制作一个嵌入式Linux应用升级文件

嵌入式Linux升级

嵌入式Linux系统一般是将应用程序与文件系统、内核、资源文件等放在不同的分区，方便后期升级。产品量产后内核、文件系统这些一般不会升级，应用程序可能升级会比较多一些。

应用程序可以是压缩包，也可以是镜像文件。这些文件需要加入一些必要的信息，比如：版本号、版本标志、校验等；

版本号一般用于显示提醒；

版本标志是针对该型号设备的不同配置所做的标记（如几个串口、是4G版还是以太网版等）；

文件校验是对文件的合法性进行检查，以免文件错误导致升级后程序无法启动。

这里主要就是介绍一种将上述信息写入到升级文件里的一种方法。

升级文件的版本信息、标识、校验添加

这里介绍一种简单的方式，将信息写入到升级文件里，验证的时候再从文件里去取。需要注意的是升级文件一定要小于分区大小。

下面的制作过程是在虚拟机Ubuntu系统下面进行的，以制作squashfs格式镜像为例。将版本信息、标志以及校验码都追加在文件的最后。

可以直接用echo命令将这些信息追加在文件的最后，校验码可以用C写的一个小工具添加（参见《给文件加Crc校验》）。

追加版本信息与标识信息的命令如下：

 #注意这里要用">>",而不是">",用">>"是追加，用">"是清空文件重新写入。
 echo "V1.0.1" >> app.img
 echo "F-P4-4G" >> app.img

示例测试

下面是我测试的一个制作升级文件的目录，目录文件结构如下：

 $ls
 app bin package.sh

app 是应用程序的目录

bin 制作完成的升级文件存放目录 

package.sh 打包制作脚本，用于生成镜像文件

package.sh脚本内容如下：

 #!/bin/sh
 
 if [ $# -ne 2 ]
 then 
  echo "Usage: package.sh <version no> <flag info>"
  exit
 fi
 
 VNum=$1  #版本信息
 Flag=$2  #版本标识信息
 installDir=./bin  #升级文件存储目录
 tmpName="app"     
 rootDir="app"     #要打包的应用程序目录
 #***************************************************
 
 Ver=`date '+%Y%m%d'`   #取时间作为版本信息的一部分
 
 echo "start make app img..."
 
 echo $Ver> $rootDir/version 
 echo $VNum >> $rootDir/version 
 imgName="test_app-$Ver-V$VNum.img"
 
 echo "app version: $Ver, version num: V$VNum"
 
 echo "make squashfs img ..."
 mksquashfs $rootDir $imgName -b 64K -comp xz
 
 echo "package app img ok! "
 
 echo "V$Ver $VNum" >> $imgName   #追加版本信息
 echo "F$Flag" >> $imgName #追加标识信息
 addCrc16 $imgName    #校验文件，并把校验码加入升级文件，addCrc16是c语言写的一个给文件添加校验的程序
 rm $imgName   #删除临时文件
 mv $imgName.crc16 $installDir/$imgName 
 
 echo "mkfs ok: $installDir/$imgName"

执行该脚本制作文件：

 $./package.sh 1.0.1 -P2-4G
 start make rootfs...
 app version: 20210924, version num: V1.0.1
 make squashfs img ...
 Parallel mksquashfs: Using 4 processors
 Creating 4.0 filesystem on test_app-20210924-V1.0.1.img, block size 65536.
 [===================================/] 33/33 100%
 
 Exportable Squashfs 4.0 filesystem, xz compressed, data block size 65536
  compressed data, compressed metadata, compressed fragments, compressed xattrs
  duplicates are removed
 Filesystem size 621.31 Kbytes (0.61 Mbytes)
  32.52% of uncompressed filesystem size (1910.41 Kbytes)
 Inode table size 302 bytes (0.29 Kbytes)
  64.81% of uncompressed inode table size (466 bytes)
 Directory table size 155 bytes (0.15 Kbytes)
  100.00% of uncompressed directory table size (155 bytes)
 Number of duplicate files found 0
 Number of inodes 10
 Number of files 4
 Number of fragments 1
 Number of symbolic links  2
 Number of device nodes 0
 Number of fifo nodes 0
 Number of socket nodes 0
 Number of directories 4
 Number of ids (unique uids + gids) 1
 Number of uids 1
  fens (1000)
 Number of gids 1
  fens (1000)
 make suqashfs img ok! 
 file size = 639000
 file crc16 = 0x001d
 add crc16 ok! 
 mkfs ok: ./bin/test_app-20210924-V1.0.1.img


看下文件里添加的信息

文件生成后，让我们来看下升级文件里我们添加的信息。

可以用Uedit来查看一下文件，这里只截取最后的一部分看下我们添加的信息。如上下图，三部分信息已标出，在做文件信息的检测时，就可以读取文件中的这些信息进行判断处理了。

附C语言读取文件信息的主要代码：

 char readBuf[128] = {0};
 FILE *fp = fopen("app.img", "r");
 
 //偏移到版本号开始的位置。
 int ret = fseek(fp,-10L,SEEK_END);
 //读取版本号
 fread(buf,16,1,fp);               
 
 //偏移到版本标识信息的位置
 ret = fseek(fp,-10L,SEEK_END);  
 //读取版本标识信息
 fread(buf,16,1,fp);