【安卓相关】蓝牙基于Ymodem协议发送bin文件,对硬件设备进行升级。

最近做的一个安卓项目是使用蓝牙基于Ymodem协议传输bin文件,实现对硬件设备进行升级。

做的过程中遇到了不少困难,用我这半吊子的语文水平,记录一下吧

怎么办,平时对各种文件传输协议真的是知之甚少啊。

先看看从百科里面盗过来的图吧

嗯...不好理解

流程:

大概流程呢就是 :

手机 --------------[我要传东西给你,听到了,你就答复一下]------------------------>硬件

手机 <--------------[好的,我听到了,但是你再确定一下]------------------------硬件


手机 --------------[我确定发送]------------------------>硬件

手机 <--------------[给你响应一个 C,表示你可以传东西过来了]------------------------硬件


手机 --------------[接收到C,我要开始发包头给你了,也就是文件名称和文件大小]------------------------>硬件

手机 <--------------[我收到了你的包头,给你发ack 0x06 表示确认,我收到了你的包头]------------------------硬件


手机 --------------[上面发送完了包头,现在发的是包数据流,也就是bin文件]------------------------>硬件

手机 <--------------[这个数据流我收到了,给你响应ack 0x06 确认]------------------------硬件


手机 --------------[继续发送剩下的包数据流]------------------------>硬件

手机 <--------------[继续给你响应ack 0x06确认]------------------------硬件


...


手机 --------------[检查到文件读完了,发送0x04,告诉你我要发送最后一个包了]------------------------>硬件

手机 <--------------[知道了,给你ack 0x06 响应]------------------------硬件


手机 --------------[ok,这是我最后一个包,给你了]------------------------>硬件

手机 <--------------[ok,最后一个包没有问题,检查通过,给你响应0x05]------------------------硬件


手机显示传输成功

Ymodem支持128字节和1024字节一个数据包。128字节以(SOH)开始,1024字节以(STX)开始。

private static final byte SOH = 0x01;
private static final byte STX = 0x02; 
private static final byte EOT = 0x04;

数据 (参考数据都是经过16进制转换输出的):

一般包头和包尾为128字节,中间包为1024字节,也就是每次发送的包数据流为1kb。


包头数据参考,包头128字节,开始信号为 SOH ,也就是0x01开始 ,接着就是 00 FF,再接着就是文件名称和文件大小,

0100ff 70776d2832292e62696e  00  3332393336  00
0000000000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
00000000000000000000006a5d

包数据流参考,开始信号为STX,也就是0x02开头的,09为帧数。


包尾数据参考,开始信号为 SOH,也就是0x01,紧接着00FF (下面的参考是通过转16进制输出的)

0100ff  0000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000

代码:

这方面的资料实属毕竟稀缺,但百度大法好,还是找到了一个好的开源项目。

如下所示,Ymodem传输的关键代码都在这了。


当然基本上做不到拿来就用,实际开发的时候,还是需要稍作修改,我使用的过程中,主要是两处修改,一个是 InputStreamSource 类中获取文件流,一个是Ymodem类中的 onReceiveData(byte[] respData) 方法,流程调整,和指令。

进行一个简单的介绍,希望可以帮到有缘人。

首先实现ymodem设备升级是需要用到蓝牙开发的,如果之前没有接触过蓝牙开发的话,可以去了解一下 FastBleLib 蓝牙连接库,参考我都另一篇文章快速入门。

首先介绍一下Library文件吧

CRC16 -- CRC校验类
FileStreamThread -- 读取需要传输的文件流
InputStreamSource -- 通过filepath得到文件流
L -- Ymodem日志输出
SourceScheme -- 枚举,文件类型
TimeOutHelper -- 计时器
YModem -- 主体,主要控制逻辑
YModemListener -- Ymodem回调接口
YModemUtil -- 获取包头,获取数据流

这里省去蓝牙扫描、蓝牙连接步骤,重点介绍文件的发送与响应。

感谢这位大佬 @LeonXtp ,写的代码还是流弊,已经封装很好了,调用非常方便。

ymodem = new YModem.Builder()
                .with(this)
                .filePath(file.getAbsolutePath())
                .fileName(file.getName())
                .checkMd5("")    //  没有md5校验直接空字符串就行
                .callback(new YModemListener() {
                    @Override
                    public void onDataReady(byte[] data) {
                        // 这里回调的是将要通过蓝牙发送给硬件的数据,包括文件名称文件大小的包头,文件流,包尾,以及应答

                      //  我用的是FastBleLib 蓝牙连接库,和发送指令一样
                        BleManager.getInstance().write(
                                bleDeviceBean.getBleDevice(),
                                bleDeviceBean.getUuid_service(),
                                bleDeviceBean.getUuid_write(),
                                data,      //  发出去的数据
                                new BleWriteCallback() {
                                    @Override
                                    public void onWriteSuccess(int current, int total, byte[] justWrite) {
                                            //  justWrite 为发出去的数据
                                    }

                                    @Override
                                    public void onWriteFailure(BleException exception) {
                                        // 发送数据到设备失败
                                        
                                    }
                                });


                    }

                    @Override
                    public void onProgress(int currentSent, int total) {
                        //  传输过程
                    }

                    @Override
                    public void onSuccess() {
                        // 传输成功
                    }

                    @Override
                    public void onFailed(String reason) {
                        //传输失败
                    }
                }).build();

        //  开始传输
        ymodem.start();

如果是原生开发应该是把 BleManager.getInstance().write() 替换成

mbluetoothGattCharacteristic.setValue(news);
bluetoothGatt.writeCharacteristic(mbluetoothGattCharacteristic);

还是上面那个蓝牙库,上面是将数据读取并发送出去。

而下面的notify是用来实时接收来自硬件设备的data[]数据,比说硬件响应的 字符'C' ,或者0x06 ,交给YModem这个类处理。

BleManager.getInstance().notify(
                            bleDeviceBean.getBleDevice(),
                            bleDeviceBean.getUuid_service(),
                            bleDeviceBean.getUuid_write(),
                            new BleNotifyCallback() {
                                @Override
                                public void onNotifySuccess() {
                                    // 打开通知操作成功
                                }

                                @Override
                                public void onNotifyFailure(BleException exception) {
                                    // 打开通知操作失败
                                    
                                }

                                @Override
                                public void onCharacteristicChanged(byte[] data) {

                                        //  我们需要将这个数据交给 ymodem 处理
                                        ymodem.onReceiveData(data);

                                    }

                                }
                            });

对接的时候可以将传输日志打印出来(16进制形式),这样方便双方定位问题。

byte[] justWrite;//  硬件响应或者发送的byte[]对象

StringBuilder getdata = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < justWrite.length; i++) {
        getdata.append(String.format("%02x", justWrite[i]));
}
Log.i(TAG,getdata .toString() + "------------- [ " + ( justWrite.length + 1 ) + " ] ------------- >" );
//  or
Log.i(TAG,getdata .toString() + "<------------- [ " + ( justWrite.length + 1 ) + " ] ------------- " );

其实如果流程完全对接上,以上代码就可以进行传输了,但是往往多多少少会有些改动。

我使用时,主要是两个改动。

一个是Ymodem类中的 onReceiveData(byte[] respData) 方法,流程调整,和指令。


一个是 InputStreamSource 类中获取文件流,一直给我报 Unsupported file source异常,就改成了下面这样。

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