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Chapter1 Qt u盘自动升级软件

原文链接

u盘自动升级软件思路：

1.检测U盘是否存在

2.检测升级文件是否存在，升级文件版本是否比当前软件版本新

3.软件升级

step1. 获取U盘 判断U盘名字是否正确， 升级文件是否存在。

//获取U盘  判断U盘名字是否正确， 升级文件是否存在。
void MainWindow::getUDisk()
{QMap<QString,QString> namePath;foreach (const QStorageInfo &storage, QStorageInfo::mountedVolumes()){if (storage.isValid() && storage.isReady()){UDiskPath = storage.rootPath();namePath.insert(storage.displayName(),storage.rootPath());}}QString path = namePath.value("LADYBUG");QFile file(path+"/"+app::updateFile);if(file.exists()){//存在 弹窗是否升级}else{//不存在}
}

step2. 升级

    OperateThread *thread = new OperateThread;thread->setUpgradeFile(strSrcFile);ShowProgressDialog dialog(this);connect(thread, SIGNAL(emitFinish(int)), &dialog, SLOT(onThreadFinished(int)));thread->start();dialog.exec();

step3. 升级界面

class ShowProgressDialog : public QDialog
{Q_OBJECT
public:explicit ShowProgressDialog(QWidget *parent = 0);~ShowProgressDialog();void setTitleText(const QString &strText);void setMessageText(const QString &strMsg);public slots:void on_btnOk_clicked();void onThreadFinished(int nExitCode);private:QLabel          *m_labelTitle;QLabel          *m_labelMsg;QPushButton     *m_btnOk;QLabel          *m_labelWait;QMovie          *m_pMovie;
};ShowProgressDialog::ShowProgressDialog(QWidget *parent) : QDialog(parent)
{setWindowFlags(Qt::CustomizeWindowHint | Qt::FramelessWindowHint | Qt::Dialog);setAttribute(Qt::WA_X11DoNotAcceptFocus);setFocusPolicy(Qt::NoFocus);//更改背景色QPalette palette = this->palette();QPixmap pix(":/res/dialog_bg.png");palette.setBrush(QPalette::Background,QBrush(pix));setAutoFillBackground(true);this->setPalette(palette);resize(410, 260);setMinimumSize(QSize(410, 260));setMaximumSize(QSize(410, 260));m_labelTitle = new QLabel(this);m_labelMsg = new QLabel(this);m_btnOk = new QPushButton(this);m_labelWait = new QLabel(this);m_pMovie = new QMovie(":/res/loading.gif");m_labelTitle->setGeometry(QRect(10, 1, 220, 30));m_labelMsg->setGeometry(QRect(30, 60, 350, 60));m_labelMsg->setWordWrap(true);m_btnOk->setGeometry(QRect(320, 180, 58, 58));m_labelWait->setGeometry(QRect(30, 120, 322, 18));m_labelWait->setMovie(m_pMovie);m_pMovie->start();m_labelTitle->setStyleSheet("font: bold 17px; color: white;");m_labelMsg->setStyleSheet("font: bold 17px ; color: black; ");m_btnOk->setStyleSheet("QPushButton{background-image: url(:/res/dialog_ok.png);border: 0px;}""QPushButton:pressed{background-image: url(:/res/dialog_ok_p.png);border: 0px;}");connect(m_btnOk , SIGNAL(clicked()) , this , SLOT(on_btnOk_clicked()));setTitleText("升级");setMessageText("正在升级，请勿插拔U盘!");m_btnOk->hide();
}ShowProgressDialog::~ShowProgressDialog()
{delete m_labelTitle;delete m_labelMsg;delete m_btnOk;
}void ShowProgressDialog::setTitleText(const QString &strText)
{m_labelTitle->setText(strText);
}void ShowProgressDialog::setMessageText(const QString &strMsg)
{m_labelMsg->setText(strMsg);
}void ShowProgressDialog::on_btnOk_clicked()
{QDialog::accept();
}void ShowProgressDialog::onThreadFinished(int nExitCode)
{qDebug() << "nExitCode" << nExitCode;if (nExitCode == 0){setMessageText("升级成功，请重新上电。");m_btnOk->show();m_pMovie->stop();}else{setMessageText("升级出错!请断电以恢复!");m_btnOk->show();m_pMovie->stop();}
}

