Initial commit: CCU621_M firmware project with BLE debug link support.

Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
2026-07-08 17:28:36 +08:00
commit 9ceb218f80
1597 changed files with 724159 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,41 @@
+/**
+ * @file lwip_ftp_upgrade.h
+ * @brief 基于 LwIP socket 的 FTP 固件升级状态机（网线远程升级）
+ *
+ * 说明：
+ * - 参考 ec200a_4g_ftp.c 的“状态机 + 周期调用”风格；
+ * - 通过 LwIP socket 实现 FTP 控制/数据连接，按 1024 字节分包写入升级区域；
+ * - 每次调用只推进一小步，不阻塞 v_Plat_Comm 线程。
+ */
+#ifndef LWIP_FTP_UPGRADE_H
+#define LWIP_FTP_UPGRADE_H
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/**
+ * @brief 初始化 LwIP FTP 升级状态机
+ *
+ * 说明：
+ * - 直接读取全局 t_ftp_update_info 中的 FTP 参数（server/port/user/pass/path/file_name）；
+ * - 清空内部静态状态结构体，关闭残留 socket，准备进入 CONNECT 步骤。
+ */
+void lwip_ftp_upgrade_init_from_tftp(void);
+
+/**
+ * @brief 周期推进 LwIP FTP 升级状态机（单步）
+ *
+ * 返回值：
+ * - 0：升级进行中（下次调用继续推进）；
+ * - 1：升级成功完成（文件全部下载且升级头标记为 NEED_UP）；
+ * - <0：升级失败（FTP/网络/Flash 错误等，具体原因在日志中打印）。
+ */
+int lwip_ftp_upgrade_step(void);
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* LWIP_FTP_UPGRADE_H */
+
@@ -0,0 +1,215 @@
+# LwIP FTP 升级功能说明（最终版）
+
+## 1. 设计目标
+
+- 在 **不依赖 4G 模块 AT 指令** 的情况下，通过 **以太网 (LwIP socket)** 实现 FTP 固件下载。
+- 复用已有的 `flash_upgrade.h` 升级区管理：
+  - `upgrade_erase_program_area()` 擦除升级区域；
+  - `upgrade_write_packet()` 按 `PACKET_SIZE`（1024 字节）分包写入；
+  - `upgrade_success_update_header()` 更新升级头（`UPGRADE_FLAG_IDLE / UPGRADE_FLAG_NEED_UP`）。
+- 与 4G FTP 升级整体思路保持一致，但实现形式为：  
+  **非阻塞状态机 + 周期调用 `v_ftp_update_action()`**。
+
+## 2. 模块文件结构
+
+位于 `app/plat_comm/lwip_module/`：
+
+- `lwip_module.[ch]`  
+  - 对 LwIP socket 做简单封装：`lwip_resolve_host / lwip_set_nonblock / lwip_tcp_send / lwip_tcp_recv / lwip_tcp_close` 等。
+
+- `lwip_ftp_upgrade.[ch]`  
+  - **网线 FTP 程序远程升级的完整状态机实现**，仅保留这一对文件：
+    - 控制连接（21 端口）；
+    - `USER/PASS` 登录；
+    - `TYPE I` 二进制模式；
+    - `CWD`（可选目录切换）；
+    - `SIZE` 查询文件大小；
+    - `PASV` 被动模式解析数据通道；
+    - `RETR` 下载文件并按 1024 字节分包写 Flash；
+    - `QUIT` 结束会话并写入 NEED_UP 升级头。
+  - 对外只暴露两个接口：
+    - `void lwip_ftp_upgrade_init_from_tftp(void);`
+    - `int  lwip_ftp_upgrade_step(void);`
+
+> 说明：旧版的 `lwip_ftp_fw_upgrade_api.[ch]`、`lwip_ftp_upgrade_flash_adapter.[ch]`、`lwip_ftp_fw_upgrade_sm.[ch]` 等文件已删除，不再使用。
+
+## 3. 参数来源与触发方式
+
+### 3.1 参数结构：`T_FTP_UPDATE_INFO`
+
+在 `bs_public_impl.h` 中定义，关键字段如下：
+
+- `u8_update_server_addr`：FTP 服务器域名 / IP；
+- `u16_update_server_port`：FTP 端口（通常 21）；
+- `u8_user / u8_pwd`：用户名、密码；
+- `u8_path`：远程目录（可为空）；
+- `u8_file_name`：文件名；
+- `u8_netType`：网络类型（`0=4G`，`1=网线`）；
+- `u32_file_size`：文件大小（由 FTP SIZE 结果回填）；
+- `u8_update_result`：升级结果（0=成功，1=失败）。
+
+这些字段由 OCPP `UpdateFirmware` 命令解析函数 `parse_ftp_url()` 填充。
+
+### 3.2 触发流程
+
+1. OCPP 平台下发 `UpdateFirmware`，URL 形如：  
+   `ftp://user:pass@host:port/path/file.bin`  
+   → 解析到全局 `t_ftp_update_info`。
+2. 上层把对应平台的 `u8_updata_flag` 置位。
