HaaS100 Flash分割槽劃分說明

1、概述

HaaS100是一款針對IoT場景的公板，除了有前面介紹的豐富的外設外，其儲存空間也很大，內部Flash空間有16MBytes；

HaaS 100的儲存空間是通過分割槽表來管理的，這張表包括一級bootloader區、二級bootloader區、OS執行A區、OS 執行B區以及相關parameters區。

如下圖是HaaS 100的分割槽表，圖中已標註各分割槽的起始地址、分割槽size以及各分介紹：

上圖的分割槽表與 AliOS-Things/platform/board/haas100/config/partition_config.c 相對應；

HaaS100採用的是乒乓升級(AB分割槽升級)方式，所以OS既可以執行在OS_A分割槽也可以執行在OS_B分割槽，兩個分割槽互為備份；

 

2、分割槽劃分規則

 

HaaS100搭載的是AliOS Things, 這裡介紹一下AliOS Things的分割槽表劃分規則：

 

2.1、獲取晶片平臺的Flash空間大小

 

首先需要獲取所使用晶片平臺的儲存空間大小，如HaaS100 Flash空間為16MBytes,從而知道分割槽表的地址範圍是多少；

 

2.2、獲取bootloader資訊

 

在劃分割槽表之前，需要從晶片手冊或者平臺供應商等地方，獲取bootloader支援的升級型別（單分割槽還是乒乓）、bootloader跳轉地址（如果是乒乓會有兩個跳轉地址）；如HaaS100支援的是乒乓升級，其bootloader支援兩個地址跳轉；

 

2.3、根據以上獲取的資訊，劃分整個Flash

 

AliOS Things 的分割槽表，每個分割槽都有對應的分割槽ID，分割槽ID號的定義在AliOS-Things/include/aos/hal/flash.h。

結合分割槽ID將劃分分割槽方法歸納如下兩類：

 

• Bootloader支援單分割槽升級flash大小劃分方法;

分割槽名	描述	起始地址	分割槽大小
HAL_PARTITION_BOOTLOADER	bootloader	晶片的起始地址（一般為0 ）	bootloader的跳轉地址與晶片起始地址的差值
HAL_PARTITION_APPLICATION	OS執行區	Bootloader跳轉地址	使用者根據實際需求劃分size
HAL_PARTITION_OTA_TEMP	OTA下載韌體臨時儲存區	os執行區的結束地址	一般與os執行區size相等，如使用差分升級可根據差分包的情況縮小此分割槽
HAL_PARTITION_PARAMETER_1	bootloader引數區	OTA_TEMP結束地址	一般是4KBytes(flash最小擦除單元)
HAL_PARTITION_PARAMETER_2	kv儲存區	PARAMETER1結束地址	一般是8KBytes
HAL_PARTITION_PARAMETER_3	使用者引數區	PARAMETER2結束地址	一般是4KBytes
HAL_PARTITION_PARAMETER_4	安全相關引數區	PARAMETER3結束地址	一般是4KBytes

 

• Bootloader 支援乒乓升級flash大小劃分方法；

分割槽名	描述	起始地址	分割槽大小
HAL_PARTITION_BOOTLOADER	bootloader	晶片的起始地址（一般為0 ）	bootloader跳轉OS執行區A的地址（假設OS執行區A的起始地址小於OS執行區B的起始地址）與晶片起始地址的差值
HAL_PARTITION_APPLICATION	OS執行區A	Bootloader跳轉地址A	Bootloader跳轉地址B與Bootloader跳轉地址A差值（如果bootloader給出Flash的擦除範圍，以bootloader給出的size為主）
HAL_PARTITION_OTA_TEMP	OS執行區B	Bootloader跳轉地址B	一般與OS執行區A大小一致
HAL_PARTITION_PARAMETER_1	bootloader引數區	OTA_TEMP結束地址	一般是4KBytes(flash最小擦除單元)
HAL_PARTITION_PARAMETER_2	kv儲存區	PARAMETER1結束地址	一般是8KBytes
HAL_PARTITION_PARAMETER_3	使用者引數區	PARAMETER2結束地址	一般是4KBytes
HAL_PARTITION_PARAMETER_4	安全相關引數區	PARAMETER3結束地址	一般是4KBytes

 

以上是AliOS Things的劃分Flash的基本流程和思路，在實際應用中，需要使用者結合自己的使用場景按照實際需求劃分，根據需要新增或減少分割槽；

如HaaS 100 增加了二級bootloader分割槽、二級bootloader引數區以及晶片廠家的引數區等；

 

名詞解釋：
單分割槽升級：系統只能從一個地址啟動，在做韌體升級時，只能把韌體先下載到一個OTA臨時儲存區；

然後通過bootloader把韌體從OTA儲存區copy到OS執行區，這種方式的升級叫單分割槽升級或者原地升級；

乒乓升級：系統支援從兩個地址啟動，以這兩個地址為起點劃分出兩個區域假設為A區和B區，則系統可以執行在A區也可以執行在B區。

系統做韌體升級時，只需要把韌體放到A或者是B區，bootloader只需要切換跳轉地址就可以實現新程式的執行，不需要copy韌體。

這種升級方式為乒乓升級或者AB分割槽升級；

 

注意：
已經劃分好並且在使用的分割槽表儘量不要修改，否則可能會造成資料丟失；

其中不能更改bootloader相關分割槽，如一級bootloader，二級bootloader，以及其對應的引數區。

另外，也不能更改os執行區以及ota儲存區的起始地址；

如果客戶需要新增自定義分割槽，分割槽ID號需要在分割槽表索引定義的尾部順次新增不能中間插入;

新新增的分割槽，需要考慮分割槽起始地址及分割槽大小是否與其他分割槽有重疊；

 

3、使用者自定義分割槽

瞭解到上面的分割槽規則，以HaaS100為例，使用者可根據自己需求，劃分自己的分割槽；

通過概述瞭解到HaaS100已經將16MBytes的flash全部劃分完成，如果再劃分使用者的自定義分割槽，且不影響所有儲存的資料，可以考慮從KV分割槽劃分出來；

假設使用者需要4KBytes Flash空間，已知KV分割槽size為52k,結束地址為：0xFFE000;為了保護KV已存資料，新分割槽應從尾部劃分；

即：新分割槽起始地址為：0xFFE000 - 0x1000 = 0xFFD000；size = 0x1000;接下來在程式碼新增分割槽，操作如下：

 

• 新增分割槽ID
  分割槽ID號為列舉值，具體在AliOS-Things/include/aos/hal/flash.h34行 hal_partition_t 中，新增的分割槽ID號在如下圖的地方新增即可;
  

• 新增新增分割槽資訊
  假設定義使用者新增分割槽ID號列舉名稱為HAL_PARTITION_USER_TEST，參考AliOS-Things/platform/board/haas100/config/partition_config.c檔案中第4行的hal_partitions[]分割槽表，建立新增的分割槽資訊，如下程式碼：

[HAL_PARTITION_USER_TEST] =
{
		.partition_owner          = HAL_FLASH_EMBEDDED,
		.partition_description    = "USER TEST", //for KV module
		.partition_start_addr     = 0xFFD000,
		.partition_length         = 0x1000, //4K bytes
		.partition_options        = PAR_OPT_READ_EN | PAR_OPT_WRITE_EN,
},

然後將上面的分割槽資訊，按順序新增到如下圖處：

完成上面兩步驟完成使用者自定義的分割槽劃分；

 

4、開發者技術支援

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