする

デバイスに書き込んだ後、ビルド設定をもう一度変更して、デバイスのソフトウェア バージョンをインクリメントした OTA イメージを作成します。

Zephyr menuconfig を起動します。

$ west build -b nrf52840dk_nrf52840 -t menuconfig

インタラクティブ メニュー オプションの場合:

  1. Modules -->

  2. connectedhomeip -->

  3. Connected Home over IP protocol stack -->

  4. Device Software Version2 に変更します。

  5. Device Software Version Stringprerelease-2 に変更します。

  6. s キーを押して構成を保存し、Enter キーを押して確定し、q キーを押して menuconfig を終了します。

新しい Matter OTA バンドル ファイルをビルドします。出力は build/zephyr/zephyr.bin に配置されます。

$ /workspace/src/app/ota_image_tool.py create -v hex_VID -p hex_PID -vn version_no -vs version_string path_to_binary -da digest_algorithm path_to_ota_file

生成された Matter OTA バンドル ファイルのプロパティを確認します。

/workspace/examples/lighting-app/nrfconnect# /workspace/src/app/ota_image_tool.py show firmware-ota-update-test.bin
Magic: 1beef11e
Total Size: 951784
Header Size: 72
Header TLV:
  [0] Vendor Id: XXXXX (0xXXXX)
  [1] Product Id: 32768 (0x8000)
  [2] Version: 2 (0x2)
  [3] Version String: prerelease-2
  [4] Payload Size: 951696 (0xe8590)
  [8] Digest Type: 1 (0x1)
  [9] Digest: 75f2e8b0c8e922b8bb3841504190bcdd83533e936a284c7254d29327d605c930

Matter SDK はコンテナホストからマウントされているため、OTA イメージはコンテナホストでも使用できます。OTA アップロード手順に沿って、OTA イメージを Google Home Developer Console にアップロードします。

デバイスをコミッショニングして、OTA プロセスを確認します。

ホストまたはコンテナで、デバイスへのターミナル接続を開きます。minicom や GNU screen などの任意のターミナルを使用します。

$ minicom -c on -D /dev/ttyACM0 115200

デバイスのリセットボタンを押すと、起動時のログが表示されます。

デバイスの出力には、設定した VID と PID、コミッショニング QR コードの URL が表示されます。

I: nRF5 802154 radio initialized
I: 4 Sectors of 4096 bytes

(...)

I: 681 [SVR]Server Listening...
I: 684 [DL]Device Configuration:
I: 687 [DL]  Serial Number: 11223344556677889900
I: 692 [DL]  Vendor Id: XXXXX (0xXXXX)
I: 695 [DL]  Product Id: XXXXX (0xXXXX)
I: 699 [DL]  Hardware Version: 0
I: 702 [DL]  Setup Pin Code (0 for UNKNOWN/ERROR): 20202021
I: 708 [DL]  Setup Discriminator (0xFFFF for UNKNOWN/ERROR): 3840 (0xF00)
I: 714 [DL]  Manufacturing Date: (not set)
I: 718 [DL]  Device Type: 65535 (0xFFFF)
I: 723 [SVR]SetupQRCode: [MT:6FCJ142C00KA0648G00]
I: 727 [SVR]Copy/paste the below URL in a browser to see the QR Code:
I: 733 [SVR]https://project-chip.github.io/connectedhomeip/qrcode.html?data=MT%000000000000000000000
I: 742 [SVR]Manual pairing code: [30900112302]
I: 747 [DL]CHIP task running
I: 752 [DL]CHIPoBLE advertising started
I: 757 [DL]NFC Tag emulation started

Hub がオンラインであることを確認し、ログ内のリンクの QR コードを使用して、Google Home app (GHA) でデバイスをコミッショニングします。

コミッショニング後は、デバイスがアクティビティをログに記録したままにします。

デバイスログに次のテキストが表示されます。

/* Hub OTA provider identification */
I: 69642 [SWU]OTA Requestor received AnnounceOTAProvider
D: 69647 [SWU]  FabricIndex: 1
D: 69649 [SWU]  ProviderNodeID: 0x00000000XXXXXXXX
D: 69654 [SWU]  VendorID: 0x6006
D: 69657 [SWU]  AnnouncementReason: 0
D: 69660 [SWU]  Endpoint: 2
...
D: 69799 [SWU]Establishing session to provider node ID 0x00000000FC843D94 on fabric index 1
...
D: 262265 [SWU]QueryImageResponse:
D: 262268 [SWU]  status: 0
D: 262271 [SWU]  imageURI: bdx://00000000FC843D94/37f09fd6-0000-0000-0000-000000000000
D: 262278 [SWU]  softwareVersion: 2
D: 262281 [SWU]  softwareVersionString: 2
D: 262285 [SWU]  updateToken: 36
D: 262288 [SWU]  userConsentNeeded: 0
D: 262292 [SWU]Update available from version 0 to 2
...
D: 262372 [SWU]Establishing session to provider node ID 0x00000000FC843D94 on fabric index 1
...
D: 262409 [SWU]BDX::SendMessage

イメージが適用されると、デバイスが再起動します。再起動後のイメージのコンパイル時間は、Developer Console にアップロードされたイメージのコンパイル時間と一致する必要があります。

OTA ソフトウェア アップデートを検証する

デバイスのソフトウェア バージョンは、Google Home アプリ(GHA)で確認できます。デバイスのコミッショニングが完了したら、次の手順を行います。

  1. GHA のメイン画面でデバイスのタイルを長押しします
  2. 右上の アイコンをタップします
  3. [技術情報] をタップします。
  4. [ソフトウェア バージョン] を確認します

ソフトウェア バージョン フィールドが表示されている Google Home アプリの画面