+3. `plat_comm_task.c` 中的 `v_Plat_Comm()` 周期调用 `v_ftp_update_action()`。
+4. `v_ftp_update_action()` 内部根据：
+   - `s_bs_task_ctrl.ocpp_data.u8_log_file_upload`：`1=日志上传，0=程序升级`；
+   - `t_ftp_update_info.u8_netType`：`0=4G`（走 4G 模块），`1=网线`（走 LwIP FTP）。
+
+## 4. 程序升级流程（网线 / LwIP）
+
+当满足：
+
+- `s_bs_task_ctrl.ocpp_data.u8_log_file_upload == 0`（程序升级）；  
+- `t_ftp_update_info.u8_netType != 0`（网线/LwIP）；
+
+`v_ftp_update_action()` 中流程为：
+
+```c
+if (t_ftp_update_info.u8_init_flag == 0)
+{
+    if (t_ftp_update_info.u8_netType == 0) {
+        v_ftp_ctrl_init();                 // 4G 模块初始化
+    } else {
+        lwip_ftp_upgrade_init_from_tftp(); // 网线 FTP 状态机初始化
+    }
+    t_ftp_update_info.u8_init_flag = 1;
+}
+
+if (t_ftp_update_info.u8_netType == 0) {
+    u8_ec200a_4g_ftp_update();            // 4G FTP 升级
+} else {
+    int ret = lwip_ftp_upgrade_step();    // LwIP FTP 升级状态机单步
+    if (ret == 1) {
+        // 升级成功
+        s_bs_task_ctrl.s_bs_ctrl[0].u8_updata_flag = 0;
+        s_bs_task_ctrl.s_bs_ctrl[1].u8_updata_flag = 0;
+        t_ftp_update_info.u8_update_result = 0;
+    } else if (ret < 0) {
+        // 升级失败
+        s_bs_task_ctrl.s_bs_ctrl[0].u8_updata_flag = 0;
+        s_bs_task_ctrl.s_bs_ctrl[1].u8_updata_flag = 0;
+        t_ftp_update_info.u8_update_result = 1;
+    }
+}
+```
+
+### 4.1 状态机步骤（`E_LWIP_FTP_STEP`）
+
+`lwip_ftp_upgrade.c` 内部定义的状态机大致流程：
+
+1. `LWIP_FTP_STEP_CONNECT`  
+   - 建立 FTP 控制连接（21 端口），并设置为非阻塞。
+2. `LWIP_FTP_STEP_WAIT_WELCOME`  
+   - 等待 `220` 欢迎语。
+3. `LWIP_FTP_STEP_SEND_USER / WAIT_USER`  
+   - 发送 `USER xxx`，等待响应；
+   - 若返回 `331`，继续发送 `PASS`；否则直接进入 `TYPE`。
+4. `LWIP_FTP_STEP_SEND_PASS / WAIT_PASS`  
+   - 发送 `PASS xxx`，等待登录结果。
+5. `LWIP_FTP_STEP_SEND_TYPE / WAIT_TYPE`  
+   - 发送 `TYPE I`，切换为二进制模式。
+6. `LWIP_FTP_STEP_SEND_CWD / WAIT_CWD`（可选）  
+   - 如果 `u8_path` 非空，发送 `CWD <path>` 切目录。
+7. `LWIP_FTP_STEP_SEND_SIZE / WAIT_SIZE`  
+   - 发送 `SIZE <file>`，并从 `213` 响应中解析文件大小；
+   - 回填到 `s_ctx.file_size` 和 `t_ftp_update_info.u32_file_size`。
+8. `LWIP_FTP_STEP_PREPARE_FLASH`  
+   - 调用 `upgrade_erase_program_area()` 擦除升级区；
+   - 构造 `upgrade_header_t`，写入 `UPGRADE_FLAG_IDLE / file_size / packet_count` 等信息。
+9. `LWIP_FTP_STEP_SEND_PASV / WAIT_PASV`  
+   - 发送 `PASV`，解析 `227` 响应得到数据通道 IP/端口。
+10. `LWIP_FTP_STEP_CONNECT_DATA`  
+    - 按 `data_ip / data_port` 建立数据连接 socket。
+11. `LWIP_FTP_STEP_SEND_RETR / WAIT_RETR`  
+    - 发送 `RETR <file>`，等待 `150/125` 等开始传输响应。
+12. `LWIP_FTP_STEP_RECV_DATA`  
+    - 循环接收数据，按 1024 字节分包写入 Flash（见 4.2）。
+13. `LWIP_FTP_STEP_SEND_QUIT`  
+    - 发送 `QUIT`，关闭控制连接；
+    - 写入 `UPGRADE_FLAG_NEED_UP` 头部，标记升级就绪。
+14. `LWIP_FTP_STEP_DONE / FAIL`  
+    - `DONE`：整个流程成功，`lwip_ftp_upgrade_step()` 返回 `1`；
+    - `FAIL`：任意步骤出错，返回 `<0`。
+
+### 4.2 分包写 Flash 与进度打印
+
+- 内部使用一个 **动态申请的** 1024 字节缓存 `packet_buf`（不是全局大数组）：