注意：线程，继承自QThread，完成复制工作。使用QProcess来完成Linux下的解压和删除的工作。关于Qt的多线程，可以去查找一下其他的教程，这里就不做过多的解释。

class OperateThread : public QThread
{Q_OBJECT
public:explicit OperateThread(QObject *parent = 0);public:void setUpgradeFile(QString strUpgradeFile){m_UpgradeFile = strUpgradeFile;}protected:void run();signals:void emitFinish(int);public slots:private:void OprUpgradeUp();private:QString  m_UpgradeFile;
};OperateThread::OperateThread(QObject *parent) : QThread(parent)
{}void OperateThread::run()
{//很复杂的数据处理OprUpgradeUp();
}void OperateThread::OprUpgradeUp()
{
#define DEST_DIR    "../"QString destDir = QString("%1/update.tar.gz").arg(DEST_DIR);if( QFile::copy(m_UpgradeFile, destDir) ){qDebug()<<"-------成功-----------";}else{qDebug()<<"-------出错-----------";//升级失败emit emitFinish(1);return;}#ifdef Q_OS_LINUXQString exe = QString("tar -zxvf %1 -C %2").arg(destDir).arg(DEST_DIR);QProcess::execute(exe);//升级成功，自动同步磁盘并删除ARM上的升级包exe = QString("sync");QProcess::execute(exe);exe = QString("rm -rf %1").arg(destDir);QProcess::execute(exe);
#endif//升级成功emit emitFinish(0);
}

Chapter2 Qt 嵌入式设备应用程序，通过U盘升级的一种思路

原文链接：https://blog.csdn.net/qq1113231395/article/details/81867153

最近在做一个通过U盘升级的功能，程序是运行在ARM Linux Qt平台上的。这个应该是很多嵌入式设备必备的一个功能了，所以把这部分的实现抽出来，做成一个例子供需要的人参考。这只是U盘升级的一种思路，如果有更好的方法，也可以提供相应的意见。

源码下载：softwareupgrade.tar.gz

升级文件的格式是通过tar压缩后的文件以gz结尾的， 可以通过tar命令生成相应的升级文件如update.tar.gz：

tar -czvf update.tar.gz demo

主要思路就是，点击相应的功能后从U盘中选中需要升级的文件update.tar.gz，之后开启一个线程和一个提示正在升级的对话框，以免让用户觉得假死。在线程中完成的事情是：将选中的升级文件复制到应用程序的目录中，然后将update.tar.gz 解压覆盖原来的程序。最后将update.tar.gz删除。发送一个线程结束的信号。

下面就介绍一下实现过程。

MainWindow很简单，只有一个按钮。 点击按钮开启线程，显示提示框，绑定线程结束后的信号。提示框根据信号的参数值来确定升级是否成功。

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :QMainWindow(parent),ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);
}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{QString strSrcFile = QFileDialog::getOpenFileName(this, "选择升级文件", ".", "tar (*.gz)");qDebug() << "strSrcFile" << strSrcFile;OperateThread *thread = new OperateThread;thread->setUpgradeFile(strSrcFile);ShowProgressDialog dialog(this);connect(thread, SIGNAL(emitFinish(int)), &dialog, SLOT(onThreadFinished(int)));thread->start();dialog.exec();
}

