STM32F769DK 云端固件升级例程软件开发文档
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1. 前言
STM32F769DK 云端固件升级例程分为两部分：Bootloader 和用户应用程序。
- `. N; p: w2 p2 p* J7 q该软件基于 STM32F7Cube 库运行在 STM32F769I-DISCO 探索板上，利用百度的 IoT 平台实现了从云端更新固件的功能。 Bootloader 部分主要负责将新版本用户应用程序从 QSPI Flash 烧到 MCU 内部 Flash 中，并跳转到应用程序运行，功能相对简单。

用户应用程序部分除了用户自己的功能程序外，还包括固件版本云端推送，固件文件云端下载以及断点续传等功能，程序结构相对复杂。
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( q! F2 Y3 a( z$ o9 H7 L& U+ E1 Z本文档主要介绍用户应用程序这部分。也会对 Bootloader 做简单介绍。
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用户应用程序软件包包括以下功能组件
从云端更新固件的应用程序代码
( l4 [' M  w! u1 f& k- MbedTLS（用于建立和云端的安全连接）
; {' j  ~+ [( e9 T. y* ?4 d- LwIP（使用有线连接时的 TCP/IP 协议栈）
1 x  a' s8 j' |' R- FreeRTOS
- Paho Embedded MQTT（MQTT 客户端在 STM32 上的实现）
- cJSON（封装和解析 MQTT 数据包负载）
! N, {4 Y8 ?9 V8 Z7 E5 I- STM32F769I-Disc 的板级驱动（包括 QSPI Flash，LCD，Wifi 模块等驱动）
- STM32F7 系列的 HAL库
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支持 IAR Embedded Workbench IDE，V7.80.4 及以上版本。
本例程仅作为 STM32 无线远程升级功能的参考。

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8 N* P8 K, M' f+ \5 x; x2. 软件架构
! V( N% {: K3 P% N0 Q& M用户应用程序的软件分层如下图，应用层程序可以通过接口函数调用各层的服务。
- STM32F7Cube HAL 库：HAL 驱动层向上层软件提供了使用各个外设的接口函数。包括通常的或扩展属性的 APIs。
上层的中间件，应用程序等可以通过调用这些 API 函数来操作外设，这样便不会使得上层的软件依赖于某个特定的
MCU。使得程序更具有复用性，并且容易移植到其他的 MCU 系列上去。
- STM32F769DK BSP 板级驱动：针对 STM32F769DK 这块板子上使用到的外设和资源，提供了相应的 API 函数，比 如 LED 灯的控制，按键的操作等。
- LwIP 协议栈：TCP/IP 协议的实现。
. {2 |" {; L2 X, f- mbedTLS: 支持设备与云端建立 TLS 连接。
- Paho：Paho Embedded MQTT 实现 MQTT 客户端部分的协议。支持与云端建立 MQTT 通信。
- cJSON：针对嵌入式系统，提供 JSON 格式数据的解析。
& a. ?# f' \! b) G- FreeRTOS: 轻量级的实时操作系统。

除此以外，应用层还实现了:
2 _2 H5 A! I$ v  A3 u6 Z- 连接百度 IoT 平台的 MQTT 客户端: 基于 Paho，根据百度 IoT 平台的连接逻辑进行封装实现。
/ M9 O0 ?8 X/ B: G- HTTP 客户端：在 MCU 端实现了 HTTP 客户端，支持通过 TCP 或者 TLS 的方式从云端下载文件。
* f7 d9 }9 J7 n- 远程固件更新的程序：实现云端推送，自动下载，以及断点续传的逻辑。
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) `- J: e7 M1 q: p2 W) |5 |3. 文件结构
: f5 Y& `' a3 F% i, v
/ }" ^* Z3 y  L4 ]& t用户应用程序的文件结构如下：
7 G, l0 a. q. a' N) K* j2 ?/ }, b
" i9 k- \2 P$ P% ~0 ^  L
  ^6 m% x5 x1 b. p0 w  M5 T% n

2 x, J4 t8 m; c: M4. 软件模块
' H( U6 a' L5 ~- R8 ]$ V7 X2 f! g! s
4.1  网络 抽象层
在实际的应用中，设备端可能通过多种方式连接到云端。比如以太网，WIFI，2G/3G 等。所以程序中增加了网络抽象层，来
支持在不同连接方式上的切换。


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