RT-Thread官方推出了STM32系列单片机的通用bootloader,在其网站可以通过网页配置就可以生成bootloader的烧录文件，使广大嵌入式工程师不用编写一行代码，就能够轻松完成自己产品的bootloader功能。但是由于RTT官方的bootloader软件 RT-OTA 是商用性质，不公开源码，不仅仅限制了在其他平台的移植，而且也不方便加入产品的特定功能。本人软件水平有限，但是基于对开源精神的崇拜和RTT多年的感情，蒙发出利用业余时间编写一款开源的且基于RTT系统bootloader通用软件，贡献给大家。
由于RTT官方推出的bootloader名字叫RT-OTA，因此为了蹭点RTT的流量，我这个bootloader名字就叫RT-FOTA。
【RT-FOTA的需求分析】
开发基于RTOS的bootloader软件，网上很多牛人会说bootloader最好是裸机程序编写，就像u-boot一样稳定和可靠。但我个人认为目前32位单片机资源丰富，RT-Thread的稳定和可靠性不言而喻，加之RTT的组件丰富，后续功能拓展方便（比如加入网络和USB功能）。因此我使用RT-Thread的阉割版本rtt-nano实现。
兼容RTT官方的rbl文件：使用RTT官方的打包软件生成下载文件，可以实现加密压缩功能。由于个人水平问题，只能做到尽可能的兼容，比如RBL文件里面的HASH_CODE我就不知道怎么计算出来的。
移植方便：由于RT-FOTA基于RT-Thread开发，因此只要你的平台被RT-Thread支持，就可以很方便的移植到。
【RT-FOTA主要的功能】
支持RTT官方的RBL打包软件，使用方式也一致。目前支持包括CRC32、AES256、quicklz和fastlz功能；支持命令行模式（FINSH组件）和出厂固件恢复；支持FLASH分区（FAL组件）；支持功能扩展（RTT组件）；其他功能可自行方便扩展；软件开发目录软件开发目录参照RTT的目录形式，如下图所示：
我原本计划添加SCONS进行编译，但目前对SCONS的使用还不熟悉，下次再实现，因此暂时使用 MDK 完成。
可以看到我并未按照RTT官方推荐的使用MDK或cube生成rtt-nano的工程，原因是我有强迫症，感觉IDE生成的目录很不爽。
软件配置说明RT-FOTA的软件配置仍然集中在rtconfig.h中，其中一些.c文件中有一些默认的配置宏，但可以根据需求进行修改。
/*RT-Threadconfigfile*/#ifndefRT_CONFIG_H__#defineRT_CONFIG_H__#defineRT_THREAD_PRIORITY_MAX8#defineRT_TICK_PER_SECOND1000#defineRT_ALIGN_SIZE4#defineRT_NAME_MAX8/*KernelDeviceObject*/#defineRT_USING_DEVICE#defineRT_USING_CONSOLE#defineRT_CONSOLEBUF_SIZE512#defineRT_CONSOLE_DEVICE_NAME"uart1"#defineRT_VER_NUM0x30102#defineRT_USING_CPU_FFS/*RT-ThreadComponents*/#defineRT_USING_COMPONENTS_INIT#defineRT_USING_USER_MAIN#defineRT_DEBUG_INIT0#defineRT_USING_OVERFLOW_CHECK//#defineRT_USING_HOOK//#defineRT_USING_IDLE_HOOK/*SoftwaretimersConfiguration*/#defineRT_USING_TIMER_SOFT0#ifRT_USING_TIMER_SOFT==0#undefRT_USING_TIMER_SOFT#endif#defineRT_TIMER_THREAD_PRIO4#defineRT_TIMER_THREAD_STACK_SIZE512#defineRT_TIMER_TICK_PER_SECOND100/*IPC(Inter-processcommunication)Configuration*/#defineRT_USING_SEMAPHORE#defineRT_USING_MUTEX//#defineRT_USING_EVENT//#defineRT_USING_MAILBOX//#defineRT_USING_MESSAGEQUEUE/*MemoryManagementConfiguration*/#defineRT_USING_HEAP#defineRT_USING_MEMHEAP#defineRT_USING_SMALL_MEM/*FinshConfiguration*/#defineRT_USING_FINSH#defineFINSH_USING_MSH#defineFINSH_USING_MSH_ONLY#define__FINSH_THREAD_PRIORITY5#defineFINSH_THREAD_PRIORITY(RT_THREAD_PRIORITY_MAX/8*__FINSH_THREAD_PRIORITY+1)#defineFINSH_THREAD_STACK_SIZE2048#defineFINSH_USING_HISTORY#defineFINSH_HISTORY_LINES5#defineFINSH_USING_SYMTAB#defineFINSH_USING_AUTH/*可配置FINSH的authencation功能,防止随意使用FINSH*/#defineFINSH_DEFAULT_PASSWORD"radiation"#defineFINSH_PASSWORD_MIN6#defineFINSH_PASSWORD_MAX16/*DeviceDrivers*/#defineRT_USING_PIN#defineRT_USING_SERIAL//#defineRT_SERIAL_USING_DMA#defineRT_USING_RTC#defineRT_USING_SPI#defineRT_USING_SFUD#defineRT_SFUD_USING_SFDP#defineRT_SFUD_USING_FLASH_INFO_TABLE#defineRT_USING_WDT/*RTT组件配置*//*falpackage*/#definePKG_USING_FAL#defineFAL_DEBUG_CONFIG#defineFAL_DEBUG0#defineFAL_PART_HAS_TABLE_CFG#defineFAL_USING_SFUD_PORT#defineFAL_USING_NOR_FLASH_DEV_NAME"nor_flash0"#definePKG_USING_FAL_LATEST_VERSION#definePKG_FAL_VER_NUM0x99999/*Tinycryptpackage*/#defineTINY_CRYPT_AES/*Compresspackage*/#defineQLZ_COMPRESSION_LEVEL3/*HardwareDriversConfig*/#defineSOC_FAMILY_STM32#defineSOC_SERIES_STM32F4#defineSOC_STM32F407ZE/*On-chipPeripheralDrivers*/#defineBSP_USING_GPIO#defineBSP_USING_ON_CHIP_FLASH#defineBSP_USING_ONCHIP_RTC#defineBSP_USING_UART#defineBSP_USING_UART1#defineBSP_USING_SPI#defineBSP_USING_SPI1/*OnboardPeripheralDrivers*/#defineBSP_DATAFALSH_CS_PIN30/*BoardextendedmoduleDrivers*/#defineBSP_RS485_DIR_PIN52/*RT-FOTAmoduledefine*/#defineRT_FOTA_SW_VERSION"1.0.0"/*EnableYmodemOTA*/#definePKG_USING_YMODEM_OTA/*分区名字可以根据自己的需求而定*//*FOTAapplicationpartitionname*/#ifndefRT_FOTA_APP_PART_NAME#defineRT_FOTA_APP_PART_NAME"app"#endif/*FOTAdownloadpartitionname*/#ifndefRT_FOTA_FM_PART_NAME#defineRT_FOTA_FM_PART_NAME"fm_area"#endif/*FOTAdefaultpartitionname*/#ifndefRT_FOTA_DF_PART_NAME#defineRT_FOTA_DF_PART_NAME"df_area"#endif/*此两项密码必须与RTT的打包软件设置一致*//*AES256encryptionalgorithmoption*/#defineRT_FOTA_ALGO_AES_IV"0123456789ABCDEF"#defineRT_FOTA_ALGO_AES_KEY"0123456789ABCDEF0123456789ABCDEF"#endifRBL文件说明使用过RTT官方的RT-OTA组件的朋友都知道，下载的不是bin文件，而是需要通过RTT打包软件“装饰”成rbl文件之后，才能被RT-OTA识别。
RTT的打包软件可以设置代码加密和压缩，其配置信息都存在rbl文件前96字节中：
rt-fota/>fotashowfm_area09600000000:52424C00000200005EA9A45D6170700000000010:000000000000000000000000312E302E00000020:3600000000000000000000000000000000000030:00000000312E302E360000000000000000000040:0000000000000000000000004333290A00000050:4708F6DA84BB00001C840000C43DE3B5其具体含义如下：
typedefstruct{chartype[4];/*RBL字符头*/rt_uint16_tfota_algo;/*算法配置:表示是否加密或者使用了压缩算法*/rt_uint8_tfm_time[6];/*原始bin文件的时间戳,6位时间戳,使用了4字节,包含年月日信息*/charapp_part_name[16];/*app执行分区名*/chardownload_version[24];/*固件代码版本号*/charcurrent_version[24];/*这个域在rbl文件生成时都是一样的，我用于表示app分区当前运行固件的版本号，判断是否固件需要升级*/rt_uint32_tcode_crc;/*代码的CRC32校验值,它是的打包后的校验值,即rbl文件96字节后的数据*/rt_uint32_thash_val;/*估计这个域是指的原始代码本身的校验值，但不知道算法，无法确认，故在程序中未使用*/rt_uint32_traw_size;/*原始代码的大小*/rt_uint32_tcom_size;/*打包代码的大小*/rt_uint32_thead_crc;/*rbl文件头的CRC32校验值，即rbl文件的前96字节*/}rt_fota_part_head,*rt_fota_part_head_t;开机界面RT-FOTA开机界面如下图：
可以看出使用了RTT的SFUD和FAL组件，同时列出了分区变信息。
RT-FOTA源码公开，你想怎么改就怎么改,不在受限制：)
最后一行是表示在5秒钟内，按下Enter键，即0x0d，就可以进入命令行模式：
