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app_image_format.rst

File metadata and controls

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Raw

应用程序镜像格式

:link_to_translation:`en:[English]`

应用程序镜像结构

应用程序镜像包含以下内容：

  1. :cpp:type:`esp_image_header_t` 结构体描述了 SPI flash 的模式和内存段的数量。

  2. :cpp:type:`esp_image_segment_header_t` 结构体描述了每个段、每个段的长度及其在 {IDF_TARGET_NAME} 内存中的位置，此描述后接长度为 data_len 的数据。镜像中每个段的数据偏移量的计算方式如下：

segment_count 字段定义了每个段的数量，存储在 :cpp:type:`esp_image_header_t` 中。各段段数量不能超过 :c:macro:`ESP_IMAGE_MAX_SEGMENTS`。

运行以下命令，获取镜像段列表：

esptool.py --chip {IDF_TARGET_PATH_NAME} image_info build/app.bin

esptool.py v2.3.1
Image version: 1
Entry point: 40080ea4
13 segments

Segment 1: len 0x13ce0 load 0x3f400020 file_offs 0x00000018 SOC_DROM
Segment 2: len 0x00000 load 0x3ff80000 file_offs 0x00013d00 SOC_RTC_DRAM
Segment 3: len 0x00000 load 0x3ff80000 file_offs 0x00013d08 SOC_RTC_DRAM
Segment 4: len 0x028e0 load 0x3ffb0000 file_offs 0x00013d10 DRAM
Segment 5: len 0x00000 load 0x3ffb28e0 file_offs 0x000165f8 DRAM
Segment 6: len 0x00400 load 0x40080000 file_offs 0x00016600 SOC_IRAM
Segment 7: len 0x09600 load 0x40080400 file_offs 0x00016a08 SOC_IRAM
Segment 8: len 0x62e4c load 0x400d0018 file_offs 0x00020010 SOC_IROM
Segment 9: len 0x06cec load 0x40089a00 file_offs 0x00082e64 SOC_IROM
Segment 10: len 0x00000 load 0x400c0000 file_offs 0x00089b58 SOC_RTC_IRAM
Segment 11: len 0x00004 load 0x50000000 file_offs 0x00089b60 SOC_RTC_DATA
Segment 12: len 0x00000 load 0x50000004 file_offs 0x00089b6c SOC_RTC_DATA
Segment 13: len 0x00000 load 0x50000004 file_offs 0x00089b74 SOC_RTC_DATA
Checksum: e8 (valid)
Validation Hash: 407089ca0eae2bbf83b4120979d3354b1c938a49cb7a0c997f240474ef2ec76b (valid)

应用程序启动时，ESP-IDF 日志中也会包含段的相关信息：

I (443) esp_image: segment 0: paddr=0x00020020 vaddr=0x3f400020 size=0x13ce0 ( 81120) map
I (489) esp_image: segment 1: paddr=0x00033d08 vaddr=0x3ff80000 size=0x00000 ( 0) load
I (530) esp_image: segment 2: paddr=0x00033d10 vaddr=0x3ff80000 size=0x00000 ( 0) load
I (571) esp_image: segment 3: paddr=0x00033d18 vaddr=0x3ffb0000 size=0x028e0 ( 10464) load
I (612) esp_image: segment 4: paddr=0x00036600 vaddr=0x3ffb28e0 size=0x00000 ( 0) load
I (654) esp_image: segment 5: paddr=0x00036608 vaddr=0x40080000 size=0x00400 ( 1024) load
I (695) esp_image: segment 6: paddr=0x00036a10 vaddr=0x40080400 size=0x09600 ( 38400) load
I (737) esp_image: segment 7: paddr=0x00040018 vaddr=0x400d0018 size=0x62e4c (405068) map
I (847) esp_image: segment 8: paddr=0x000a2e6c vaddr=0x40089a00 size=0x06cec ( 27884) load
I (888) esp_image: segment 9: paddr=0x000a9b60 vaddr=0x400c0000 size=0x00000 ( 0) load
I (929) esp_image: segment 10: paddr=0x000a9b68 vaddr=0x50000000 size=0x00004 ( 4) load
I (971) esp_image: segment 11: paddr=0x000a9b74 vaddr=0x50000004 size=0x00000 ( 0) load
I (1012) esp_image: segment 12: paddr=0x000a9b7c vaddr=0x50000004 size=0x00000 ( 0) load