+  - 在 `lwip_ftp_upgrade_init_from_tftp()` 中第一次调用 `pvPortMalloc(PACKET_SIZE)`（FreeRTOS 堆），后续重复使用；
+  - 失败会直接打印 `"pvPortMalloc packet_buf fail"` 并进入 `FAIL`。
+- 数据通道每次 `lwip_tcp_recv()` 得到的数据都会写入 `packet_buf`：
+  - 每累计满 1024 字节调用一次 `upgrade_write_packet(packet_index, packet_buf, len)`；
+  - 处理最后不足一包的数据时，也会单独调用一次。
+- **接收进度打印**：
+  - 每次收到数据后，都会根据 `downloaded / file_size` 计算百分比：
+    ```c
+    Plat_Comm_LOG("lwip ftp: recv %lu/%lu (%u%%)\r\n", ...);
+    ```
+  - 方便在串口日志中实时观察下载进度。
+
+### 4.3 控制通道响应等待（最长 1 秒）
+
+- 所有 FTP 控制命令的响应（`220 / 331 / 230 / 213 / 227 / 150 ...`）统一通过：
+
+  ```c
+  static int ftp_read_reply_block(int sock, uint32_t timeout_ms,
+                                  int *out_code, char *out_msg, size_t out_msg_sz);
+  ```
+
+- 关键特性：
+  - **内部使用局部缓冲区**：
+    - `char rx_buf[FTP_CTRL_RX_BUF_SIZE];`
+    - `char line[FTP_LINE_MAX];`
+    - 不再在全局结构体中定义大数组。
+  - 每次调用最长阻塞 `timeout_ms` 毫秒（本工程中统一传入 `1000`，即 1 秒）：
+    - 在 1 秒内尽可能收满一条完整响应行；
+    - 超时、对端关闭或错误均返回非 0，状态机进入 `FAIL`。
+
+- 满足需求：
+  - **“发送命令后可最长等待 1 秒接收数据，这样可以保证大部分交互在一个周期内完成”**。
+
+## 5. 日志上传（4G / 预留 LwIP）
+
+- 当 `s_bs_task_ctrl.ocpp_data.u8_log_file_upload == 1` 时，`v_ftp_update_action()` 走“日志上传”分支：
+  - 当前仅在 `t_ftp_update_info.u8_netType == 0`（4G）时调用 `u8_ec200a_4g_ftp_log_upload()`；
+  - 网线场景下会打印提示，尚未提供 LwIP 日志上传实现。
+
+后续如需支持 **LwIP FTP 日志上传**，建议在 `lwip_ftp_upgrade.[ch]` 基础上扩展 `STOR/APPE` 等命令。
+
+## 6. 注意事项
+
+- **非阻塞总框架 + 局部 1 秒等待**：
+  - 整体采用状态机 + 周期调用的方式集成在 `v_Plat_Comm` 中，不新建线程；
+  - 单条 FTP 命令的响应等待时间 **最多 1 秒**，保证大部分交互能在一次 `v_ftp_update_action()` 周期内完成。
+
+- **内存使用**：
+  - 不再在全局结构体中定义大数组：
+    - 控制通道解析使用的缓冲区全部为函数内局部变量；
+    - 数据分包缓冲 `packet_buf[PACKET_SIZE]` 采用 FreeRTOS `pvPortMalloc` 动态申请，仅 1KB。
+
+- **文件大小依赖 SIZE**：
+  - 必须保证 FTP 服务器支持 `SIZE` 命令，否则无法写入正确的 `file_size`，升级头将不可靠。
+
+- **错误处理与重试**：
+  - 任意步骤出错，`lwip_ftp_upgrade_step()` 返回 `<0`；
+  - `v_ftp_update_action()` 会清除 `u8_updata_flag` 并设置 `u8_update_result = 1`；
+  - 上层可根据日志与结果决定是否重新触发升级。
+
+## 7. 与 4G FTP 的对比
+
+- **4G FTP**：
+  - 文件：`ec200a_4g_ftp.c`；
+  - 通过 AT 命令驱动 4G 模块内置 FTP 客户端；
+  - 状态机在 `u8_ec200a_4g_ftp_update()` 内实现。
+
+- **LwIP FTP（网线）**：
+  - 文件：`lwip_module.c` + `lwip_ftp_upgrade.c`；
+  - 使用 LwIP socket 直接实现 FTP 协议；
+  - 与 4G 共用 `flash_upgrade` 升级区与头部结构；
+  - 集成方式完全嵌入 `v_ftp_update_action()`，不影响 `v_Plat_Comm` 线程的主循环。
+
@@ -0,0 +1,146 @@
+#include "plat_comm/lwip_module/lwip_module.h"
+#include "lwip/sockets.h"   /* LwIP socket API（socket/connect/send/recv/close） */
+#include "lwip/netdb.h"     /* 域名解析 lwip_gethostbyname */
+#include <string.h>
+#include <errno.h>
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           将主机名或 IP 字符串解析为 in_addr
+ * @param[in]       host    - 服务器地址，可为 "192.168.1.1" 或 "www.xxx.com"
+ * @param[out]      out_addr - 解析得到的 IPv4 地址
+ * @return          0 成功，-1 失败（非 IP 且 DNS 解析失败）
+ * ************************************************************************
+ */
