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banban/docs/OTA_READY_FACTORY_BASELINE.md
T

12 KiB
Raw Blame History

Banban OTA-ready 工厂基线

1. 目标和边界

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、 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 OTA 所依赖的底层条件。

本基线完成：

  • 将 HX_GNSS 的 customer_fs 从 256 KiB 扩大到 576 KiB；
  • 将 customer_app 从 460 KiB 调整为 384 KiB；
  • 将 APP 物理/XIP 地址固定为 0x002E5000 / 0x802E5000；
  • 保留 SDK 已有的 QUEC_APP_FULL_FOTA 与 FULLOTA2 公共 API；
  • 将现有 OTA 命令切换为最小本地暂存式 FULLOTA2；
  • 为设备和构建产物加入唯一布局身份；
  • 在构建前后执行 fail-closed 校验。

本基线暂不完成：

  • 不增加签名 manifest、SHA-256 下载校验、断点续传或后台灰度；
  • 不提供 A/B APP 分区，也不承诺自动版本回滚；
  • 不在线更新 kernel、分区表或 customer_fs。

这版保留现有后端的 version + url 命令格式，只改变设备端执行方式。网络包会完整写入 U:/FotaFile.bin，通过 SDK FBF 校验并设置升级标志后才重启。

生产门禁：完成本文的真机 FULLOTA2 正向、失败注入和断电测试前，后端不得向生产设备 下发 OTA 命令。验收通过后可继续使用原协议下发；这条门禁针对测试状态，不再是因为 设备仍调用 FULLOTA1。

2. 固定身份与 Flash 布局

设备布局身份：

eg800akcn_11lg-hxgnss-fs576-app2e5000

构建 profile：

ota_ready_hxgnss_fs576

4 MiB 内部 Flash 的尾部分区固定如下：

分区 起始地址 结束地址 大小
reserved（按当前镜像估算） 0x002D0000 0x002E5000 84 KiB
customer_app 0x002E5000 0x00345000 384 KiB
customer_fs 0x00345000 0x003D5000 576 KiB
nvm 0x003D5000 0x003F5000 128 KiB
erase_rd 0x003F5000 0x003F7000 8 KiB
fota_param 0x003F7000 0x003FA000 12 KiB
factory_a 0x003FA000 0x00400000 24 KiB

customer_app 是单槽。FULLOTA2 能保护下载阶段：文件未下载完整或 SDK FBF 校验 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。

3. 本次修改

3.1 分区和链接地址

  • CRANELRH_QUEC_FLASH_LAYOUT_SS_04M_HX_GNSS.json：当前 CC11XXW_GPS 构建实际选择的 分区表，customer_app = 384KiB、customer_fs = 576KiB；
  • CRANELRH_QUEC_FLASH_LAYOUT_SS_04M_OPEN.json：同步保持 customer_fs = 640KiB，避免 无 GNSS variant 回退到旧布局；
  • app_linkscript.ld：ROM 起始地址改为 0x802E5000，最大 ROM 大小收紧为 0x60000；
  • customer_fs.bin：从原 256 KiB LittleFS 中提取全部 14 个音频文件，以 4096 字节块、 144 个块重新生成 576 KiB LittleFS；
  • 新文件系统镜像 SHA-256： 45350804d65fc6ded24caf9b215b71e89f9160d10d4998c5d57d4f4496d6000d。

3.2 运行身份

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：

[OTA-BASELINE] layout=eg800akcn_11lg-hxgnss-fs576-app2e5000 ... slot=single
[OTA-BASELINE] U: total=... free=... fota2_reserve=65536

该日志用于产线和联调确认设备没有混入旧的 fs256 或错误的 fs640 OPEN 基线，不改变任何业务状态。

3.3 构建保护

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：

  • HX_GNSS customer_fs 必须为 576 KiB；
  • APP 必须为 384 KiB，地址必须为 0x002E5000；
  • LittleFS 必须为 4096 字节块、144 块且镜像哈希一致；
  • 当前 kernel、DSP、RF 和 GNSS 镜像到 APP 之间必须至少保留 64 KiB；
  • kernel 必须继续定义 QUEC_APP_FULL_FOTA；
  • FULLOTA2 所需的 SDK API 必须存在；
  • app.bin + 8192 不得超过 384 KiB。
  • MQTT OTA 入口必须调用 banban_fullfota2_start()，不得回退到 ql_fullfota_app_start()。

