feat: establish OTA-ready fs640 factory baseline
This commit is contained in:
chenjintao
@@ -0,0 +1,231 @@
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# Banban OTA-ready 工厂基线
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## 1. 目标和边界
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本基线用于尚未量产的 `EG800AKCN_11LG` 设备。目标是在不改变现有对话、音频、
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MQTT、NFC、GNSS、按键、休眠和 LED 业务流程的前提下，一次性固定后续本地暂存式
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OTA 所依赖的底层条件。
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本基线完成：
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- 将 `customer_fs` 从 256 KiB 扩大到 640 KiB；
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- 保持 `customer_app` 为 460 KiB；
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- 将 APP 物理/XIP 地址固定为 `0x002C2000` / `0x802C2000`；
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- 保留 SDK 已有的 `QUEC_APP_FULL_FOTA` 与 FULLOTA2 公共 API；
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- 为设备和构建产物加入唯一布局身份；
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- 在构建前后执行 fail-closed 校验。
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本基线暂不完成：
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- 不把当前 `ql_fullfota_app_start()` 在线升级流程切换成 FULLOTA2；
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- 不增加签名 manifest、SHA-256 下载校验、断点续传或后台灰度；
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- 不提供 A/B APP 分区，也不承诺自动版本回滚；
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- 不在线更新 kernel、分区表或 `customer_fs`。
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这样安排是为了先冻结量产后难以改变的 Flash 布局，同时避免在生产前仓促替换业务 OTA
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状态机。后续 FULLOTA2 逻辑只需通过 `customer_app` 版本迭代即可加入。
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> 生产门禁：从本工厂基线开始量产，到 FULLOTA2 业务 APP 完成真机验收并正式发布之前，
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> 后端必须暂停向生产设备下发 OTA 命令。当前 `ql_fullfota_app_start()` 入口仍是原有
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> FULLOTA1 流程，新的分区基线不会自动消除其覆盖下载风险。
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## 2. 固定身份与 Flash 布局
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设备布局身份：
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```text
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eg800akcn_11lg-fs640-app2c2000
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```
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构建 profile：
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```text
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ota_ready_fs640
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```
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4 MiB 内部 Flash 的尾部分区固定如下：
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| 分区 | 起始地址 | 结束地址 | 大小 |
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| --- | ---: | ---: | ---: |
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| reserved | `0x00287000` | `0x002C2000` | 236 KiB |
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| customer_app | `0x002C2000` | `0x00335000` | 460 KiB |
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| customer_fs | `0x00335000` | `0x003D5000` | 640 KiB |
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| nvm | `0x003D5000` | `0x003F5000` | 128 KiB |
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| erase_rd | `0x003F5000` | `0x003F7000` | 8 KiB |
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| fota_param | `0x003F7000` | `0x003FA000` | 12 KiB |
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| factory_a | `0x003FA000` | `0x00400000` | 24 KiB |
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`customer_app` 是单槽。FULLOTA2 能保护下载阶段：文件未下载完整、哈希错误或 FBF 校验
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失败时不会设置升级标志；但 updater 开始擦写 `customer_app` 后，没有旧 APP 槽可供回滚。
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## 3. 本次修改
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### 3.1 分区和链接地址
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- `CRANELRH_QUEC_FLASH_LAYOUT_SS_04M_OPEN.json`：`customer_fs = 640KiB`；
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- `app_linkscript.ld`：ROM 起始地址改为 `0x802C2000`，最大 ROM 大小收紧为 `0x73000`；
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- `customer_fs.bin`：从原 256 KiB LittleFS 中提取全部 14 个音频文件，以 4096 字节块、
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160 个块重新生成 640 KiB LittleFS；
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- 新文件系统镜像 SHA-256：
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`19bd849dbcc6816f6dfffd1e585645a3474a2265f96a926b5dd073f0affb69f9`。
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### 3.2 运行身份
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`ota_baseline.h` 固定布局身份、APP/FS 地址和分区大小。应用启动时打印：
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```text
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[OTA-BASELINE] layout=eg800akcn_11lg-fs640-app2c2000 ... slot=single
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[OTA-BASELINE] U: total=... free=... fota2_reserve=65536
