LuatOS学习指南：开启物联网开发之旅

时间：2024-11-01 07:13:32

今天先给大家讲解一下LuatOS基础知识，开启物联网开发之旅。

1.LuatOS 概述

LuatOS系统，通过Lua虚拟机，支持Lua脚本在4G模组的的运行。 LuatOS系统，还实现了一套多任务的机制，这套机制是在sys库实现的。

2.LuatOS_Air 支持的模组型号

- Air780E, 780EX，780EP，780EPS，780EQ，780EG- Air700ECQ，700EAQ，700EMQ- Air201

3.LuatOS的sys模块介绍

3.1 sys 模块简述

sys 模块利用了 Lua 语言的协程机制，实现了实时多任务的调度。

开发者可以在业务代码中，新建多个任务，而不用像单片机的开发方式一样，只能用定时器进行延时。

在开发 LuatOS 业务代码时，需要在代码中引用sys库（_G.sys=require("sys")）， 并且在代码的最后一行，调用sys.run()以启动主程序，使得框架内的任务代码会在sys.run()中运行。

3.2 sys 模块的实时多任务机制详解

3.2.1 创建多个并行的任务

如下代码，创建了两个任务，每个任务都是一个循环，只要循环不结束，任务就一直在运行：


sys = require("sys")

--第一个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       log.info("task1","wow")

       sys.wait(1000) --延时1秒，这段时间里可以运行其他代码

   end

end)

--第二个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       log.info("task2","wow")

       sys.wait(500) --延时0.5秒，这段时间里可以运行其他代码

   end

end)

sys.run()

3.2.2 多任务之间互相等待

通过 sys 模块的 publish 和 waitUntil 调用，实现多个任务之间的同步。


sys = require("sys")

--第一个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       log.info("task1","wow")

       sys.wait(1000) --延时1秒，这段时间里可以运行其他代码

       sys.publish("TASK1_DONE")--发布这个消息，此时所有在等的都会收到这条消息

   end

end)

--第二个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       sys.waitUntil("TASK1_DONE")--等待这个消息，这个任务阻塞在这里了

       log.info("task2","wow")

   end

end)

--第三个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       local result = sys.waitUntil("TASK1_DONE",500)--等待超时时间500ms，超过就返回false而且不等了

       log.info("task3","wait result",result)

   end

end)

--单独订阅，可以当回调来用

sys.subscribe("TASK1_DONE",function()

   log.info("subscribe","wow")

end)

sys.run()

3.2.3 多任务之间互相等待并传递数据


sys = require("sys")

--第一个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       log.info("task1","wow")

       sys.wait(1000) --延时1秒，这段时间里可以运行其他代码

       sys.publish("TASK1_DONE","balabala")--发布这个消息，并且带上一个数据

   end

end)

--第二个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       local _,data = sys.waitUntil("TASK1_DONE")--等待这个消息，这个任务阻塞在这里了

       log.info("task2","wow receive",data)

   end

end)

--第三个任务

sys.taskInit(function()

   while true do

       local result,data = sys.waitUntil("TASK1_DONE",500)--等待超时时间500ms，超过就返回false而且不等了

       log.info("task3","wait result",result,data)

   end

end)

--单独订阅，可以当回调来用

sys.subscribe("TASK1_DONE",function(data)

   log.info("subscribe","wow receive",data)

end)

sys.run()

3.2.4 传统定时器


sys = require("sys")

--一秒后执行某函数，可以在后面传递参数

sys.timerStart(log.info,1000,"1s timer")

--之间写个function也行

sys.timerStart(function()

   log.info("1s timer function")

end,1000)

--每秒执行，永久循环，返回定时器编号

local loopId = sys.timerLoopStart(log.info,1000,"1s loop timer")

--10秒后手动停止上面的无限循环定时器

sys.timerStart(function()

   sys.timerStop(loopId)

   log.info("stop 1s loop timer")

end,10000)

sys.run()

3.3 sys库接口文档

3.3.1 sys.wait(ms)