运行的效果图：

提示框： void onThreadFinished(int nExitCode) 线程结束后更新提示框。里面还使用到了一些qss，来设置背景。

class ShowProgressDialog : public QDialog
{Q_OBJECT
public:explicit ShowProgressDialog(QWidget *parent = 0);~ShowProgressDialog();void setTitleText(const QString &strText);void setMessageText(const QString &strMsg);public slots:void on_btnOk_clicked();void onThreadFinished(int nExitCode);private:QLabel          *m_labelTitle;QLabel          *m_labelMsg;QPushButton     *m_btnOk;QLabel          *m_labelWait;QMovie          *m_pMovie;
};ShowProgressDialog::ShowProgressDialog(QWidget *parent) : QDialog(parent)
{setWindowFlags(Qt::CustomizeWindowHint | Qt::FramelessWindowHint | Qt::Dialog);setAttribute(Qt::WA_X11DoNotAcceptFocus);setFocusPolicy(Qt::NoFocus);//更改背景色QPalette palette = this->palette();QPixmap pix(":/res/dialog_bg.png");palette.setBrush(QPalette::Background,QBrush(pix));setAutoFillBackground(true);this->setPalette(palette);resize(410, 260);setMinimumSize(QSize(410, 260));setMaximumSize(QSize(410, 260));m_labelTitle = new QLabel(this);m_labelMsg = new QLabel(this);m_btnOk = new QPushButton(this);m_labelWait = new QLabel(this);m_pMovie = new QMovie(":/res/loading.gif");m_labelTitle->setGeometry(QRect(10, 1, 220, 30));m_labelMsg->setGeometry(QRect(30, 60, 350, 60));m_labelMsg->setWordWrap(true);m_btnOk->setGeometry(QRect(320, 180, 58, 58));m_labelWait->setGeometry(QRect(30, 120, 322, 18));m_labelWait->setMovie(m_pMovie);m_pMovie->start();m_labelTitle->setStyleSheet("font: bold 17px; color: white;");m_labelMsg->setStyleSheet("font: bold 17px ; color: black; ");m_btnOk->setStyleSheet("QPushButton{background-image: url(:/res/dialog_ok.png);border: 0px;}""QPushButton:pressed{background-image: url(:/res/dialog_ok_p.png);border: 0px;}");connect(m_btnOk , SIGNAL(clicked()) , this , SLOT(on_btnOk_clicked()));setTitleText("升级");setMessageText("正在升级，请勿插拔U盘!");m_btnOk->hide();
}ShowProgressDialog::~ShowProgressDialog()
{delete m_labelTitle;delete m_labelMsg;delete m_btnOk;
}void ShowProgressDialog::setTitleText(const QString &strText)
{m_labelTitle->setText(strText);
}void ShowProgressDialog::setMessageText(const QString &strMsg)
{m_labelMsg->setText(strMsg);
}void ShowProgressDialog::on_btnOk_clicked()
{QDialog::accept();
}void ShowProgressDialog::onThreadFinished(int nExitCode)
{qDebug() << "nExitCode" << nExitCode;if (nExitCode == 0){setMessageText("升级成功，请重新上电。");m_btnOk->show();m_pMovie->stop();}else{setMessageText("升级出错!请断电以恢复!");m_btnOk->show();m_pMovie->stop();}
}

线程，继承自QThread，完成复制工作。使用QProcess来完成Linux下的解压和删除的工作。关于Qt的多线程，可以去查找一下其他的教程，这里就不做过多的解释。

class OperateThread : public QThread
{Q_OBJECT
public:explicit OperateThread(QObject *parent = 0);public:void setUpgradeFile(QString strUpgradeFile){m_UpgradeFile = strUpgradeFile;}protected:void run();signals:void emitFinish(int);public slots:private:void OprUpgradeUp();private:QString  m_UpgradeFile;
};OperateThread::OperateThread(QObject *parent) : QThread(parent)
{}void OperateThread::run()
{//很复杂的数据处理OprUpgradeUp();
}void OperateThread::OprUpgradeUp()
{
#define DEST_DIR    "../"QString destDir = QString("%1/update.tar.gz").arg(DEST_DIR);if( QFile::copy(m_UpgradeFile, destDir) ){qDebug()<<"-------成功-----------";}else{qDebug()<<"-------出错-----------";//升级失败emit emitFinish(1);return;}#ifdef Q_OS_LINUXQString exe = QString("tar -zxvf %1 -C %2").arg(destDir).arg(DEST_DIR);QProcess::execute(exe);//升级成功，自动同步磁盘并删除ARM上的升级包exe = QString("sync");QProcess::execute(exe);exe = QString("rm -rf %1").arg(destDir);QProcess::execute(exe);
#endif//升级成功emit emitFinish(0);
}

