从LuatOS-Air到LuatOS:脚本兼容性迁移要点解析

在将LuatOS-Air平台上的脚本迁移到通用LuatOS版本时,开发者首先需要关注的是两者在运行环境与API支持上的差异。尽管核心语言均为Lua,但LuatOS-Air针对特定硬件做了轻量化封装,而标准LuatOS功能更完整、模块更丰富,因此在移植过程中需对脚本结构、外设调用及任务调度机制进行适配调整,以确保代码稳定运行。


一、lua版本不一样

LuatOS-Air使用的是lua5.1版本,本身不支持位移运算符。

LuatOS使用的是lua5.3版本,取消了module(..., package.seeall)这种形式的跨文件调用。


二、api不同

首先说明,core和脚本有所不同,用户可以理解为,core是安卓/ios系统,脚本为一个又一个的app,只有core+脚本,才能支撑起完整的一个二次开发项目。

LuatOS-Air的api:

在这里,又分为了5.1原生接口,提供的额外接口两种。

在额外的接口其中,又分为了底层接口二次封装接口,底层接口叫做core api,二次封装接口叫做script lib api,下面会简称为lib层api。

core api实现过程不可见,封装在了core里,受限于和RDA的协议,这部分实现过程不开源,而lib层的api,实现过程可见,用户可以自行修改。

lib层api一般是将底层提供的接口进行合并与封装,更加的简单与易用,也有部分lib层api是直接给core发送AT指令然后处理AT指令的返回值,并且以函数返回值的形式返回给调用该api的位置。

LuatOS的api

在这里,和LuatOS-Air一样,分为了5.3原生接口和提供的额外接口两种。

在额外的接口其中,又分为了核心库接口扩展库接口,核心库接口叫做core api,扩展库接口叫做script lib api,下面会简称为lib层api。

core api实现过程不可见,封装在了core里,这部分实现过程不开源,而lib层的api,实现过程可见,用户可以自行修改。

LuatOS 核心库是在底层实现的功能库,调用核心库无需代码使用 require 操作;

LuatOS 扩展库是用 Lua 脚本实现的功能库,必须用 requre 调用才能够使用扩展库。


三、跨文件调用方式不同

LuatOS-Air跨文件调用方式

LuatOS-Air在每一个非main.lua的文件头部,第一行可执行代码永远是module(..., package.seeall),主要作用是将该文件中所有的全局变量/全局函数,加入到一张名为 _G的table中方便其他.lua文件调用,在这里不做过多讲解,能有转移需求的客户,基本都会LuatOS-Air的跨文件调用方法。

luatos跨文件调用方式

luatos跨文件调用方式有两种,一种和LuatOS-Air类似,不过是在文件第一行,新建一个和文件名相同的table,文件结尾处return这个table,接下来举个例子

首先封装一个函数

我们新建一个文件叫tools.lua,把这个函数放进去,现在,整个文件如下面这样:

现在,我们封装的这个函数就能在其他文件(例如main.lua)里被调用了,具体代码如下:

当调用了require接口后,Lua虚拟机会自动加载你调用的文件,执行文件的内容,然后返回你文件里return的结果。

为了更好地理解这段话,我们可以看下面两个文件,其中main.lua是被运行的那个入口文件,

此处为第一种调用方法,简单来说,被调用文件头部,将module(..., package.seeall)换成文件名={},文件末尾处加return {本文件中写的函数名=本文件中写的函数名},有多个函数的时候,可以添加多个元素名= 元素名进table里。

第二种调用方法依旧是在文件开头写上文件名={},不同的是,需要被调用的函数名,可以写成文件名.函数名的形式,最后的return不需要return一个很长的table了,只需要return 文件名,例如:

需要在main.lua 中调用test.lua的test函数,那么除了固定格式以外的main.lua可以写成

具体可参考https://gitee.com/openLuat/LuatOS/tree/master/script/libs这里所有的demo

四、实例

以uart的demo为例,笔者将带着用户,将LuatOS-Air uart的demo,移植到luatos上(仅讲解uart1的移植过程,其他串口通用),除去无关本次移植过程的部分,LuatOS-Air的uart1完整demo如下,是一个自发自收的测试demo,luatos完整的demo也会放在最后,方便用户对比。

开始移植

main.lua的改造

PROJECT和VERSION这两个参数不变,下载时候需要这两个参数

require "log"这句可以删除,底层已经写好了log库,并提供了和LuatOS-Air lib层api几乎一致的core api,查看对应的 luatos log库api 

后得知,几种日志模式的常量有所不同,所以LOG_LEVEL = log.LOGLEVEL_TRACE这句,可以改成LOG_LEVEL = log.LOG_INFO,再添加一句log.setLevel(LOG_LEVEL )

因为主逻辑都在testUart1文件中,不需要在main.lua中调用,所以保持 require "testUart1" 原样即可,为了用户更直观的看出跨文件调用的不同,所以我在testUart1中又写了一个名为function_name的函数,然后在main.lua中进行循环调用。sys.init函数不需要,直接删去即可

完成上述步骤以后,main.lua就被我们改造成了下面这样

testUart1.lua的改造

接下来进入testUart1.lua中

module(...,package.seeall)改为 testUart1 ={},pm和utils两个库,utils不需要,直接删除,pm库底层提供了,无需require,也删除。

接下来会先将proc、read、write、writeOk和我刚刚写的function_name这几个函数会加载到内存中,但是还没有执行,接下来执行的是pm.wake("testUart"),查看luatos的pm接口,可以看到luatos没有wake接口,但是有不休眠模式,所以先设置下不休眠,也就是将pm.wake("testUart")换成pm.request(pm.NONE)

然后执行的是uart.on两个注册函数,当时串口有接收事件产生时候,会去执行read函数,当串口有发送事件产生时,会执行writeOK函数,对比luatos的注册串口收发事件,可以看出,这两个芯片收发事件函数一致,无需更改。

最后执行的是串口设置指令,LuatOS-Air和luatos有很大不同

这两个接口,LuatOS-Air的和luatos最大区别就是,LuatOS-Air将485半自动收发控制分开了,单独写了一个uart.set_rs485_oe

而luatos将其写在了一起,用户在使用该接口时,一定要注意不同接口之间参数的位置。

当有串口接收事件产生时,模块会进入read函数,在read函数里,打印了data原始数据和转成hex以后的数据后,便进入了proc函数中,并且将串口来的数据传入给proc函数,进行处理。

值得注意的是,read函数里有将串口来的数据通过uart.read函数赋值给data变量这个操作,但是luatos截至当前文章完成时,uart.read函数的第二个参数,只能填number,意为每次接收的字节数,也就是需要将代码中的uart.read(UART_ID,"*l")换成uart.read(UART_ID,1024)后面这个1024,为uart.setup的第7个参数,串口缓冲区你设置的大小,未设置默认为1024字节,如果需要用户自行设置,则最小512,最大4096

而当有串口发送事件产生时,模块会进入writeOk函数,该函数比较简单,就打印了下发送成功字样。

最后一行因为有跨文件调用,所以需要return 文件名,也就是加一句return testUart1

最后整个testUart1.lua就被我们改造成了这样


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