ESP32 系列 CPU 支持差分升級(jí)

在 ESP32 的官方版本中,是不含差分升級(jí)源代碼的。如果需要支持,官方另外提供了一個(gè)獨(dú)立的代碼庫(kù)https://github.com/espressif/esp-bootloader-plus 支持差分升級(jí)。

在這個(gè)代碼庫(kù)中,官方只支持了 ESP32C2 和 ESP32C3 兩款 CPU。其實(shí)其他的 CPU 也是可以支持的,我在 ESP32 和 ESP32 S3 都已驗(yàn)證是 OK 的。

如果移植開發(fā)的話,需要關(guān)注以下幾點(diǎn):
將差分的源代碼庫(kù)合入 ESP32系列的軟件 SDK 開發(fā)包后,按照庫(kù)上的說明,在 idf.py menuconfig 配置后,進(jìn)行編譯??赡艽蟾怕实臅?huì)出現(xiàn) bootloader 空間不足的鏈接錯(cuò)誤。這種問題比較好解決,只需要將分區(qū)表文件(比如 partitions_example.csv)的各個(gè)分區(qū)向后移,并在 idf.py menuconfig 也將 Offset of partition table 同步向后移即可。

如果出現(xiàn) iram 不足的情況的錯(cuò)誤,最簡(jiǎn)單的方法,通過 idf.py menuconfig 將
Bootloader config ---> Bootloader log verbosity (Info) ---> (X) No output
由于日志部分的代碼沒有編譯進(jìn)去,bootloader 編譯后的空間一般能滿足,不會(huì)出現(xiàn)鏈接錯(cuò)誤的情況。

如果還有 iram 不足,或者希望 bootloader 能夠打印日志,就需要參考代碼庫(kù)中的鏈接腳本的寫法,將壓縮代碼放置到特定的 iram 中。鏈接腳本的代碼位置: bootloader_components/esp-xz/ld/esp32c2/linker.lf

下面是 ESP32S3 的移植代碼:
新建目錄: bootloader_components/esp-xz/ld/esp32s3
新建一個(gè)文件: linker.lf

MEMORY
{
  iram_loader1_seg (RWX) :           org = 0x403C3700, len = 0x6000
}

SECTIONS
{
  .xz :
  {
    . = ALIGN(4);
    *libesp-xz.a:(.literal .text .literal.* .text.*)
    *libmain.a:(.literal .text .literal.* .text.*)
  } > iram_loader1_seg
}

bootloader_components/esp-xz/CMakeLists.txt 做一些修改

......
if(BOOTLOADER_BUILD)
        if (CONFIG_IDF_TARGET_ESP32C2 OR CONFIG_IDF_TARGET_ESP32C3 OR CONFIG_IDF_TARGET_ESP32S3) <---- 新增了一款 CPU ESP32S3
                target_linker_script(${COMPONENT_LIB} INTERFACE "ld/${CONFIG_IDF_TARGET}/linker.lf")
        endif()
endif()

注意:iram_loader1_seg 的 org 地址是不能隨意設(shè)置的,不要和 bootloader 的 iram_seg iram_loader_seg dram_seg 沖突。下面是 bootloader.map 文件顯示的內(nèi)部 SRAM 的空間分配

......
Memory Configuration

Name             Origin             Length             Attributes
iram_loader1_seg 0x00000000403c3700 0x0000000000006000 xrw
iram_seg         0x00000000403c9700 0x0000000000003000 xrw
iram_loader_seg  0x00000000403cc700 0x0000000000007000 xrw
dram_seg         0x000000003fce3700 0x0000000000004000 rw
*default*        0x0000000000000000 0xffffffffffffffff
......

最后,還有一點(diǎn)非常重要:iram 和 dram 是通過不同地址訪問同一塊 SRAM 空間。即使 iram_loader1_seg 和 dram_seg 的空間不一樣,但也有沖突的可能。相關(guān)知識(shí)可以參考 esp32-s3_technical_reference_manual_cn.pdf 文檔,我這里放一個(gè)截圖


esp32-s3 內(nèi)部存儲(chǔ)器地址映射

2025/01/15:補(bǔ)充
在 bootloader_custom_malloc.c 文件中定義一塊內(nèi)存,用于差分升級(jí)解壓時(shí)動(dòng)態(tài)申請(qǐng)內(nèi)存。 需要關(guān)注不同的 ESP32 系列 CPU 定義的 SOC_DRAM_LOW 是否有沖突(ESP32 就有,該地址需要向后挪)。如果有沖突,需要修改。

#ifdef BOOTLOADER_BUILD
#define XZ_BOOT_HEAP_ADDRESS                SOC_DRAM_LOW // (0x3FC7C000 + 0x4000) // for esp32c3 chip, you can use the free space form this address, pay attention your chip for this
static uint8_t* heap_pool = (uint8_t*)XZ_BOOT_HEAP_ADDRESS; // now these memory is not been used, the address have to be 4-byte aligned.
static uint32_t heap_used_offset = 0;
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