蓝牙mesh组网实践（dataflash的占用与管理）

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蓝牙mesh协议中有不少数据需要存储dataflash，以记录网络中的数据。一些数据只需要配网时保存进dataflash，比如说本节点的网络地址、各类密钥等；另一些数据需要在运行中动态更新，比如说消息序列号（seq num）等。

在芯片作为发送方时，在新增发送消息数达到seq保存步长时会保存相关数据，作用是在断电后重新上电时会将根据dataflash中的消息序列号，再加上一个保存步长来恢复为当前消息序列号，保证此值大于此节点先前发送的消息的序列号，以免被消息接收方判断为过往消息。默认seq保存步长为60（在app_mesh_config.h中由宏CONFIG_MESH_SEQ_STORE_RATE_DEF设置）。作为发送方，每次保存12个字节，一块4K的扇区可以保存约341次，但考虑到其他数据的开销，实际要比341小一些。

在芯片作为接收方时，设置宏CONFIG_MESH_ALLOW_RPL_CYCLE为FALSE时，在接收到某一节点A的消息数达到rpl保存步长时需要保存相关数据，作用是在断电重新上电时恢复发送地址、序列号等数值，以帮助判断发送方的消息是否过期。默认rpl保存步长为60（在app_mesh_config.h中由宏CONFIG_MESH_RPL_STORE_RATE_DEF设置）。作为接收方，针对节点A每次保存16个字节，需要通信的节点数量越多，占用flash大小也越大，flash保存频率也越高，也可按上述方式估算扇区保存次数。若设置宏CONFIG_MESH_ALLOW_RPL_CYCLE为TRUE，则不再保存节点A的网络信息到falsh中，只在ram中保留，在断电并上电ram重置后，会有遭到重放攻击的风险。

鉴于dataflash有其擦写寿命，协议栈在存满n-1块扇区后，会收集整理数据，整合到另一块扇区。比如说宏配置了使用8块扇区，已存满7块扇区，协议栈会整理7块扇区中的数据，整合到第8块dataflash中。整理dataflash过程中涉及到字符串比对、拷贝等操作，故代码运行的时间越长，dataflash中保存的数据量以及数据间差异越大，整理dataflash用到的时间就越多。

最新EVT中，在app_mesh_config.h中有宏可进行配置，如下图，默认使用前3*4K的dataflash空间。

如果用户需要更改首地址，在dataflash头部存放用户数据，注意首地址要与NVS扇区存储大小对齐，比如NVS扇区存储大小设为2K，NVS存储首地址可为2K、4K、6K…。

若使用到了BLKE且配对绑定保存置为true，那么配对绑定的信息保存在dataflash尾部，具体位置见config.h中的BLE_SNV_ADDR。

需要注意的是在mesh代码中使用看门狗。582/573看门狗溢出计时最长可达约557ms，但整理一块4K大小的扇区，耗时最长可达1s，而整理dataflash又在协议栈中完成，故在使用到看门狗时，主循环中可能来不及喂狗。解决方法有二，一是减小整理dataflash所需的时间，适合需要保存的数据较少的情况，可以将保存的扇区数量以及扇区大小减小，最小以初始化不报错为准；二是拉长看门狗复位的超时时长，可以通过在看门狗中断中计数的方式，比如说溢出计数到10才复位，这样可以有5.5s的时长留给dataflash整理，延长看门狗复位的时间。

看门狗的使用可以参考博客：CH573 CH582 CH579 看门狗使用 - debugdabiaoge - 博客园 (cnblogs.com)

小贴士：①seq保存步长与rpl保存步长不是必须一致，可以按需调整。

②保存dataflash时没有用户层提示，保存dataflash的时间点需要根据发包频率与步长设置来估算，在跑一些实时性较高的代码时需要评估一下延时。

③整理dataflash的过程中，涉及到操作flash的库，会关闭总中断，可能不会及时触发包括看门狗在内的中断，但标志会保存，操作完dataflash后会触发中断。

④整理dataflash的过程中若突然断电打断了dataflash的整理，不会对上电重启时恢复的配网信息造成影响，因为在整理好dataflash数据前会保留旧的扇区，擦写好新的扇区才会擦除旧扇区。