软件

• esp-iot-solution\examples\bluetooth\ble_ota 例程
• BLE OTA 组件库：espressif/ble_ota

默认组件库支持 ESP32、ESP32C3、ESP32H2、ESP32S3 系列产品的测试。

硬件

• ESP board

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用于 BLE OTA 测试的手机 APP

• 安卓版本：esp-ble-ota-android
  

• IOS 版本： esp-ble-ota-ios
  扫描完成后，系统提示输入密码，密码为"esp"
  

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1. 首先，准备一个 hello-world.bin ，用于 OTA 固件测试

• 基于 esp-idf-v5.0.2\examples\get-started\hello_world 例程，使用如下指令，直接编译，获取 hello-world.bin

idf.py set-target esp32c3

idf.py build

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2. 将 hello-world.bin 导入到手机中，为后续 OTA 固件做准备

• 在安卓手机中，将 hello-world.bin 放到 Android/data/com.espressif.bleota.android/files/BLE-OTA/ 路径下

• 在 IOS 手机中，将 hello-world.bin 放到 手机 --> esp-ble-ota --> 文件 --> 拖入要升级的文件 路径下

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3. 下载 esp-iot-solution\examples\bluetooth\ble_ota 例程

• 在安卓手机上，如果使用的是 Bluedroid 协议栈进行 BLE-OTA 测试，需要进行如下设置：

  • → Component config → Bluetooth → Bluetooth → Host
    
  • → Component config → Bluetooth → Bluedroid Options
    

• 然后编译、下载

  idf.py build 
  
  idf.py -p COM* flash monitor
  

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4. 打开 APP 进行 OTA 测试

• 如果设置的是 Bluedroid 协议栈，对应的设备名称是 ESP&C919，参见 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/ble_ota.c

  • 软件配置设置协议栈类型
    → Component config → Bluetooth → Bluetooth → Host
    

  • 设备广播名称
    

  • 如果要修改 BLE OTA 设备的广播名称，在 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/ble_ota.c 中修改 BLE 广播数据即可，如下：
    

  • BLE OTA 例程默认使用的是 GATT Server 协议，如果要改成 SPP Server ，那么也是修改 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/ble_ota.c 中的代码。

• 如果设置的是 Nimble 协议栈，对应的设备名称是 nimble-ble-ota，参见 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/nimble_ota.c

  → Component config → Bluetooth → Bluetooth → Host
  
  

• 选择要 OTA 的固件，进行 BLE-OTA
  

  • 如果要修改 nimble ota 设备名称，也是修改 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/nimble_ota.c 中的广播数据，如下：
    

• OTA 完成
  

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5. 检查固件运行日志

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6、如果要适配更多产品，例如 ESP32-C2 ，需要基于 esp-idf v5.0 及以上版本的 SDK ，并在 ble_ota 组件库中增加要适配的产品型号，例如：

• 在 esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/idf_component.yml 文件中增加 esp32c2

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BLE OTA 安全应用拓展测试

BLE OTA 测试例程默认使用未加密的 OTA 进程，若希望 OTA 进程中的 app.bin 数据流被加密，可增加 BLE 安全加密的应用以保证在 BLE OTA 进程中的 app.bin 数据流安全。

1 - 当使用 Bluedroid 时，可增加如下代码进行测试：

• 在 “esp-iot-solution\components\bluetooth\ble_profiles\esp\ble_ota\src\ble_ota.c” 文件中的 case ESP_GATTS_CONNECT_EVT: 事件下增加如下代码：

  /* start security connect with peer device when receive the connect event sent by the master */
        esp_ble_set_encryption(param->connect.remote_bda, ESP_BLE_SEC_ENCRYPT_MITM);

• • 在 软件配置下，选择 Bluedroid - Dual-mode 模式
    → Component config → Bluetooth → Bluetooth → Host → (X) Bluedroid - Dual-mode
    

• 注意：BLE OTA 测试 APP 不支持 BLE5.0 ， 当使用 ESP32-C 、 ESP32-S3 系列的产品时，请关闭 BLE5.0 特性来测试：

→ Component config → Bluetooth → Bluedroid Options → [ ] Enable BLE 5.0 features

• 测试结果如下：

  • 当 BLE 加密未设置时，在 BLE OTA 进程中通过蓝牙抓包可以看到明文数据流

• • 当 BLE 加密设置时，在 BLE OTA 进程中通过蓝牙抓包可以看到数据流被加密

2 - 当使用 nimble 时，可增加如下代码进行测试：

• 在 “esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/nimble_ota.c” 文件中的 case BLE_GAP_EVENT_CONNECT 事件下增加如下代码：

rc = ble_gap_security_initiate(event->connect.conn_handle);
   if (rc != 0) {
       MODLOG_DFLT(INFO, "Security could not be initiated, rc = %d\n", rc);
       return ble_gap_terminate(event->connect.conn_handle,
                                   BLE_ERR_REM_USER_CONN_TERM);
   } else {
       MODLOG_DFLT(INFO, "Connection secured\n");

• 在 “esp-iot-solution/components/bluetooth/ble_profiles/esp/ble_ota/src/nimble_ota.c” 文件中的 ble_hs_cfg.sm_their_key_dist = BLE_SM_PAIR_KEY_DIST_ENC; 事件下增加如下代码：

   ble_hs_cfg.sm_sc = 1;
   ble_hs_cfg.sm_mitm = 1;

• 在 软件配置下，选择 NimBLE - BLE only 模式
  → Component config → Bluetooth → Bluetooth → Host → (X) NimBLE - BLE only
  

• 在 esp-ble-ota-android/releases/tag/rc 下载最新版本 ble-ota apk 安装 APP 来测试。

• 测试结果抓包如下：