Chapter3 在开发板上运行的QT应用程序，如何拷贝文件到U盘

原文链接：https://blog.csdn.net/pang_fighting/article/details/139114780

笔者最近一直被这个问题所困惑，好在今天已经解决，之前找了很多资料，试了其他家的使用QProcess类来实现QT应用下的命令行实现，但很遗憾还是不行，找到新的解决方法如下：

system("cp -r /home/root/test_data /run/media/sda1");
system("sync");
system("umount /run/media/sda1");

解释一下，这需要你的开发板移植的系统能够插入U盘直接挂载，否则需要先检测U盘插入再挂载U盘，才可以使用，笔者用的正点原子157开发板，使用的是他们的官方系统，这个系统是支持插入U盘直接挂载的，挂载目录是“/run/media/sda1”。

U盘挂载完成之后，使用C函数system来执行命令行拷贝文件，拷贝完成之后执行sync命令，最后直接取消挂载拔出U盘即可！

Chapter4 嵌入式Qt，U盘升级程序

原文链接：https://blog.csdn.net/sjd753/article/details/135284869

前言

近期在完成一个U盘升级功能，对于Arm嵌入式设备来说应该算是必备的了。

参考链接：

https://blog.csdn.net/newnewman80/article/details/8766657
https://blog.csdn.net/newnewman80/article/details/8766657

一、实现过程

1.检测U盘中的更新程序

结合netlink捕获USB的热拔插，我们需要去检测U盘的挂载点，通常情况下都是挂载在/media下。

bool checkConsoleAppExists() 
{DIR *dir = opendir("/run/media"); // 打开 /run/media 目录 具体的挂载点根据设备决定if (dir) {struct dirent *entry;while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {if (strcmp(entry->d_name, ".") != 0 && strcmp(entry->d_name, "..") != 0) {devpath = "/run/media/" + std::string(entry->d_name);path = "/run/media/" + std::string(entry->d_name) + "/updateFileName";std::string signatureFilePath = devpath +"/sigFileName.sig"; std::string publicKeyPath = devpath + "/key.pub" ;if (access(path.c_str(), F_OK) != -1) {//检测到更新程序，可以做一些校验，我这里的话是验证数字签名，根据具体情况决定return checkUpdate(signatureFilePath,publicKeyPath,path);}}}closedir(dir);}return false;
}

2. 数字验证

/*检测是否需要更新，是否为正确的更新程序*/
bool checkUpdate(const std::string& signatureFile, const std::string& publicKeyFile, const std::string& dataFile) {// 打开更新文件// 这里是想要去检测版本号，去判断是否需要升级的，后面由于使用了数字签名就没有实现这部分。FILE *updateFile = fopen(dataFile.c_str(), "rb");if (!updateFile) {perror("Error opening update file\n");return false;}// 验证数字签名return verifySignature(signatureFile,publicKeyFile,dataFile);
}