由于FINSH具备authencation功能，可以设置shell密码。具体详见RTT相关文档。
命令行模式RT-FOTA的命令行模式使用的RTT的FINSH组件,除了RTT系统自带命令外，还增加fota和ymdown命令：
**fota命令**
键入fota命令后回车即可看到帮助命令：
rt-fota/>fotaUsage:fotaprobe-probeRBLfileofpartitonfotashowpartitionaddrsize-show'size'bytesstartingat'addr'fotaclonedes_partsrc_part-clonesrcpartitiontodespartitonfotaexec-executeapplicationprogramprobe参数可以打印出当分区的RBL信息：
rt-fota/>fotaprobe[I/fota]=====RBLoffm_areapartition=====[I/fota]|Apppartitionname|app|[I/fota]|Algorithmmode|AES&&QLZ|[I/fota]|Firmwareversion|1.0.3|[I/fota]|Coderawsize|48004|[I/fota]|Codepackagesize|33824|[I/fota]|BuildTimestamp|1571072350|[I/fota]=====RBLofdf_areapartition=====[I/fota]|Apppartitionname|app|[I/fota]|Algorithmmode|AES&&QLZ|[I/fota]|Firmwareversion|1.0.3|[I/fota]|Coderawsize|48004|[I/fota]|Codepackagesize|33824|[I/fota]|BuildTimestamp|1571072350|这里列出了fm_area和df_area分区中RBL文件的主要信息项,便于开发者查询：
Apppartitionname:指的是RTT打包文件时设置的分区名
Algorithmmode :指的是RTT打包文件使用那些算法：AES256/Quicklz/Fastlz
Firmwareversion :指的是RTT打包文件设置的固件版本号
Coderawsize :指的代码原始大小
Codepackagesize :指的代码打包后的大小
BuildTimestamp :指的代码生成的时间戳
show参数可以显示分区的具体实际数据，方便调试与检查：
rt-fota/>fotashowapp09600000000:C0080020E55702085D0402085F04020800000010:63040208670402086B0402080000000000000020:0000000000000000000000006F04020800000030:7104020800000000730402087504020800000040:FF570208FF570208FF5702084955020800000050:FF570208FF570208FF570208FF570208这里列出了app分区0到96字节的数据
**clone参数是实现分区数据克隆**
rt-fota/>fotaclonefm_areadf_areaClonedf_areapartitiontofm_areapartition:################################################################################################################################################################################################################################################################Clonepartitionsuccess,total1048576bytes!这里是将df_area分区数据完整的克隆岛fm_area中。
**exec参数是用于执行app分区的应用代码**
rt-fota/>fotaexec[I/fota]Implementapplicationnow.LCDID:5510**ymdown命令**
ymdown 是基于Ymodem协议的下载命令，使用RTT的ymodem和ymodem_ota组件实现，其中将ymodem_ota.c中的 DEFAULT_DOWNLOAD_PART 设置为需要默认使用分区名，即在使用 ymdown 不带参数的情况下就下载到 DEFAULT_DOWNLOAD_PART 分区，也可加分区名作为参数指定下载位置。
rt-fota/>ymdownDefaultsavefirmwareondownloadpartition.Warning:Ymodemhasstarted!Thisoperatorwillnotrecovery.PleaseselecttheotafirmwarefileanduseYmodemtosend.CCCCCCStartingymodemtransfer.PressCtrl+Ctocancel.100%33KB6KB/s00:00:050ErrorsDownloadfirmwaretoflashsuccess.Downloadfirmwareverify........[OK]Resetsystemandapplynewfirmware.下载完成后，会自动复位重新启动，将新固件搬运到app分区中：
