在之前文章中（STM32L425RE的差分升级能力构建、【艾拉比】基于移远BC28的STM32+NB-IOT的OTA案例分享），我们演示了如何利用艾拉比的差分技术通过NB网络升级STM32的APP固件。本篇案例我们将换个方向，详细介绍如何通过WIFI模组将STM32F469的下载差分包，并且利用艾拉比的差分技术进行升级。

升级方案的设计

考虑到ESP8266模组内部的空间资源都十分的充足，所以我们为这个案例的升级设计了两套升级方案，下面我们分别展开来描述这两种方案。

（1） WIFI模组透传差分包升级MCU

如下面框架图所示，与NB网络下升级MCU的方式一致，需要在MCU里内置艾拉比的UA和UC的程序，同样MCU上也要规划一块区域来存放差分包。

基于上面的软件框架，我们将基于HTTP协议来和OTA服务器进行交互通信，以下是整个升级的流程图：

从上图中我们可以看到整个升级的流程分以下几个步骤：

1. STM32透过ESP8266，向OTA服务器发起注册请求。OTA服务器透过ESP8266下发注册结果，STM32将这些注册信息保存下来

2. STM32透过ESP8266，向OTA服务器发起检测版本的请求。OTA服务器透过ESP8266下发新版本的信息，这其中包含了差分包的下载地址

3. STM32基于得到的下载地址，透过ESP8266向OTA服务器发送下载差分包请求。OTA服务器会根据请求将差分包透过ESP8266下发给STM32，STM32在收到后将这些数据存储在差分包存储区域

4. STM32在下载完差分包并经过校验后，透过ESP8266上报下载升级包的结果给到OTA服务器。OTA服务器透过ESP8266下发上报结果

5. STM32在接收到云端返回的上报结果后，进行软重启，启动UA程序

6. STM32运行UA程序，进行差分升级，升级完成后存储本次升级的结果并进入系统

7. STM32透过ESP8266上报本次升级的结果给到OTA服务器。OTA服务器透过ESP8266下发上报结果

8. STM32在接收到云端返回的上报结果后，断开网络，至此整个升级流程结束

（2） WIFI内部完成MCU升级回刷MCU方案

如下面框架图所示， 这个方案需要在ESP8266内置入UC和UA程序，并且在ESP8266内划分两个区域，一个区域用于存储下载的差分包，另外一个用于临时存储MCU的部分固件。

基于上面的软件框架，我们将基于HTTP协议来和OTA服务器进行交互通信，以下是整个升级的流程图：

从上图中我们可以看到整个升级的流程分以下几个步骤：

1. STM32向ESP8266发起升级请求

2. ESP8266通过获取的STM32的信息，向OTA服务器发送注册请求

3. OTA服务器返回注册信息给到ESP8266，ESP8266将MCU的注册信息存储下来

4. ESP8266向OTA服务器发起STM32的检测请求， OTA服务器返回STM32

新版本的信息

5. ESP8266根据获取的新版本信息，向OTA服务器发起下载差分包的请求，OTA服务器收到请求后下发差分包。

6. ESP8266收到差分包，并校验通过后，向OTA服务器发送下载情况上报请求，OTA服务器收到后返回上报结果。

7. ESP8266中的UC程序通知UA程序开始进行STM32的差分升级

8. ESP8266中的UA程序完成MCU的固件升级后，向STM32请求回刷固件，在STM32允许刷写后，进行固件回刷

9. ESP8266中UA程序在STM32升级完成后，存储升级的结果，并通UC程序进行升级结果上报，UC在收到通知后，向OTA服务器上报STM32升级的结果，OTA服务器收到后返回上报的结果给到ESP8266

10. ESP8266收到OTA服务器下发的上报结果后，断开网络，至此整个升级流程结束。

从上面两个升级方案中，MCU的升级都采用的是差分升级，这相较于传统WIFI下的MCU升级优势在于：

（1）升级包下载的时间大大减小，同时也降低了升级的功耗。

（2） 升级的时间也会比整包升级的时间也大为减小，整体提升了升级的效率。下面我们再来看一下，整个设备升级的实际过程。

从下面两张图上我们看到，一张图是STM32F469的Discovery开发板子，一张图是ESP8266的串口模块，我们将通过串口线将两个设备连接在一起，对STM32开发板进行差分升级。

这个STM32的开发板是支持触屏操作的，所以首先我们点击屏幕上的“Check for Update“发起升级流程。

点击屏幕后，OTA服务器很快返回了新版本的信息，屏幕这时候也显示了新版本的差分包大小。

检测到新版本后，设备会自动去请求下载差分包，从下面两张图中我们可以从屏幕上看到下载的进度显示。

从上图来看，差分包已经下载完成，设备会立即向OTA服务器上报这个下载的结果。我们也可以从PC上的Debuger工具中看到这个过程的log

差分包下载完成后，设备会进行重启，进入了bootloader，在这个阶段，集成在设备bootloader里的UA程序会进行差分升级的工作，我们从下面两张图来看一下这个过程

从上图可以看到，屏幕上显示升级进度已经完成，升级已经完成，我们也可以在PC端的Debuger工具中看到这个过程

接下来，设备会进入APP，我们为了区别版本特意将这个版本的屏幕颜色做了改动，大家可以从下面两张图上看到

我们从屏幕上可以看到，这个时候软件的版本好已经升级为2.0，设备自动开始

升级结果的上报并且已经上报成功，从PC端的Debuger软件中我们也能看到这个过程

升级结果的上报并且经上报成功，从PC端的Debuger软件中我们也能看到这个过程

至此，STM32F469的这个开发板已经差分升级成功，升级流程结束。从这几个阶段的log来看，这次的差分包大小是1875个字节，整个固件的大小是87KB，下载的差分包的时间是3秒，升级的时间是11秒，不过这个时长也受限于log的串口打印以及模组的AT交互的消耗，如果在商用批量产品使用中不考虑这些限制，整个升级需要的时长、消耗的功耗都将进一步大幅降低。