// 函数用于验证数字签名是否有效
bool verifySignature(const std::string& signatureFile, const std::string& publicKeyFile, const std::string& dataFile) 
{// 打开公钥文件以读取公钥信息FILE* fp = fopen(publicKeyFile.c_str(), "r");if (!fp) {std::cerr << "Error opening public key file." << std::endl;return false;}// 从公钥文件中读取 RSA 公钥信息RSA* rsa = PEM_read_RSA_PUBKEY(fp, NULL, NULL, NULL);fclose(fp);// 检查是否成功读取公钥信息if (!rsa) {std::cerr << "Error reading public key." << std::endl;return false;}// 创建一个用于存储 RSA 公钥的 EVP_PKEY 对象EVP_PKEY* evpKey = EVP_PKEY_new();// 将 RSA 公钥赋值给 EVP_PKEY 对象if (!EVP_PKEY_assign_RSA(evpKey, rsa)) {std::cerr << "Error assigning RSA key." << std::endl;RSA_free(rsa);return false;}// 创建一个用于消息摘要计算的 EVP_MD_CTX 对象EVP_MD_CTX* ctx = EVP_MD_CTX_new();if (!ctx) {std::cerr << "Error creating context." << std::endl;RSA_free(rsa);return false;}// 打开数据文件以进行签名验证std::ifstream fileStream(dataFile, std::ios::binary | std::ios::ate);if (!fileStream.is_open()) {std::cerr << "Error opening data file." << std::endl;EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);return false;}// 读取数据文件的大小和内容std::streamsize fileSize = fileStream.tellg();fileStream.seekg(0, std::ios::beg);std::vector<unsigned char> fileData(fileSize);if (!fileStream.read(reinterpret_cast<char*>(fileData.data()), fileSize)) {std::cerr << "Error reading data file." << std::endl;fileStream.close();EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);return false;}fileStream.close();// 打开签名文件以进行签名验证std::ifstream signatureFileStream(signatureFile, std::ios::binary);if (!signatureFileStream.is_open()) {std::cerr << "Error opening signature file." << std::endl;EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);return false;}// 读取签名文件的大小和内容signatureFileStream.seekg(0, std::ios::end);size_t signatureFileSize = signatureFileStream.tellg();signatureFileStream.seekg(0, std::ios::beg);std::vector<unsigned char> signatureData(signatureFileSize);if (!signatureFileStream.read(reinterpret_cast<char*>(signatureData.data()), signatureFileSize)) {std::cerr << "Error reading signature file." << std::endl;signatureFileStream.close();EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);return false;}signatureFileStream.close();// 更新消息摘要的内容，计算数据文件的哈希值if (!EVP_VerifyUpdate(ctx, fileData.data(), fileSize)) {std::cerr << "Error updating verification." << std::endl;EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);return false;}// 验证签名的有效性int result = EVP_VerifyFinal(ctx, signatureData.data(), signatureFileSize, evpKey);EVP_MD_CTX_free(ctx);RSA_free(rsa);// 根据验证结果返回相应的布尔值if (result != 1) {std::cerr << "Signature verification failed." << std::endl;return false;}std::cout << "Signature verification successful." << std::endl;return true;
}

3.升级程序

升级程序的话，实际上就是一个拷贝的过程。将设备上的备份，U盘中的更新程序拷贝出来。

/* 更新程序 */
bool copyFile(const char *sourcePath, const char *destinationPath) {//system("mv updateFileName  updateFileName.back"); //这里是一个备份,后续可以进行一个升级失败，备份还原。FILE *sourceFile = fopen(sourcePath, "rb");FILE *destinationFile = fopen(destinationPath, "wb");if (sourceFile == NULL) {printf("Error opening sourceFile files.\n");return false;}if(destinationFile == NULL){printf("Error opening  destinationFile files.\n");return false;}char buffer[1024];size_t bytesRead;while ((bytesRead = fread(buffer, 1, sizeof(buffer), sourceFile)) > 0) {printf("start copy file........................\n");fwrite(buffer, 1, bytesRead, destinationFile);}/*更简单一点就是用system命令，直接拷贝不过有一点需要注意，程序在运行的时候，有时候会拷贝失败。可以先用system命令删除或者备份，然后再进行拷贝,再用system给个权限。*/fclose(sourceFile);fclose(destinationFile);return true;
}

4.主函数

int main(void)
{struct sockaddr_nl client;struct timeval tv;int CppLive, rcvlen, ret;fd_set fds;int buffersize = 1024;CppLive = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_KOBJECT_UEVENT);memset(&client, 0, sizeof(client));client.nl_family = AF_NETLINK;client.nl_pid = getpid();client.nl_groups = 1; /* receive broadcast message*/setsockopt(CppLive, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &buffersize, sizeof(buffersize));bind(CppLive, (struct sockaddr*)&client, sizeof(client));while (1) {char buf[UEVENT_BUFFER_SIZE] = { 0 };FD_ZERO(&fds);FD_SET(CppLive, &fds);tv.tv_sec = 0;tv.tv_usec = 100 * 1000;ret = select(CppLive + 1, &fds, NULL, NULL, &tv);if(ret < 0)continue;if(!(ret > 0 && FD_ISSET(CppLive, &fds)))continue;/* receive data */rcvlen = recv(CppLive, &buf, sizeof(buf), 0);if (rcvlen > 0) { printf("%s\n", buf);//检测更新程序//升级程序//重启....}}close(CppLive);return 0;
}

二、总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了结合netlink的u盘升级，后期可以通过Qt实现U盘升级，实现一个程序，通过界面可以判断更新状态。