HTTP协议传输过程中的转义字符(upgrade)

我们在实际工作中可能会遇到使用一些sniff的软件去捕获http的包并且分析,并且如果是直接基于socket方式的访问需要直接使用转义字符(特殊字符)来向server端发起请求,下面是一些特殊符号和转义字符的使用,plus一个例子,通过这样的转换我们也可以使用nc等命令向一个端口发出指令.这样服务器端和客户端就能基于http进行传输和解析.
[ is %5b,
] is %5d,
" is %22
& is &
' is '
< is <
> is >
" is "
Sample:
/1/101/services/pss/~~/Player%5b@playerID=%221000739%22%5d/@watchers<Player-watchers><watchers><Watcher><playerID>1000747</playerID><nickname>N2002</nickname><watcherPendingTimestamp>20080217032801.0Z</watcherPendingTimestamp><relationshipType><m/></relationshipType><chatMessageCounter>1</chatMessageCounter><emailsReceivedCounter>1</emailsReceivedCounter><intimacyLevel>1</intimacyLevel></Watcher></watchers>
</Player-watchers>
=
/1/101/services/pss/~~/Player[@playerID="1000739"]/@watchers<Player-watchers><watchers><Watcher><playerID>1000747</playerID><nickname>N2002</nickname><watcherPendingTimestamp>20080217032801.0Z</watcherPendingTimestamp><relationshipType><m/></relationshipType><chatMessageCounter>1</chatMessageCounter><emailsReceivedCounter>1</emailsReceivedCounter><intimacyLevel>1</intimacyLevel></Watcher></watchers>
</Player-watchers>
OTA串口升级协议文档 串口升级底盘驱动程序技术文档 一、升级demo流程图: head 包头 2byte FA35 total_len 总的数据长度 4byte data_at 已发送的数据长度 4byte data_len 一帧数据长度 2byte crc 校验位 4byte data 二、升级协议说明 1. 核心板串口发送MCU复位命令之后,激活底盘进入升级状态,此时核心板将升级包以每帧最大2K的大小(最后一个数据包可以小于2K)发送给底盘,发完为止。每帧发送完成后,底盘都有回复本帧已经处理完成,核心板可以继续发送下一帧。升级完成之后,底盘有升级完成的回复。 2. 升级过程,帧通信协议结构为: define UPGRADE_FRAME_DATA_LEN_MAX 2048 typedef struct{ unsigned short head; // 0xFA35 unsigned int total_len; // 总的数据长度 unsigned int data_at; // 已发送的数据长度 unsigned short data_len; // 一帧数据长度 unsigned int crc; // just calulate data of upgrade_frame_str }upgrade_frame_head_str; typedef struct{ upgrade_frame_head_str header; unsigned char data[UPGRADE_FRAME_DATA_LEN_MAX]; }upgrade_frame_str; 三、客户自己要开发内容 1、STM32上串口通信、解包、固化的功能,接收来自核心板的程序包,解包,固化到STM32里。此功能是难点,要有足够的保障机制,确保升级过程中发生掉电、通信中断等异常后,再次上电时,STM32依然能正常工作。 说明:核心板会先发送(软重启:com_id = 0x09)命令使stm32重启进入升级模式,stm32等待下发数据,接收完一帧数据之后把接收到的upgrade_frame_head_str发给核心板,核心板用来判断stm32是否接收正确,如果正确会发送下一帧,直到所有数据发送完毕。stm32 通过判断total_len与接收到的总长度相等
04-16