+int lwip_resolve_host(const char *host, struct in_addr *out_addr)
+{
+    if (host == NULL || out_addr == NULL)
+        return -1;
+
+    /* 先按 IP 字符串解析（如 "134.17.16.109"） */
+    unsigned long addr = inet_addr(host);
+    if (addr != INADDR_NONE) {
+        out_addr->s_addr = addr;
+        return 0;
+    }
+    /* 非 IP 则按域名解析（依赖 LwIP DNS，仅 LWIP_DNS=1 时 netdb.h 才声明 lwip_gethostbyname） */
+#if LWIP_DNS
+    {
+        struct hostent *he = lwip_gethostbyname(host);
+        if (he != NULL && he->h_addr_list[0] != NULL) {
+            memcpy(&out_addr->s_addr, he->h_addr_list[0], (size_t)he->h_length);
+            return 0;
+        }
+    }
+#endif
+    return -1;
+}
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           设置 socket 为非阻塞模式
+ * @param[in]       sock - socket 描述符
+ * @return          0 成功，-1 失败
+ * ************************************************************************
+ */
+int lwip_set_nonblock(int sock)
+{
+    int flags = lwip_fcntl(sock, F_GETFL, 0);
+    if (flags >= 0) {
+        if (lwip_fcntl(sock, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) >= 0)
+            return 0;
+    }
+    return -1;
+}
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           创建 TCP socket 并连接到指定地址
+ * @param[in]       host - 服务器地址（IP 或域名）
+ * @param[in]       port - 服务器端口
+ * @return          >=0 socket 描述符，<0 失败
+ * ************************************************************************
+ */
+int lwip_tcp_connect(const char *host, uint16_t port)
+{
+    struct sockaddr_in server_addr;
+    struct in_addr ip_addr;
+    int sock;
+
+    if (host == NULL || host[0] == '\0' || port == 0)
+        return -1;
+
+    /* 创建 TCP 流式 socket */
+    sock = lwip_socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
+    if (sock < 0)
+        return -1;
+
+    /* 解析服务器 host（IP 或域名）为 in_addr */
+    if (lwip_resolve_host(host, &ip_addr) != 0) {
+        lwip_close(sock);
+        return -1;
+    }
+
+    /* 填充服务器地址并发起连接 */
+    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
+    server_addr.sin_family = AF_INET;
+    server_addr.sin_addr.s_addr = ip_addr.s_addr;
+    server_addr.sin_port = htons(port);
+
+    if (lwip_connect(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) != 0) {
+        lwip_close(sock);
+        return -1;
+    }
+
+    /* 设为非阻塞，避免 recv 阻塞任务 */
+    if (lwip_set_nonblock(sock) != 0) {
+        lwip_close(sock);
+        return -1;
+    }
+
+    return sock;
+}
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           关闭 socket
+ * @param[in]       sock - socket 描述符
+ * ************************************************************************
+ */
+void lwip_tcp_close(int sock)
+{
+    if (sock >= 0)
+        lwip_close(sock);
+}
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           发送数据
+ * @param[in]       sock - socket 描述符