可独立执行：

ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_ota_ready_baseline.py
ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_ota_ready_baseline.py `
  --app-bin ql-application\threadx\build\app.bin `
  --kernel-bin ql-kernel\threadx\build\release_kernel.bin

3.4 最小 FULLOTA2 执行路径

ota_fullfota2.c 使用独立任务完成同步 HTTP 下载。现有 MQTT 工作线程只负责参数校验、 保存目标版本、回复 accepted 和启动任务，不会承担长时间网络读取。

执行顺序：

  1. 删除上一次残留的 U:/FotaFile.bin；
  2. HTTP GET 必须返回 200 和非零 Content-Length；
  3. FBF 必须大于 8 KiB 且不超过 384 KiB；
  4. U: 空闲空间必须不小于 Content-Length + 64 KiB；
  5. 设置内部 Flash 固定暂存路径，初始化 FOTA context；
  6. 以 4096 字节缓冲顺序读取并调用 ql_fota_image_write()；
  7. 实际接收字节数必须严格等于 Content-Length；
  8. 调用 ql_fota_image_flush()，再用 ql_stat() 复核落盘文件长度；
  9. 调用 ql_fota_image_verify() 校验 FBF 并设置升级标志；
  10. deinit 后重启，由 updater 写入单槽 customer_app。

任一步在设置升级标志前失败，都会关闭 HTTP/FOTA context、删除暂存包、撤销固定升级模式、 清除 pending 状态并把 fota_start 恢复为 0。旧 APP 未被擦写，可继续运行并接受下一次命令。

旧实现会在 OTA 前删除服务器管理的提示音。fs576 基线有足够空间后，这版不再主动删除 业务资源；若空间不足则明确失败，不通过牺牲业务文件强行升级。

http_aofei.c 中未被当前业务调用的旧 HTTP 轮询 OTA 包装函数原本仍可进入 FULLOTA1， 本基线将其显式禁用。生产固件只有 MQTT version + url 命令可以启动 OTA，避免两个入口 使用不同的升级语义。

4. 构建和生产烧录

在 Windows SDK 构建环境中执行：

build_rel.bat <生产版本号>

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 携带新 partition.bin、新 customer_fs.bin、11LG kernel/system 和新地址 APP。

量产前冻结并记录：

  • 源码 Git commit；
  • 工厂 ZIP 文件名、字节数和 SHA-256；
  • customer_fs.bin SHA-256；
  • customer_app.bin 字节数和 SHA-256；
  • partition.bin 字节数和 SHA-256；
  • 编译器、Aboot/arelease 和 FBFMake 版本；
  • 首台、末台抽检设备串口中的 OTA baseline 日志。

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 ASR1605/CRANELRH，但量产包必须由 EG800AKCN_11LG 配置生成。

5. 生产前测试

5.1 静态和产物测试

  1. 运行 verify_ota_ready_baseline.py，结果必须通过。
  2. 解包工厂 ZIP，确认其中 customer_fs.bin 为 589824 字节且哈希一致。
  3. 使用 Aboot 工具检查 partition.bin，确认 APP/FS 地址与本文件一致。
  4. 确认 customer_app.bin + 8192 <= 393216。
  5. 确认 FBF 的目标物理地址是 0x002E5000，不能是旧地址 0x00322000、 也不能是错误基线地址 0x002C2000。

5.2 全擦工厂烧录测试

至少准备 3 台板执行完整擦除和工厂烧录：

  1. 下载器无越界、校验或 partition 错误。
  2. USB 重新枚举，AT/ATI 正常。
  3. 串口打印正确 layout、地址和 576 KiB 文件系统容量。
  4. 14 个预置音频均可读取和播放。
  5. IMEI、SIM、驻网、数据连接和 GNSS 正常。
  6. MQTT 注册、命令收发、心跳和状态上报正常。
  7. 唤醒、对话、打断、录音、播放、音量和休眠正常。
  8. NFC、按键、LED、电池检测和低电关机正常。
  9. 连续冷启动、软重启和断电启动各不少于 20 次。
  10. 连续运行至少 8 小时，观察 watchdog、内存、文件系统和网络重连。