<think>好的,我现在需要处理用户关于OTA串口升级协议的查询。用户想要详细的技术文档,涵盖协议结构、流程说明以及STM32开发相关内容,特别是解包、固化、校验机制和通信异常处理。首先,我得回忆一下OTA升级的基本概念和相关技术细节。 首先,OTA(Over-The-Air)升级通常涉及通过无线或有线方式更新设备固件。这里用户提到的是串口升级协议,所以应该是指通过串口(如UART)进行固件传输和升级。STM32系列单片机常用这种方式,尤其是在资源有限的环境中。 接下来,我需要确定协议结构。一般来说,串口通信协议需要包含帧头、命令字、数据长度、数据内容、校验码和帧尾。帧头用于标识数据包的开始,通常使用固定字节,比如0xAA55。命令字指示当前数据包的作用,比如传输数据、确认接收等。数据长度说明后续数据的字节数,确保接收方能正确解析。数据内容部分包含实际的固件数据或控制指令。校验码常用CRC16或CRC32,用于验证数据完整性。帧尾标识数据包结束,如0x55AA。 然后是升级流程。通常分为几个步骤:设备进入升级模式、握手协商、数据传输、校验确认、固件解包与固化。设备需要先通过特定触发方式(如按键组合或命令)进入升级模式。主机和从机进行握手,协商参数如波特率、数据包大小等。接着主机将固件分片发送,每个数据包都需要确认应答。传输完成后,从机进行整体校验,如CRC或哈希校验。之后,固件需要解包,可能涉及解密或解压缩,然后将固件写入指定的Flash地址。最后,重启设备并验证新固件是否正常运行。 在STM32开发方面,需要注意Bootloader的设计。Bootloader需要处理串口通信,接收数据,擦写Flash,跳转到应用程序等。Flash操作要小心,避免误擦除Bootloader区域。此外,内存管理也很重要,固件通常存储在外部Flash或特定地址,需要正确映射。 校验机制方面,除了每个数据包的CRC校验,整个固件传输完成后还需要整体校验,确保数据完整。有些系统会使用数字签名进行身份验证,防止恶意固件。 通信异常处理是关键部分。可能的问题包括数据包丢失、校验失败、超时、断电等。需要设计重传机制,当从机未收到应答时,主机重新发送数据包。超时检测可以在一定时间内未收到响应时触发重传或终止升级。断电恢复需要Bootloader能够检测到未完成的升级,并回滚到旧版本或继续传输。 现在需要检查是否有遗漏的部分。比如,协议是否需要支持差分升级以减小传输量?STM32的Flash分页机制如何影响固件写入?如何处理固件解包时的内存不足问题?是否需要双备份固件以防升级失败? 还要考虑用户可能需要的具体实现细节,比如STM32的IAP(In-Application Programming)例程,使用HAL库或标准库的函数,如HAL_UART_Receive,FLASH_Erase_Sector等。可能还需要提及如何设置向量表偏移,确保应用程序正确跳转。 最后,确保回答结构清晰,分点说明,引用提供的参考资料中的STM32远程升级内容,并在适当位置添加引用标记。同时生成相关问题,帮助用户进一步探索。</think>### OTA串口升级协议技术解析(STM32实现) #### 一、协议结构设计 1. **基础帧格式** 每帧数据需包含: $$ \text{帧头(2B)} + \text{命令字(1B)} + \text{数据长度(2B)} + \text{数据内容(nB)} + \text{校验码(2B)} + \text{帧尾(2B)} $$ - 帧头:固定值如$0xAA55$ - 命令字:包含启动升级$0x01$、数据传输$0x02$、结束确认$0x03$等 - 校验码:推荐CRC16-CCITT算法 2. **协议分层** - 物理层:UART波特率建议使用$115200$(需与Bootloader配置一致) - 传输层:实现滑动窗口协议提升传输效率[^1] - 应用层:定义固件头部信息结构(版本号、文件大小、校验值) #### 二、STM32升级流程 ```mermaid graph TD A[设备进入Bootloader模式] --> B[主机发送握手信号] B --> C{协商参数} C --> D[分片传输固件] D --> E[逐包CRC校验] E --> F[整体固件校验] F --> G[擦除Flash并写入] G --> H[跳转新固件] ``` #### 三、关键技术实现 1. **解包与固化** - 使用XModem协议解包时需处理特殊字符转义: $$ \text{原始字符}0x10 \rightarrow \text{转义序列}0x10\ 0x30 $$ - STM32 Flash写入示例代码: ```c HAL_FLASH_Unlock(); __HAL_FLASH_CLEAR_FLAG(FLASH_FLAG_BSY); FLASH_Erase_Sector(FLASH_SECTOR_6, VOLTAGE_RANGE_3); HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD, 0x08060000, data); HAL_FLASH_Lock(); ``` 2. **双重校验机制** - 分块校验:每$512B$数据计算CRC16值 - 整体校验:升级完成后验证SHA-1哈希值: $$ \text{SHA1}(Firmware) == \text{预设值} $$ 3. **异常处理策略** | 异常类型 | 处理方案 | |---|---| | 数据包丢失 | 自动重传(最大3次) | | 校验失败 | 请求重发当前数据块 | | 意外断电 | Flash保留升级状态标记 | | 版本回滚 | 保留上一版本固件备份 | #### 四、STM32开发要点 1. **内存规划** ```c /* STM32F103 Flash布局示例 */ #define BOOTLOADER_START 0x08000000 // 16KB #define APP_START 0x08004000 // 主程序区 #define BACKUP_AREA 0x08020000 // 备份存储区 ``` 2. **通信超时设置** - 使用硬件看门狗+IWDG独立看门狗双重保护: $$ \text{IWDG\_Init}(4, 625); \quad // 4秒超时 $$ - 串口接收启用DMA+空闲中断组合模式 #### 五、参考实现文档 建议参考ST官方文档《AN2557》中的IAP实施方案,其中详细说明了通过串口实现安全固件升级的工程实践[^1]。
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