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```
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该日志用于产线和联调确认设备没有混入旧的 fs256 基线，不改变任何业务状态。
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### 3.3 构建保护
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`build_rel.bat` 在构建前运行源码校验，在生成 APP 后运行容量校验。任何一项不满足都会中止：
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- `customer_fs` 必须为 640 KiB；
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- APP 地址必须为 `0x002C2000`；
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- LittleFS 必须为 4096 字节块、160 块且镜像哈希一致；
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- kernel 必须继续定义 `QUEC_APP_FULL_FOTA`；
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- FULLOTA2 所需的 SDK API 必须存在；
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- `app.bin + 8192` 不得超过 460 KiB。
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可独立执行：
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```powershell
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ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_ota_ready_baseline.py
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ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_ota_ready_baseline.py `
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--app-bin ql-application\threadx\build\app.bin
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```
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## 4. 构建和生产烧录
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在 Windows SDK 构建环境中执行：
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```bat
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build_rel.bat <生产版本号>
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```
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量产必须烧录该构建产生的完整 `*-fac.zip`，不能只烧 `customer_app`。完整工厂包需要同时
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携带新 `partition.bin`、新 `customer_fs.bin`、11LG kernel/system 和新地址 APP。
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量产前冻结并记录：
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- 源码 Git commit；
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- 工厂 ZIP 文件名、字节数和 SHA-256；
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- `customer_fs.bin` SHA-256；
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- `customer_app.bin` 字节数和 SHA-256；
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- `partition.bin` 字节数和 SHA-256；
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- 编译器、Aboot/arelease 和 FBFMake 版本；
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- 首台、末台抽检设备串口中的 OTA baseline 日志。
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不要把 `EG800AKCN_91LC` 的 `cp.bin`、工厂包或射频/GNSS 制品复制给本项目。两个项目同为
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ASR1605/CRANELRH，但量产包必须由 `EG800AKCN_11LG` 配置生成。
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## 5. 生产前测试
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### 5.1 静态和产物测试
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1. 运行 `verify_ota_ready_baseline.py`，结果必须通过。
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2. 解包工厂 ZIP，确认其中 `customer_fs.bin` 为 655360 字节且哈希一致。
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3. 使用 Aboot 工具检查 `partition.bin`，确认 APP/FS 地址与本文件一致。
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4. 确认 `customer_app.bin + 8192 <= 471040`。
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5. 确认 FBF 的目标物理地址是 `0x002C2000`，不能是旧地址 `0x00322000`。
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### 5.2 全擦工厂烧录测试
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至少准备 3 台板执行完整擦除和工厂烧录：
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1. 下载器无越界、校验或 partition 错误。
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2. USB 重新枚举，`AT`/`ATI` 正常。
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3. 串口打印正确 layout、地址和 640 KiB 文件系统容量。
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4. 14 个预置音频均可读取和播放。
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5. IMEI、SIM、驻网、数据连接和 GNSS 正常。
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6. MQTT 注册、命令收发、心跳和状态上报正常。
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7. 唤醒、对话、打断、录音、播放、音量和休眠正常。
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8. NFC、按键、LED、电池检测和低电关机正常。
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9. 连续冷启动、软重启和断电启动各不少于 20 次。
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10. 连续运行至少 8 小时，观察 watchdog、内存、文件系统和网络重连。
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### 5.3 文件系统压力测试
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1. 启动后记录 `ql_fs_size('U')` 和 `ql_fs_free_size('U')`。
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2. 写入一个与计划 FBF 等大的测试文件，关闭、重启并逐字节回读。
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3. 删除测试文件，确认空间恢复。
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4. 在写入 10%、50%、90% 时分别断电，重启后确认业务 APP 仍可运行并可清理残留文件。
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5. 验证正常业务文件占用后，仍满足 `FBF size + 64 KiB` 空闲门槛。