5.3 文件系统压力测试

  1. 启动后记录 ql_fs_size('U') 和 ql_fs_free_size('U')。
  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。
  3. 删除测试文件，确认空间恢复。
  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。
  5. 验证正常业务文件占用后，仍满足 FBF size + 64 KiB 空闲门槛。

5.4 最小 FULLOTA2 验收测试

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：

  1. 后端按现有协议下发 B 版 version + url；
  2. 串口必须看到 HTTP 长度、下载进度、FBF verify 成功和重启日志；
  3. 重启后确认 updater 安装 B，且 U:/FotaFile.bin 被正确处理；
  4. 确认 NVM、设备身份、业务配置和 14 个预置音频未损坏；
  5. 分别测试 404、无 Content-Length、空间不足、传输中断、截断 FBF、损坏 FBF 和旧地址 FBF，确认旧 APP 保持可运行且下一次 OTA 可以重新开始；
  6. 在下载 10%、50%、90% 时断电，确认旧 APP 启动后清理残留状态并可再次升级；
  7. 在 ql_fota_image_verify() 成功后的 updater 擦写阶段断电，记录底层 updater 的实际恢复 行为；当前单槽设计不能承诺该阶段自动回滚。

6. 后续 OTA 加固

后续 APP 版本建议按以下顺序加固，不再改变本基线分区：

  1. 后端增加 size、SHA-256、layout ID 和单调递增 release sequence；
  2. 下载过程中计算 SHA-256，完成后重新打开本地文件复核；
  3. manifest 增加数字签名、公钥轮换和允许的 HTTPS host；
  4. 将单 pending 文件升级为双时隙、CRC 和递增 generation；
  5. 增加下载进度、稳定失败码和升级阶段上报；
  6. 增加按设备灰度、暂停和失败率熔断；
  7. 若未来硬件 Flash 扩容，再评估真正 A/B APP。

建议使用两个带 CRC 和递增 generation 的状态文件，例如 U:/ota_state.a、 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。

7. 后端联调契约

最小 FULLOTA2 继续兼容现有 URL 和版本协议，不要求后端立即修改。完成首轮生产验收后， 建议后端增加：

{
  "product": "EG800AKCN_11LG",
  "layout_id": "eg800akcn_11lg-hxgnss-fs576-app2e5000",
  "version": "1.9.0",
  "release_seq": 10900,
  "min_release_seq": 10800,
  "url": "https://ota.example/releases/1.9.0/customer_app.fbf",
  "size": 212992,
  "sha256": "64-lowercase-hex",
  "signature": "optional-first-stage"
}

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。

当前最小版本保留原服务器 http://101.35.224.118:8080/assets/firmware/，并允许 talkingq.com 根域及任意合法 子域名通过 HTTP/HTTPS 提供 .bin 文件，例如 ota.talkingq.com 和 cdn.cn.talkingq.com。校验基于解析出的完整 host 边界，eviltalkingq.com、 talkingq.com.evil.example、userinfo 绕过、非法端口和路径穿越均会被拒绝。

设备状态建议至少包含：

  • ACCEPTED：命令和布局校验通过；
  • DOWNLOADING：带下载字节数或百分比；
  • VERIFIED：本地文件 SHA-256 和 FBF 校验通过；
  • REBOOTING：升级标志已设置；
  • UPDATED：目标 APP 已启动并通过健康检查；
  • FAILED：带稳定错误码和失败阶段。

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 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。

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、 设备级进度和失败统计需要后台服务。

8. 发布和回退策略

  • 新生产设备只允许使用 HX_GNSS fs576 工厂包和 0x002E5000 APP/FBF。
  • 禁止向 fs576 设备发布旧地址 0x00322000 或错误地址 0x002C2000 的 FBF。
  • 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。
  • 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 完整烧录，不能假定业务 APP OTA 能安全修改分区表。
  • 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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