.. only:: esp32

    有关内存段类型和地址范围的更多详细信息，请参阅 **{IDF_TARGET_NAME} 技术参考手册** > **系统和存储器** > **片上存储器** [`PDF <{IDF_TARGET_TRM_CN_URL}#sysmem>`__]。


.. only:: not esp32

    有关内存段类型和地址范围的详细信息，请参阅 **{IDF_TARGET_NAME} 技术参考手册** > **系统和存储器** > **内部存储器** [`PDF <{IDF_TARGET_TRM_CN_URL}#sysmem>`__]。

  1. 镜像有一个校验和字节，位于最后一个段之后。此字节写在一个十六字节填充边界上，因此应用程序镜像可能需要填充。

  2. 如果在 :cpp:type:`esp_image_header_t` 中设置了 hash_appended 字段，则会附加 SHA256 校验和字段。SHA256 哈希值的计算范围是从第一个字节开始，到这个字段为止。该字段长度为 32 字节。

  3. 如果选项 :ref:`CONFIG_SECURE_SIGNED_APPS_SCHEME` 设置为 ECDSA，那么应用程序镜像将有额外的 68 字节用于 ECDSA 签名，其中包括：

    • 版本号（4 字节）
    • 签名数据（64 字节）

  4. 如果选项 :ref:`CONFIG_SECURE_SIGNED_APPS_SCHEME` 设置为 RSA 或 ECDSA (V2)，则应用程序镜像将有一个额外的签名扇区，大小为 4K 字节。关于此签名扇区格式的更多内容，请参考 :ref:`signature-block-format`。

应用程序描述

应用程序二进制文件的 DROM 段从 :cpp:type:`esp_app_desc_t` 结构体开始，该结构体中包含了用于描述应用程序的特定字段，如下所示：

[1](1, 2, 3) 最大长度为 32 个字符，其中包括 null 终止符。也就是说，如果 PROJECT_NAME 的长度超过 31 个字符，超出的字符将被忽略。

这个结构体有助于识别通过空中升级 (OTA) 上传的镜像，因为其中包含一个固定的偏移量，大小为 sizeof(:cpp:type:`esp_image_header_t`) + sizeof(:cpp:type:`esp_image_segment_header_t`)。一旦设备接收到包含此结构体的第一个段，就能根据其中的充分信息来确定是否应继续更新。

要获取当前运行的应用程序的 :cpp:type:`esp_app_desc_t` 结构体，请调用 :cpp:func:`esp_app_get_description`。

要获取另一个 OTA 分区的 :cpp:type:`esp_app_desc_t` 结构体，请调用 :cpp:func:`esp_ota_get_partition_description`。

向应用程序添加自定义结构体

也可以自定义类似的结构体，并使其相对于镜像起始位置有一个固定的偏移量。

采用以下方式向镜像添加自定义结构体：

const __attribute__((section(".rodata_custom_desc"))) esp_custom_app_desc_t custom_app_desc = { ... }

自定义结构体的偏移量为 sizeof(:cpp:type:`esp_image_header_t`) + sizeof(:cpp:type:`esp_image_segment_header_t`) + sizeof(:cpp:type:`esp_app_desc_t`)。

需在 CMakeLists.txt 中添加 target_link_libraries(${COMPONENT_TARGET} "-u custom_app_desc")，确保自定义结构体在未使用时也位于镜像中。

API 参考

.. include-build-file:: inc/esp_app_format.inc