ESP32-OTA初探
🚀 ESP32 OTA 固件升级 | 让设备秒变“自我进化”!
- 💡 碎碎念😎：本文档记录如何实现 ESP32 从指定的 URL 更新固件的 OTA 功能，并讲解官方示例程序。
- 📺 视频教程：🚧 开发中
- 💾 示例程序：✅ [点击查看代码]
- 📚 官网文档： API 参考 » 系统 API » 空中升级 (OTA)
- 💻 官方示例程序： esp-idf/examples/system/ota
一、OTA介绍
OTA（Over-The-Air） 技术是通过无线网络对设备进行远程更新和管理的方式。简单来说，就是“空中下载”技术，让设备不需要物理连接就能接收固件、软件更新，或者配置变更。
OTA的基本流程如下：
- 检测更新：设备通过HTTP/MQTT等协议向服务器请求检查是否有新固件。
- 下载固件：确认有新版本后，设备开始下载固件，一般采用分块下载以减少错误率。
- 校验完整性：下载完成后通过校验（如MD5、SHA256）确保文件未损坏。
- 写入并重启：将固件写入Flash的特定分区，然后重启设备进入新固件。
- 回滚机制（可选）：若新固件启动失败，设备自动回滚到旧版本。
ESP32原生支持OTA，使用ESP-IDF提供的API可以方便地实现远程升级。ESP32通常使用双分区（A/B分区）模式进行OTA，这样可以确保升级失败时还能从旧版本启动。
二、尝试编译使用官方示例
我们尝试运行官方示例程序：esp-idf/examples/system/ota/simple_ota_example
这个示例程序实现了 ESP32 远程 OTA 固件升级，通过 HTTPS 下载新固件，校验 SHA-256 确保完整性，写入 OTA 分区，升级成功后自动重启运行新固件的流程。我们先尝试使用一下：
2.1 准备待升级固件：
首先我们要准备待升级的固件，这里我们使用一个hello world程序固件作为待升级的程序：esp-idf/examples/get-started/hello_world
编译这个hello world工程，保存编译后build文件夹中的程序文件hello_world.bin
2.2 准备固件托管服务器：
可以按照示例程序下推荐的python进行文件托管，具体参考 https://github.com/espressif/esp-idf/tree/v5.2.4/examples/system/ota
也可以使用笔者自己使用node.js编写的服务器程序： https://github.com/DuRuofu/ESP32-OTA-Manager
不管使用那种方式，都是为了把待升级的固件文件托管起来，等待ESP32升级时下载，下面我使用自己写的ESP32-OTA-Manager作为示例演示：
拉取代码：
git clone https://github.com/DuRuofu/ESP32-OTA-Manager.git进入文件夹，并安装依赖：
cd ESP32-OTA-Manager
pnpm i需要事先安装node.js 和pnpm包管理器，可参考：XXX
使用pnpm start，运行项目，如下：
点击打开链接，如下：
默认密码为 admin,打开后下一个界面如下：
拖拽固件到页面上，输入版本号：
成功后如下：
这时候我们就可以点击下载按键下载这个固件了。
安装node.js :
apt update && apt install -y nodejs npm三、示例程序解读
四、常用命令
# 擦除 otadata，将设备复位至工厂应用程序
otatool.py --port "/dev/ttyUSB1" erase_otadata
# 擦除 OTA 应用程序分区 0
otatool.py --port "/dev/ttyUSB1" erase_ota_partition --slot 0
# 将启动分区切换至 OTA 应用程序分区 1
otatool.py --port "/dev/ttyUSB1" switch_ota_partition --slot 1
# 读取 OTA 分区 'ota_3'，将内容保存至文件 'ota_3.bin'
otatool.py --port "/dev/ttyUSB1" read_ota_partition --name=ota_3 --output=ota_3.bin