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Luat系列教程:2、控制LED小灯
Luat系列教程:2、控制LED小灯

适合阅读本文的人群:
看过上一章luatool工具使用的/会使用的
有至少一款单片机开发基础的
接触过编程的
有耐心看完全篇文章的

本教程使用的开发板为S9开发板,使用其他开发板的请使用杜邦线连接相关的引脚,代码也请根据需要自行修改

接触过单片机的人应该都知道,使用一款单片机,第一件事就是学会如何点亮LED灯,学会了控制LED灯,就相当于学会了最基础的GPIO高低电平控制操作

准备一个代码编辑器

代码编辑器有很多可供选择,比如notepad++、Sublime Text

如果你已经可以熟练掌握了某一个代码编辑器,那么你可以直接跳过这一章,直接看代码编写。如果你想试试我推荐的编辑器,那么也可以看下去

这里我使用的编辑器是VisualStudio Code,简称VS Code,微软出品。
打开链接下载该编辑器(点击那个绿绿的按钮下载):https://code.visualstudio.com/
当安装包下载完成后,双击打开安装,注意在下图页面时按图片内容打勾,其他页面根据需求进行设置即可:
https://source.papapoi.com/wp-content/uploads/2018/08/QQ截图20180801230529.png?imageView2/2/w/800|watermark/1/image/aHR0cDovL3NvdXJjZS5wYXBhcG9pLmNvbS93cC1jb250ZW50L3VwbG9hZHMvMjAxNi8wOC9sb2dvcGljLnBuZw==/dissolve/100/gravity/SouthEast/dx/10/dy/10

新建一个最基本的工程

在你觉得适当的位置,新建一个文件夹,名为LUAT-LED,使用你的代码编辑器打开该文件夹,vscode如下图所示操作:
https://source.papapoi.com/wp-content/uploads/2018/08/QQ截图20180801230857.png?imageView2/2/w/800|watermark/1/image/aHR0cDovL3NvdXJjZS5wYXBhcG9pLmNvbS93cC1jb250ZW50L3VwbG9hZHMvMjAxNi8wOC9sb2dvcGljLnBuZw==/dissolve/100/gravity/SouthEast/dx/10/dy/10

打开后,在编辑器左侧的文件夹中,右击空白处,新建文件,输入文件名main.lua,回车键保存:
https://source.papapoi.com/wp-content/uploads/2018/08/QQ截图20180801231034.png?imageView2/2/w/800|watermark/1/image/aHR0cDovL3NvdXJjZS5wYXBhcG9pLmNvbS93cC1jb250ZW50L3VwbG9hZHMvMjAxNi8wOC9sb2dvcGljLnBuZw==/dissolve/100/gravity/SouthEast/dx/10/dy/10

接着,在新建的文件夹中添加如下代码,完成最主要的main.lua文件的编写:

--必须在这个位置定义PROJECT和VERSION变量
--PROJECT:ascii string类型,可以随便定义,只要不使用,就行
--VERSION:ascii string类型,如果使用Luat物联云平台固件升级的功能,必须按照"X.X.X"定义,X表示1位数字;否则可随便定义
PROJECT = "LED-TEST"
VERSION = "0.0.1"

--加载日志功能模块,并且设置日志输出等级
--如果关闭调用log模块接口输出的日志,等级设置为log.LOG_SILENT即可
require "log"
LOG_LEVEL = log.LOGLEVEL_TRACE

require "sys"

require "net"
--每1分钟查询一次GSM信号强度
--每1分钟查询一次基站信息
net.startQueryAll(60000, 60000)

--加载硬件看门狗功能模块
--根据自己的硬件配置决定:1、是否加载此功能模块;2、配置Luat模块复位单片机引脚和互相喂狗引脚
--合宙官方出售的Air201开发板上有硬件看门狗,所以使用官方Air201开发板时,必须加载此功能模块
require "wdt"
wdt.setup(pio.P0_30, pio.P0_31)


--加载网络指示灯功能模块
--根据自己的项目需求和硬件配置决定:1、是否加载此功能模块;2、配置指示灯引脚
--合宙官方出售的Air800和Air801开发板上的指示灯引脚为pio.P0_28,其他开发板上的指示灯引脚为pio.P1_1
require "netLed"
netLed.setup(true,pio.P1_1)
--网络指示灯功能模块中,默认配置了各种工作状态下指示灯的闪烁规律,参考netLed.lua中ledBlinkTime配置的默认值
--如果默认值满足不了需求,此处调用netLed.updateBlinkTime去配置闪烁时长

--加载错误日志管理功能模块【强烈建议打开此功能】
--如下2行代码,只是简单的演示如何使用errDump功能,详情参考errDump的api
require "errDump"
errDump.request("udp://ota.airm2m.com:9072")

--加载远程升级功能模块【强烈建议打开此功能】
--如下3行代码,只是简单的演示如何使用update功能,详情参考update的api以及demo/update
-- PRODUCT_KEY = "xxxxxx"
-- require "update"
-- update.request()


--启动系统框架
sys.init(0, 0)
sys.run()

我们将main.lua和基本的task库文件烧录到开发板中(不烧录会的请看第一章),会发现:并没有什么事情发生
因为代码基本是空的啊2333

模块化编程

在编写lua功能时,我们一般会把相似功能的代码放到同一个文件中,写完后只需要在main.lua中添加require语句即可,所以我们需要将main.lua结尾改成如下形式:

....上面一堆代码省略

--加载远程升级功能模块【强烈建议打开此功能】
--如下3行代码,只是简单的演示如何使用update功能,详情参考update的api以及demo/update
-- PRODUCT_KEY = "xxxxxx"
-- require "update"
-- update.request()

require "ledtest"    --新加上的代码

--启动系统框架
sys.init(0, 0)
sys.run()

添加完后,使用和新建main.lua文件相同的方式,新建一个新的文件ledtest.lua

我们在ledtest.lua的第一行可以先加上如下一句话:

module(..., package.seeall)  --使得文件中的函数在何处都可调用

连接硬件

由于我这里使用的是普通的S9开发板,和一个配套的LED灯小主板,所以我直接将其连接到了双排针上,插入方式如下图:
https://source.papapoi.com/wp-content/uploads/2018/08/QQ截图20180801233433.png?imageView2/2/w/800|watermark/1/image/aHR0cDovL3NvdXJjZS5wYXBhcG9pLmNvbS93cC1jb250ZW50L3VwbG9hZHMvMjAxNi8wOC9sb2dvcGljLnBuZw==/dissolve/100/gravity/SouthEast/dx/10/dy/10
为了照顾其他未使用S9开发板的读者,我将led的电气连接在下方进行标识,有条件的可以手动按下文进行连接(用的是Air202模块,其他模块请根据情况自行修改):

引脚名称 灯序号 另一端连接哪里
SPI1_CLK/GPIO_8 LED1 GND
SPI1_DO/GPIO_11 LED2 GND
SPI1_DI/GPIO_12 LED3 GND
UART1_CTS/GPIO_3 LED4 GND
UART1_RTS/GPIO_2 LED5 GND

可以看到,每个管脚都有各种复用功能,我们本文之将其作为普通GPIO口使用

点亮LED小灯

模块中几乎所有的函数都可以在wiki中找到,所以我们也去wiki中进行搜索
打开openluat的wiki页:http://wiki.openluat.com/
在网页左边选择Luat API接口,可以看到所有接口都被整理好放到了这里,点击LuaTaskpins可以找到我们需要的函数接口:
https://source.papapoi.com/wp-content/uploads/2018/08/QQ截图20180801234642.png?imageView2/2/w/800|watermark/1/image/aHR0cDovL3NvdXJjZS5wYXBhcG9pLmNvbS93cC1jb250ZW50L3VwbG9hZHMvMjAxNi8wOC9sb2dvcGljLnBuZw==/dissolve/100/gravity/SouthEast/dx/10/dy/10

这样我们就明白这个改如何点亮LED小灯了,我们将ledtest.lua改成如下代码:

module(..., package.seeall)
require"pins"  --用到了pin库,该库为luatask专用库,需要进行引用

-- GPIO 0到GPIO 31表示为pio.P0_0到pio.P0_31 。 
-- GPIO 32到GPIO XX表示为pio.P1_0到pio.P1_(XX-32),例如GPIO33 表示为pio.P1_1
pmd.ldoset(5,pmd.LDO_VMMC)  --使用某些GPIO时,必须在脚本中写代码打开GPIO所属的电压域,配置电压输出输入等级,这些GPIO才能正常工作

--设置led的GPIO口
local led1 = pins.setup(pio.P0_8,0)
local led2 = pins.setup(pio.P0_11,0)
local led3 = pins.setup(pio.P0_12,0)
local led4 = pins.setup(pio.P0_3,0)
local led5 = pins.setup(pio.P0_2,0)

--将gpio口都置为高电平
led1(1)
led2(1)
led3(1)
led4(1)
led5(1)

更改完保存后,将改好的文件全部烧入模块中,查看效果
如果一切正常的话,五个灯都会正常被点亮
led1(1)改为led1(0)即可熄灭第一个灯,以此类推,可以多尝试更改着玩一下,再看下一部分

让LED灯闪烁起来

LED灯已经可以点亮了,那么我们就要让它动起来
我们可以在wiki页查到,开启一个定时器函数为sys.timerStart(fnc, ms, ...),那么我们可以将代码改成如下样式:

module(..., package.seeall)
require"pins"  --用到了pin库,该库为luatask专用库,需要进行引用

-- GPIO 0到GPIO 31表示为pio.P0_0到pio.P0_31 。 
-- GPIO 32到GPIO XX表示为pio.P1_0到pio.P1_(XX-32),例如GPIO33 表示为pio.P1_1
pmd.ldoset(5,pmd.LDO_VMMC)  --使用某些GPIO时,必须在脚本中写代码打开GPIO所属的电压域,配置电压输出输入等级,这些GPIO才能正常工作

--设置led的GPIO口
local led1 = pins.setup(pio.P0_8,0)
local led2 = pins.setup(pio.P0_11,0)
local led3 = pins.setup(pio.P0_12,0)
local led4 = pins.setup(pio.P0_3,0)
local led5 = pins.setup(pio.P0_2,0)

local ledon = false --led是否开启
function changeLED()
    if ledon then
        led1(1)
        led2(1)
        led3(1)
        led4(1)
        led5(1)
    else
        led1(0)
        led2(0)
        led3(0)
        led4(0)
        led5(0)
    end
    ledon = not ledon
    sys.timerStart(changeLED,1000)--一秒后执行指定函数
end

changeLED() --开机后立刻运行该函数

保存后烧入程序即可,如果不出意外,五个LED灯就应该一秒亮一秒灭了

既然学会了延时、点亮LED、熄灭LED,那么就可以自己尝试编写一个流水灯了,这里不再赘述,请大家自己尝试


本章到这里就编写完毕了,如有问题请留言,可以继续等待下一章的编写

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2018-08-02