對于渴望進入物聯網開發(fā)領域的初學者來說，LuatOS是一個理想的起點。本教程將通過由淺入深的教學方式，從搭建開發(fā)環(huán)境、理解核心API到編寫簡單應用，逐步引導你掌握LuatOS編程的核心技能，開啟智能設備開發(fā)之旅。

學習LuatOS的主要方法之一是“運行各個功能模塊的demo代碼”，本期特別分享——LuatOS編程起步相關內容。

注意：本文檔的讀者，默認都已經了解初步的Lua語法。

如果不懂Lua語法的話，可以參考下方鏈接：http://docs.openluat.com/air780epm/common/lua_lesson/

一、底層固件怎么啟動LuatOS腳本

1.1 腳本入口執(zhí)行文件

簡單來說，底層固件首先就是要找到main.lua這個文件，然后啟動它。所有的其他功能，都需要在main.lua發(fā)起。

如下圖Air780EPM模組demo的Camera示例：

1.2 LuatOS啟動腳本的詳細流程

進一步詳細的說，LuatOS的底層固件啟動腳本的流程如下：

啟動底層core：系統上電或者復位后，底層固件（core）首先啟動，進行硬件初始化、內存分配、文件系統掛載等系統底層的基礎操作。

加載Lua虛擬機：底層固件加載Lua虛擬機，為執(zhí)行 Lua腳本提供運行環(huán)境；

加載main.lua：自動查找并加載存儲在設備上的主腳本main.lua；

執(zhí)行腳本代碼：按順序執(zhí)行main.lua腳本中的代碼，通常包括任務創(chuàng)建（如 sys.taskInit）、功能初始化等。

進入任務調度：腳本最后通常調用sys.run()，進入事件循環(huán)和多任務調度，正式運行用戶邏輯。

1.3 怎么把固件和腳本燒錄到硬件：

使用官方LuatTools，將底層固件和用戶Lua腳本燒錄到合宙模組或者引擎硬件；上電后，底層固件自動完成上述啟動和腳本加載流程，無需手動干預。

Luatools下載及使用參見：https://docs.openluat.com/air780epm/common/Luatools/

二、main.lua需要包含哪些部分？

2.1 項目信息聲明

在main.lua的文件開頭，需要聲明項目名和版本號，便于管理和調試。后續(xù)的遠程升級，也需要用到項目名和版本號。

例如：

2.2 系統庫和必要模塊加載

在main.lua需要加載LuatOS的基礎庫和擴展庫（如zbuff、onewire等），用來實現具體的業(yè)務邏輯。

例如：

截止至當前發(fā)文，LuatOS已提供74個核心庫和55個擴展庫。

最新LuatOS庫函數開發(fā)手冊詳見：https://docs.openluat.com/osapi/

2.3 至少啟動一個任務

在main.lua里面，至少需要啟動一個任務，否則這個main就無所事事，是一個沒什么實際用處的主腳本了。

啟動一個任務的方法，分為2個步驟:

創(chuàng)建一個函數，把要做的事情，放在這個函數里面使用。這個函數必須是無限循環(huán)的，防止很快結束生命，不妨把這個函數命名為task1()。

調用sys.taskInit(task1)，啟動這個函數，于是這個任務，就放在待運行的任務列表里面了。

2.4 初步理解sys.run()

sys.run() 是一個無限循環(huán)的函數。

main.lua的最后一行，只能是sys.run()，代表sys.run() 接管了LuatOS的所有的執(zhí)行調度工作。

如下圖Air780EPM模組demo的LED示例：

sys.run()是LuatOS的運行中樞，后續(xù)會詳細介紹。

三、LuatOS腳本編程的核心要點

3.1 LuatOS實現的典型功能

LuatOS腳本是利用了Lua的語法，以及基于LuatOS核心庫和擴展庫提供的API，進行簡便的編程，實現如下功能：

1）實現和云端服務器通信；

2）采集外設的數據，控制外設設備；

3）實現人機交互，包括圖形交互和語音交互。

3.2 LuatOS的學習要點

要想寫好LuatOS的軟件，實現上述三個功能，除了逐漸掌握Lua的基本語法之外，還需要熟悉LuatOS的核心庫和擴展庫，這樣才能開發(fā)出優(yōu)質的基于LuatOS的物聯網設備軟件。

學習的主要方法有如下幾個：

1）運行各個功能模塊的demo代碼；

2）閱讀docs.openluat.com的教程文檔；

3）遇到不懂問AI；

4）在QQ大群和微信大群進行技術交流。

3.3 一個典型的LuatOS實現

一個典型的LuatOS實現，包含main.lua入口文件和若干個功能模塊文件。

這里以Air780EPM開發(fā)板的蜂鳴器示例代碼為例，有兩個腳本文件以及一個管腳描述json文件。

- Air780EPM蜂鳴器應用示例 -

1）main.lua文件

作用是啟動一個任務，讓蜂鳴器響一秒鐘，再停頓一秒鐘，如此往復。

2）airbuzzer.lua

封裝了驅動蜂鳴器的功能實現。

3）pins_Air780EPM.json描述了本例使用到的管腳的功能，Air780EPM的26管腳，用作PWM4。

把上述幾個文件，連同Air780EPM最新的固件版本，用LuaTools建立一個工程，燒錄到Air780EPM開發(fā)板，就可以聽到蜂鳴器的播放聲音了。

在應用開發(fā)中，可根據實際需求靈活調整。

今天的內容就分享到這里了，歡迎感興趣的朋友加技術交流群一起探討。

審核編輯 黃宇