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### 5.4 最小 FULLOTA2 冒烟测试
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正式量产前至少做一次 A 到 B 的本地暂存升级。B 可以只修改版本号：
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1. 将 B 版 `customer_app.fbf` 顺序写入 `U:/FotaFile.bin`；
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2. 调用 `ql_fota_fixed_internal_flash_upgrade(1)`；
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3. 调用 `ql_fota_set_package_path()`、`ql_fota_init()`、`ql_fota_image_write()`、
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`ql_fota_image_flush()` 和 `ql_fota_image_verify()`；
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4. 重启，确认 updater 安装 B，且 `U:/FotaFile.bin` 被正确处理；
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5. 确认 NVM、设备身份、业务配置和预置音频未损坏；
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6. 下载损坏、截断和旧地址 FBF，确认均不能设置有效升级标志。
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## 6. 后续 FULLOTA2 业务实现
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后续 APP 版本建议按以下顺序加入，不再改变本基线分区：
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1. 下载所有权收敛到单一 OTA task，其他任务只投递数据或事件。
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2. 下载前停止对话、录音、播放和非必要 Flash 写入，保持 watchdog 正常喂狗。
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3. 删除确认不再使用的旧暂存文件。
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4. 检查 `free >= manifest.size + 65536`。
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5. 从偏移 0 顺序写入 `U:/FotaFile.bin`；首版不要宣称支持断点续传。
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6. 同时计算 SHA-256，并在下载完成后重新打开本地文件复核大小和 SHA-256。
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7. 在设置升级标志前持久化 `PENDING_REBOOT` 状态。
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8. 只有 `ql_fota_image_verify()` 成功后才重启。
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9. 新 APP 启动后核对版本、release sequence 和 layout，再上报健康状态。
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10. 失败时 deinit、删除残留文件、恢复业务，并上报明确错误码。
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建议使用两个带 CRC 和递增 generation 的状态文件，例如 `U:/ota_state.a`、
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`U:/ota_state.b`。这能抵抗状态文件写入中断，但不构成固件 A/B 回滚。
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## 7. 后端联调契约
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现有 OTA 命令仅有 URL 和版本不足以可靠激活 FULLOTA2。建议后端增加：
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```json
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{
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"product": "EG800AKCN_11LG",
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"layout_id": "eg800akcn_11lg-fs640-app2c2000",
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"version": "1.9.0",
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"release_seq": 10900,
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"min_release_seq": 10800,
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"url": "https://ota.example/releases/1.9.0/customer_app.fbf",
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"size": 212992,
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"sha256": "64-lowercase-hex",
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"signature": "optional-first-stage"
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}
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```
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设备校验顺序：产品、layout、版本序号、URL host、大小、SHA-256，最后才允许设置升级标志。
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设备状态建议至少包含：
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- `ACCEPTED`：命令和布局校验通过；
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- `DOWNLOADING`：带下载字节数或百分比；
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- `VERIFIED`：本地文件 SHA-256 和 FBF 校验通过；
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- `REBOOTING`：升级标志已设置；
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- `UPDATED`：目标 APP 已启动并通过健康检查；
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- `FAILED`：带稳定错误码和失败阶段。
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联调测试矩阵必须覆盖：同版本、降级、错误 layout、大小不符、SHA 不符、404、超时、下载
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中断、下载阶段断电、verify 前断电、重启后无法确认，以及后台重复下发同一命令。
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如果暂时没有动态 OTA 后端，也可以用“不可变 FBF 对象 + 签名 current.json”实现；但灰度、
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设备级进度和失败统计需要后台服务。
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## 8. 发布和回退策略
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- 新生产设备只允许使用 fs640 工厂包和 `0x002C2000` APP/FBF。
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- 禁止向 fs640 设备发布旧地址 `0x00322000` 的 FBF。
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- 如生产前验证失败，可回退源码分支和工厂包重新全擦烧录；不得混烧新旧布局制品。
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- 量产后若只是业务问题，可通过 APP OTA 修复；若分区或 kernel 基线有问题，需要返厂或有线
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完整烧录，不能假定业务 APP OTA 能安全修改分区表。
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- 当前为单槽。发布新版本必须先小批量灰度，并保持可用的有线恢复工厂包。
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