泰凌微电子蓝牙Mesh设备固件更新功能和测试说明（一）

蓝牙Mesh 协议规范1.1引入了一组新的功能，称为设备固件更新（Device Firmware Update）（DFU），使得用户可以通过更新mesh网络设备上运行的固件。固件需要保持最新，并且制造商经常会发布固件更新。新的固件可能修复问题，添加新功能，改善安全性，提供更好的性能或提供其他一些好处。无论是设备固件、应用软件还是操作系统更新，保持软件最新是通常被接受的良好做法。软件更新的方式取决于软件类型和所在平台。在现代智能手机和桌面操作系统中，自动化软件更新几乎不需要用户参与，已成为常态。

蓝牙Mesh 1.0没有自动或标准化的机制来检测设备的新固件是否可用，获取固件或安装固件。这些任务必须手动执行，并且使用为此目的提供的专有接口直接将固件更新安装到设备上。在由多个供应商设备组成的mesh网络中，此过程可能涉及多个专有工具，并变得非常复杂。

蓝牙Mesh DFU功能规范了设备固件更新的实现方式，并实现了给射频一跳连接距离以外的网络节点同时进行固件更新，并且支持静默更新模式。目前，泰凌微电子的TLSR825x和TLSR921x系列芯片已经全面支持包括DFU在内的蓝牙Mesh规范1.1的所有新功能。本文共2篇，以下是第一篇，将介绍DFU的常用功能和概念，以及测试方法。

1

蓝牙Mesh DFU功能介绍

1.1

蓝牙Mesh DFU模式和参考速率介绍

主要支持以下几种模式：

支持通过Mesh ADV Relay的方式同时对多节点更新固件。一个160kB大小的固件升级时间预计在60分钟左右，如果启用泰凌SDK中支持的扩展广播包模式，则升级时间将大幅缩减到 6 分钟左右。

通过Friend节点给LPN进行固件更新的模式：该模式实现了LPN在进行固件更新的同时，还保持处于低功耗模式。一个130kB大小的固件升级时间预计为70分钟左右。

单个节点(包含LPN节点)的GATT直连更新模式：App会断开当前连接，去连接被升级节点，然后执行蓝牙Mesh DFU，收发流程和对多节点升级的流程一样，只是收发包交互更快，固件更新时间在1分钟左右，和泰凌Bluetooth LE SDK中OTA固件更新所需要的时间基本一样。需要注意的是，该模式要求被更新节点在手机的GATT连接范围内。

1.2

蓝牙Mesh DFU固件分发方式

手机同时作为Initiator（发起者）和Distributor（分发者）：在分发固件给多个需要升级的Target（目标）节点的过程中，手机需要和直连节点一直保持GATT连接，不能断开，该过程需要持续几十分钟。若使用Gateway（网关），则不需要和任何节点保持GATT连接，直接采用上位机加Gateway Dongle作为Initiator和Distributor。

手机作为Initiator，GATT直连节点作为Distributor：该模式，只需要手机在前面阶段，通过GATT把新固件先下载到直连节点，然后由直连节点作为Distributor，管理和执行后面的工作：分发新固件给其它待升级节点。

1.3

蓝牙Mesh DFU静默升级模式

蓝牙Mesh DFU允许根据应用要求，控Target设备上的新固件安装生效的时机。在成功收到并验证固件后，待升级的Target节点并不会立刻安装新固件。只有在收到Apply Firmware Update 命令后，Target节点才会安装新固件。App或者上位机在把固件传完给被升级节点后，可以选择一个合适的时间再发送Apply Firmware Update命令，实现静默升级模式。

2

使用App测试蓝牙Mesh DFU

接下来，我们将介绍使用泰凌提供的开发工具，通过手机实现DFU的两种固件分发方式，并完成安装生效的操作步骤。

2.1

测试条件

1、SDK开发包

访问Telink Wiki下载最新的蓝牙Mesh SDK：

https://wiki.telink-semi.cn/tools_and_sdk/BLE_Mesh/SIG_Mesh/sig_mesh_sdk.zip

2、硬件

本文以TLSR825x芯片作为测试样例。需要TLSR8258 Dongle若干（>=2）作为mesh节点设备，可以通过在线购买获取：

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5-c.w4002-24776555937.13.5c531ab2zURieL&id=680419633378

3、Android或者iOS蓝牙Mesh App

Android App在以上SDK开发包中获取： elink_sig_mesh_sdkappandroidTelinkBleMeshTelinkBleMeshDemo-V4.1.0.0-20231113.apk

iOS App可以在App Store通过搜索telinksigmesh获取。

2.2

SDK代码配置

SDK里面蓝牙Mesh DFU默认关闭，需要打开节点MD_MESH_OTA_EN的宏，否则将不支持DFU，无法勾选该设备作为执行DFU的Target节点。

打开方法，mesh_config.h文件里面：

打开MD_MESH_OTA_EN

如果需要测试直连节点作为Distributor模式，还需要打开DISTRIBUTOR_UPDATE_SERVER_EN。

如果需要使用泰凌提供的扩展广播包模式加快固件更新时间，则还需要打开 EXTENDED_ADV_ENABLE。

2.3

App参数设定

如果需要使用泰凌提供的扩展广播包模式加快固件更新时间，则需要设置：

App英国威廉希尔公司网站 点击右下角Setting——Settings——Extend Bearer Mode里面勾选 “Extend GATT & ADV”，否则不需要设置。

2.4

测试步骤

1、App作为Distributor模式

Distributor选择Phone方式升级，将会通过手机直接分发固件数据给Target设备，具体操作步骤：

App英国威廉希尔公司网站 点击右下方的Network——Mesh OTA，进入到以下页面，然后按图示的1到6步骤进行操作：

升级完成的界面如下图：

2、直连节点作为Distributor模式

选择GATT直连节点作为Distributor模式的方式如下，App英国威廉希尔公司网站 点击右下方的Network——Mesh OTA，进入到以下页面，然后按图示的1到6步骤进行操作：

其中， Apply Policy选择Verify And Apply，表示直连节点作为Distributor分发完新固件给Target节点后，自动发起Apply Firmware Update，不需要等待App发送Apply Firmware Update。

如果选择Verify Only，表示直连节点作为Distributor分发完新固件给被升级节点后，不发送Apply Firmware Update，而是等待App给Distributor直连节点发送Apply指令，然后直连节点才发送Apply Firmware Update给Target节点。

升级完成的界面如下图：

审核编辑：刘清