+ * @param[in]       buf  - 发送缓冲区
+ * @param[in]       len  - 发送长度
+ * @return          >0 实际发送字节数，<=0 失败或对端关闭
+ * ************************************************************************
+ */
+int lwip_tcp_send(int sock, const void *buf, size_t len)
+{
+    if (sock < 0 || buf == NULL || len == 0)
+        return -1;
+    return lwip_send(sock, buf, len, 0);
+}
+
+/**
+ * ************************************************************************
+ * @brief           接收数据（非阻塞）
+ * @param[in]       sock - socket 描述符
+ * @param[out]      buf  - 接收缓冲区
+ * @param[in]       len  - 缓冲区长度
+ * @return          >0 实际接收字节数，0 对端关闭，<0 错误（errno 需检查）
+ * ************************************************************************
+ */
+int lwip_tcp_recv(int sock, void *buf, size_t len)
+{
+    if (sock < 0 || buf == NULL || len == 0)
+        return -1;
+    return lwip_recv(sock, buf, len, 0);
+}
@@ -0,0 +1,82 @@
+#ifndef LWIP_MODULE_H
+#define LWIP_MODULE_H
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+#include "main.h"
+#include <stdint.h>
+#include <stddef.h>  /* size_t */
+#include "lwip/sockets.h"   /* LwIP socket API 和结构体定义 */
+#include "lwip/inet.h"      /* LwIP inet_addr 和 INADDR_NONE 等宏 */
+
+/* LwIP socket 相关宏定义（部分环境在 lwip/sockets.h 中未定义时在此兜底） */
+#ifndef F_GETFL
+#define F_GETFL         3       /* fcntl 获取文件描述符标志 */
+#endif
+#ifndef F_SETFL
+#define F_SETFL         4       /* fcntl 设置文件描述符标志 */
+#endif
+#ifndef O_NONBLOCK
+#define O_NONBLOCK      0x0004  /* 非阻塞模式，recv 无数据时立即返回不阻塞任务 */
+#endif
+#ifndef EWOULDBLOCK
+#define EWOULDBLOCK     11      /* 非阻塞 recv 无数据时的 errno */
+#endif
+#ifndef EAGAIN
+#define EAGAIN          11      /* 同上，与 EWOULDBLOCK 等价 */
+#endif
+
+/**
+ * @brief 将主机名或 IP 字符串解析为 in_addr
+ * @param[in]  host    服务器地址，可为 "192.168.1.1" 或 "www.xxx.com"
+ * @param[out] out_addr 解析得到的 IPv4 地址
+ * @return 0 成功，-1 失败（非 IP 且 DNS 解析失败）
+ */
+int lwip_resolve_host(const char *host, struct in_addr *out_addr);
+
+/**
+ * @brief 创建 TCP socket 并连接到指定地址
+ * @param[in] host 服务器地址（IP 或域名）
+ * @param[in] port 服务器端口
+ * @return >=0 socket 描述符，<0 失败
+ */
+int lwip_tcp_connect(const char *host, uint16_t port);
+
+/**
+ * @brief 关闭 socket
+ * @param[in] sock socket 描述符
+ */
+void lwip_tcp_close(int sock);
+
+/**
+ * @brief 发送数据
+ * @param[in] sock socket 描述符
+ * @param[in] buf  发送缓冲区
+ * @param[in] len  发送长度
+ * @return >0 实际发送字节数，<=0 失败或对端关闭
+ */
+int lwip_tcp_send(int sock, const void *buf, size_t len);
+
+/**
+ * @brief 接收数据（非阻塞）
+ * @param[in]  sock socket 描述符
+ * @param[out] buf  接收缓冲区
+ * @param[in]  len  缓冲区长度
+ * @return >0 实际接收字节数，0 对端关闭，<0 错误（errno 需检查）
+ */
+int lwip_tcp_recv(int sock, void *buf, size_t len);
+
+/**
+ * @brief 设置 socket 为非阻塞模式
+ * @param[in] sock socket 描述符
+ * @return 0 成功，-1 失败
+ */
+int lwip_set_nonblock(int sock);
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* LWIP_MODULE_H */