物联网设备通常是由主控处理器(运行客户的应用程序)和通讯模块的硬件方案构成。通讯模块作为通讯单元来进行数据传输,客户的核心应用运行在主控处理器上。对于OTA的升级需求大多体现在主控处理器上运行的应用程序,通讯模块升级频率相对较低。在升级主控处理器时,一旦面临主控处理器的升级所需要的内存和Flash资源不足时,厂商往往需要外挂 Flash 或者更换更大资源的主控处理器,这样导致了研发、物料、管理等成本增加。但就设备整体而言,通讯模块无论是自身硬件资源还是所支持的差分升级能力相比主控处理器会有一些优势,尤其体现在MCU及一些低功耗主控SoC。因此可以使用模组侧优秀的升级能力和相对富余的硬件资源,通过软件的方式优化资源使用来完成主控处理器的应用升级。
艾拉比是OTA领域的领导者,与广和通和ST合作已久,本次联合广和通、ST一起发布的OpenFOTA方案便是采用系统化的思维设计出的全新OTA升级产品,把物联网设备中的主控处理器和通讯模块当成一个整体来看,艾拉比为广和通模组赋能差分升级能力,为ST MCU提供集成好OpenFOTA方案的Bootloader,然后通过利用通信模组的差分升级能力和资源为主控处理器ST MCU进行OTA差分升级。不仅提高了模组的资源使用,也解决了因主控处理器在自身资源不足的情况下要进行OTA升级的难题,整体的提高了系统的资源使用率与整体效益。
在OpenFOTA方案之前,模组只支持升级模组的应用 APP(FOTA),使用OpenFOTA之后的模组,则可以升级MCU 的应用 APP(FOTA),站在整机终端的角度可以分别称之为整机固件升级(FOTA)与整机应用升级(SOTA),所以OpenFOTA方案相当于同时赋能了物联网整机设备的FOTA升级能力与SOTA升级能力。
基本框架(ST MCU+广和通通讯模块):
OpenFOTA 方案设备端构成如上图所示,主控处理器ST MCU烧录艾拉比ELB 固件,该固件是图形化配置生成,其中包含与模组进行OTA业务交互的 UP 程序以及ST MCU的轻量级Bootloader引导程序和相关保护机制,而在广和通模组中已经预先集成了艾拉比的 UA差分算法、UP 程序、交互逻辑接口等。
终端客户在使用的时候只需要为选型的ST MCU烧录ELB固件,然后搭配对应的广和通模块即可,几乎不需要再为如何实现FOTA而烦恼,只管验证和使用。
OpenFOTA的关键能力和优势:
1、无需开发的整机OTA融合升级
既可以升级ST MCU 的应用 APP(整机SOTA),又可以升级广和通模组的固件APP(整机FOTA)
2、 MCU的差分OTA实现更强劲的差分升级能力
广和通模组侧集成了艾拉比最先进的差分升级算法,比MCU上的算法相对更高效,做出的差分包更小。
3 、全面完善的升级保护机制和高可靠性
OpenFOTA自带的断电续升,安全鉴权等机制,更多维度,更省资源的情况下,保障了升级的可靠性和可用性,更是支持不消耗MCU资源的回滚升级。
4、 支持用户自定义模组Flash区域
艾拉比携手广和通从模组出厂便预留差分存储区域,用户可自定义该区域的使用,相当于增加了一个外挂Flash的资源供使用。
5、 更符合整机终端的使用场景
OpenFOTA在广和通模组内构建了完整的端、云交互业务场景,也同时支持近场本地升级刷写。
三、共建科技生态,共创客户价值
ST是世界最大的半导体公司之一, 广和通是全球领先的物联网无线通信模组解决方案提供商,艾拉比是全球领先的物联网和车联网的OTA解决方案提供商。分属不同领域,但却跨界协作,打造技术创新标杆,通过芯片、模块与OTA能力的互相融合,打造了更优的生态模式。
广和通产品战略管理部总监表示:此次携手ST、艾拉比联合发布OpenFOTA创新升级方案,通过集成艾拉比的UA SDK及UP程序,实现对主控处理器和通信模组的差分升级,充分发挥了广和通模组的资源优势,为终端客户提供更高效、更低成本的一体化升级方案。未来,广和通将发布更多搭载OpenF+OTA功能的工业级模组,为安防监控,智能表计,工业4.0,车载前装、后装等物联网应用场景带来全新更安全的升级体验。
艾拉比物联网事业部负责人万学靖:此次艾拉比携手ST、广和通一起发布OpenFOTA解决方案,通过全新的FOTA应用打通主控芯片与通讯模块的“任督二脉”,经过三方一起研发和产品团队共同努力,该方案在ST全系列MCU为主控,搭配广和通Cat 1模组L610和NB-IoT模组 MC905 的组合上率先支持。OpenFOTA是艾拉比基于车联网整车升级、MCU等主控处理器、通讯模块、总线架构、差分技术等大量物联网行业经验和技术积累,在泛在物联网领域的OTA探索创新实践,通过通讯模块的FOTA能力去实现主控OTA升级以及整机设备的OTA体系,融合硬件选型与OTA升级的软硬一体化,打通主控处理器与通讯模块跨界适配,智能化实现OTA技术的应用过程。OpenFOTA方案的诞生,将整机硬件内部各硬件资源使用价值最大化,降低碎片化门槛和研发成本投入,帮助终端客户提高整机OTA的使用效率和高可靠性,相信很快会对如表计、工业、车载、安防等领域将带来全新的OTA改革体验。
艾拉比、ST、广和通的本次携手合作是业界的创新标杆,通过芯片、模块与OTA能力的互相融合,打造了更优的生态模式。在未来,艾拉比欢迎更多芯片厂商和模块厂商参与到OTA的科技生态圈,共同为终端客户提供优质便捷的OTA升级能力。