_______________________|_\__||___/_\__|/\||_)|||_____||_||||||/_\|_<||_____|_|||_||||/___\|_|\_\|_||_|\___/|_/_/\_\2016-2019CopyrightbyRadiation@warfalconVersion:1.0.0buildOct182019[SFUD]FindaWinbondflashchip.Sizeis16777216bytes.[SFUD]nor_flash0flashdeviceisinitializesuccess.[I/FAL]====================FALpartitiontable====================[I/FAL]|name|flash_dev|offset|length|[I/FAL]-------------------------------------------------------------[I/FAL]|app|onchip_flash|0x00020000|0x000e0000|[I/FAL]|fm_area|nor_flash0|0x00000000|0x00100000|[I/FAL]|df_area|nor_flash0|0x00100000|0x00100000|[I/FAL]=============================================================[I/FAL]RT-ThreadFlashAbstractionLayer(V0.4.0)initializesuccess.Pleasepress[Enter]keyintoshellmodein5secs:[I/fota]Partition[app]erasestart:[I/fota]Starttocopyfirmwarefromfm_areatoapppartition:############[I/fota]Upgradesuccess,total48004bytes.[I/fota]CopyfirmwareversionSuccess![I/fota]Implementapplicationnow.LCDID:5510出厂固件恢复恢复出厂固件的方式比较多，本人多年的工程实践经验，倾向于使用外部按键长按后进行出厂固件恢复。出厂固件存储在df_area分区中（分区名在代码中任意设置），长按按键10s后(长按时间在代码中任意设置)，RT-FOTA会自动解密解压df_area分区代码，并搬运到app分区进行执行。
Defaultfirmwarekeypressed:>>>>>>>>>>[I/fota]Partition[app]erasestart:[I/fota]Starttocopyfirmwarefromdf_areatoapppartition:############[I/fota]Upgradesuccess,total48004bytes.[I/fota]Implementapplicationnow.LCDID:5510RT-FOTA移植RT-FOTA移植很简单，只要RT-Thread源码包中有你的平台的BSP包即可：）
RT-FOTA中使用的各种组件的修改也很简单，比如FAL和SFUD就可以参照RTT官方说明，SignalLED参照源码包里的README.md即可。
RT-FOTA可以直接使用在RT-Thread的完整版搭载，只需要将*rt_fota.c*、*rt_fota.h*和*rt_fota_crc.c*放入工程中即可实现，然后用env配置相关组件即可。
编译下载双击bootloader.uvprojx文件，打开MDK5工程，编译并下载程序到开发板。
工程默认配置使用JLINK仿真器下载程序，点击下载按钮即可下载程序到开发板
运行结果下载程序成功之后，系统RT-FOTA会运行：
启动后LED会常亮；如果进入shell模式,LED会1Hz闪烁；如果进入upgrade模式,LED会10Hz闪烁；连接目标板的串口1到PC,在终端工具里打开相应的串口（115200-8-1-N），复位设备后，可以看到RT-FOTA的输出信息:
_______________________|_\__||___/_\__|/\||_)|||_____||_||||||/_\|_<||_____|_|||_||||/___\|_|\_\|_||_|\___/|_/_/\_\2016-2019CopyrightbyRadiation@warfalconVersion:1.0.0buildOct182019[SFUD]FindaWinbondflashchip.Sizeis16777216bytes.[SFUD]nor_flash0flashdeviceisinitializesuccess.[I/FAL]====================FALpartitiontable====================[I/FAL]|name|flash_dev|offset|length|[I/FAL]-------------------------------------------------------------[I/FAL]|app|onchip_flash|0x00020000|0x000e0000|[I/FAL]|fm_area|nor_flash0|0x00000000|0x00100000|[I/FAL]|df_area|nor_flash0|0x00100000|0x00100000|[I/FAL]=============================================================[I/FAL]RT-ThreadFlashAbstractionLayer(V0.4.0)initializesuccess.注意事项RT-FOTA使用正点原子的探索者开发板，如果要运行到其他目标板，可能需要修改相关设置；
代码中使用的硬件有usart0、spi0、PE4(key0)、PF9（led0）；
由于业余时间开发，文档逐步完善，但只要有一定编程基础的朋友，开代码注释即可知道如果进行相关修改；
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