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无线MCU协议栈OTA升级与功耗优化实战

共计 30 章节
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01
OTA升级概述
无线MCU为什么需要OTA？OTA升… · 本地 · 混合）对比
OTA升级概述
02
协议栈选型
主流无线协议栈（BLE · Wi-Fi · Zigbee
协议栈选型BLE
03
Flash分区设计
Bootloader · App1 · App2
Flash分区设计
04
Bootloader开发
从零编写一个支持双备份的Bootlo… · 实现跳转与校验
Bootloader开发
05
固件签名与加密
使用ECDSA签名固件 · 防止OTA过程中被篡改
固件签名加密
06
差分升级原理
bsdiff算法在MCU上的移植与内…
差分升级原理bsdiff
07
断点续传机制
基于Flash页擦除特性的断点续传实…
断点续传机制Flash
08
多路并发升级
星型网络中同时升级多个子设备时的带宽…
多路并发升级星型网络
09
低功耗OTA策略
在电池供电设备中 · 如何平衡升级速度与功耗
OTA低功耗
10
功耗测量基础
使用精密电阻和示波器测量MCU各模式…
功耗测量基础MCU
11
低功耗模式详解
MCU的Sleep · Deep Sleep · Standby模式切换与唤醒源配置
低功耗模式详解MCU
12
外设功耗管理
GPIO · ADC · SPI
外设功耗管理GPIO
13
时钟树优化
根据任务需求动态切换系统时钟（HSI · HSE · LSE）
时钟树优化HSI
14
电源域隔离
使用PMOS或负载开关切断不必要的外…
电源域隔离PMOS
15
事件驱动架构
基于状态机的低功耗任务调度 · 替代轮询
事件驱动架构基于状态机的低功…
16
RTOS低功耗Tickless模式
FreeRTOS Tickless…
RTOSTickless
17
传感器数据采集优化
批量缓存+突发上报 · 减少射频唤醒次数
传感器数据采集优…批量缓存+突发上…
18
射频发射功耗优化
调整发射功率 · 数据包长度与重传策略
射频发射功耗优化调整发射功率
19
接收窗口优化
在BLE中优化扫描窗口与连接间隔 · 降低监听功耗
接收窗口优化BLE
20
电池建模与寿命估算
基于放电曲线和任务剖面估算电池寿命
电池建模寿命估算
21
OTA升级功耗模型
建立升级过程中的能量消耗数学模型
OTA升级功耗模型
22
动态电压频率调整
在MCU上实现简单的DVFS · 根据负载调节电压与频率
动态电压频率调整MCU
23
代码优化与编译选项
使用-Os优化尺寸 · 移除未使用代码 · 减少Flash访问次数
代码优化编译选项
24
数据压缩与解压
在OTA升级中使用LZSS或Mini… · 减少传输量
数据压缩解压
25
安全升级回滚机制
当升级失败时 · 如何安全回滚到上一个版本
安全升级回滚机制当升级失败时
26
OTA升级测试框架
搭建自动化测试环境 · 模拟信号干扰与断电场景
OTA升级测试框架
27
量产工具与密钥管理
在产线中安全烧录Bootloader…
量产工具密钥管理
28
实战案例1
基于ESP32的BLE OTA升级 · 实现功耗低于10μA待机
实战案例1ESP32
29
实战案例2
基于nRF52840的Thread网… · 优化多跳传输效率
实战案例2nRF52840
30
课程总结与未来趋势
Matter协议对OTA的影响 · 以及AI辅助低功耗设计展望
课程总结未来趋势