Task任务延时函数，只能用于任务函数中

  • 参数

传入值类型

释义

number

ms 整数，最大等待126322567毫秒

  • 返回值

定时结束返回nil,被其他线程唤起返回调用线程传入的参数

  • 例子


sys.wait(30)

3.3.2 sys.waitUntil(id, ms)

Task任务的条件等待函数（包括事件消息和定时器消息等条件），只能用于任务函数中。

  • 参数

传入值类型

释义

param

id 消息ID

number

ms 等待超时时间，单位ms，最大等待126322567毫秒

  • 返回值

result 接收到消息返回true，超时返回false data 接收到消息返回消息参数

  • 例子


result, data = sys.waitUntil("SIM_IND", 120000)

3.3.3 sys.waitUntilExt(id, ms)

Task任务的条件等待函数扩展（包括事件消息和定时器消息等条件），只能用于任务函数中。

  • 参数

传入值类型

释义

param

id 消息ID

number

ms 等待超时时间，单位ms，最大等待126322567毫秒

  • 返回值

message 接收到消息返回message，超时返回false data 接收到消息返回消息参数

  • 例子


result, data = sys.waitUntilExt("SIM_IND", 120000)

3.3.4 sys.taskInit(fun, ...)

创建一个任务线程,在模块最末行调用该函数并注册模块中的任务函数，main.lua导入该模块即可

  • 参数

传入值类型

释义

param

fun 任务函数名，用于resume唤醒时调用

param

... 任务函数fun的可变参数

  • 返回值

co 返回该任务的线程号

  • 例子


sys.taskInit(task1,'a','b')

3.3.5 sys.timerStop(val, ...)

关闭定时器

  • 参数

传入值类型

释义

param

val 值为number时，识别为定时器ID，值为回调函数时，需要传参数

param

... val值为函数时，函数的可变参数

  • 返回值

无

  • 例子


timerStop(1)

3.3.6 sys.timerStopAll(fnc)

关闭同一回调函数的所有定时器

  • 参数

传入值类型

释义

param

fnc 定时器回调函数

  • 返回值

无

  • 例子


timerStopAll(cbFnc)

3.3.7 sys.timerStart(fnc, ms, ...)

开启一个定时器

  • 参数

传入值类型

释义

param

fnc 定时器回调函数

number

ms 整数，最大定时126322567毫秒

param

... 可变参数 fnc的参数

  • 返回值

number 定时器ID，如果失败，返回nil

  • 例子

无

3.3.8 sys.timerLoopStart(fnc, ms, ...)

开启一个循环定时器

  • 参数

传入值类型

释义

param

fnc 定时器回调函数

number

ms 整数，最大定时126322567毫秒

param

... 可变参数 fnc的参数

  • 返回值

number 定时器ID，如果失败，返回nil

  • 例子

无

3.3.9 sys.timerIsActive(val, ...)

判断某个定时器是否处于开启状态

  • 参数

传入值类型

释义

param

val 有两种形式
一种是开启定时器时返回的定时器id，此形式时不需要再传入可变参数...就能唯一标记一个定时器
另一种是开启定时器时的回调函数，此形式时必须再传入可变参数...才能唯一标记一个定时器

param

... 可变参数

  • 返回值

number 开启状态返回true，否则nil

  • 例子

无

3.3.10 sys.subscribe(id, callback)

订阅消息

  • 参数

传入值类型

释义

param

id 消息id

param

callback 消息回调处理

  • 返回值

无

  • 例子


subscribe("NET_STATUS_IND", callback)

3.3.11 sys.unsubscribe(id, callback)

取消订阅消息

  • 参数

传入值类型

释义

param

id 消息id

param

callback 消息回调处理

  • 返回值

无

  • 例子


unsubscribe("NET_STATUS_IND", callback)

3.3.12 sys.publish(...)

发布内部消息，存储在内部消息队列中

  • 参数

传入值类型

释义

param

... 可变参数，用户自定义

  • 返回值

无

  • 例子


publish("NET_STATUS_IND")

3.3.13 sys.run()

run()从底层获取core消息并及时处理相关消息，查询定时器并调度各注册成功的任务线程运行和挂起

  • 参数

无

  • 返回值

无

  • 例子


sys.run()

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