Air780E模組LuatOS開發：位運算(bit)示例

本文我要說的是低功耗4G模組Air780E的LuatOS開發，關于位運算(bit)示例，我將詳細解析分享給大家。

一、位運算概述

位運算是一種在計算機系統中對二進制數位進行操作的運算。由于計算機內部數據的存儲和處理都是以二進制形式進行的，位運算能夠直接對整數的二進制位進行高效操作。位運算包括與（&）、或（|）、異或（^）、非（~）、左移（<<）和右移（>>）等基本操作。

二、演示功能概述

本文通過了解位操作的API函數，并用代碼演示功能來熟悉Air780E-LuatOS-軟件 demo-基礎服務-位運算(bit)。

三、硬件準備

3.1 Air780E核心板

使用Air780E核心板，如下圖所示：

此核心板的詳細使用說明參考：
https://docs.openluat.com/air780e/product/

Air780E產品手冊 中的 《開發板Core_Air780E使用說明》，寫這篇文章時最新版本的使用說明為：《開發板Core_Air780E使用說明》；若在使用過程中遇到任何問題，可以直接參考這份使用說明文檔。

3.2 SIM 卡

中國大陸環境下，可以上網的sim 卡。一般來說，使用移動/電信/聯通的物聯網卡或者手機卡都行。

3.3 PC 電腦

請準備一臺配備 USB 接口且能夠正常上網的電腦。

電腦操作系統為：
WIN10以及以上版本的WINDOWS系統。

3.4 數據通信線

帶TYPE-C口的USB數據線.

四、軟件環境

4.1 Luatools 工具

要想燒錄LuatOS到4G模組中，需要用到的調試工具：Luatools

詳細使用說明參考：
Luatools 工具使用說明：
https://docs.openluat.com/Luatools/

Luatools 工具集具備以下幾大核心功能：

一鍵獲取最新固件：
自動連接服務器，輕松下載最新的模組固件。

固件與腳本燒錄：
便捷地將固件及腳本文件燒錄至目標模組中。

串口日志管理：
實時查看模組通過串口輸出的日志信息，并支持保存功能。

串口調試助手：
提供簡潔的串口調試界面，滿足基本的串口通信測試需求。

Luatools下載之后，新建一個命名為 "Luatools" 的文件夾,將下載的Luatools_v3.exe拷貝或移動到新建的Luatools文件夾內，點擊 Luatools_v3.exe 即可運行。

4.2 準備需要燒錄的代碼

首先要說明一點：腳本代碼， 要和固件的 soc 文件一起燒錄。

4.2.1 燒錄的底層固件文件

底層 core 下載地址：

LuatOS 固件版本下載地址：

https://docs.openluat.com/air780e/luatos/firmware/

Air780E的底層固件在 Luatools 解壓后目錄的：
LuatOS-SoC_V1112_EC618_FULL.soc

4.2.2 燒錄的腳本代碼

首先要下載Air780的LuatOS示例代碼到一個合適的項目目錄，示例代碼網站：
https://gitee.com/openLuat/LuatOS-Air780E

下載流程參考下圖:

五、API 說明

位操作支持庫

5.1 bit.bnot( value )

取反，等價于 C 語言中的~

參數

返回值

例子

5.2 bit.band( val1, val2, … valn )

與運算，等價于 Ｃ 語言中的 val1 & val2 & … & valn

參數

返回值

例子

5.3 bit.bor( val1, val2, … valn )

或運算，等價于 C 里面的 val1 | val2 | … | valn

注:對于Air780E建議不要超過多少個參數

參數

返回值

例子

5.4 bit.bxor( val1, val2, … valn )

異或運算，等價于 C 語言中的 val1 ^ val2 ^ … ^ valn

參數

返回值

例子

5.5 bit.lshift( value, shift )

邏輯左移，等價于 C 語言中的 value << shift

參數

返回值

例子

5.6 bit.rshift( value, shift )

邏輯右移，等價于 C 語言中的 value >> shift

參數

返回值

例子

5.7 bit.arshift( value, shift )

算數右移

參數

返回值

例子

5.8 bit.bit( position )

左移運算，等價于 C 語言中的 1 << position

參數

返回值

例子

5.9 bit.isset(value, position)

測試位數是否被置 1

參數

返回值

例子

5.10 bit.isclear(value, position)

測試位數是否被置 0

參數

返回值

例子

5.11 bit.set(value, pos1, pos2, …posn)

置 1

參數

返回值

例子

5.12 number=bit.clear(value, pos1, pos2, …posn)

置 0

參數

返回值

例子

六、功能驗證

6.1 示例代碼

下面根據 demo 演示位操作的功能，可以參考以下示例代碼.

示例代碼如下:

6.2 燒錄步驟

6.2.1 正確連接電腦和 4G 模組電路板

使用帶有數據通信功能的數據線，不要使用僅有充電功能的數據線.

6.2.2 識別 4G 模組的 BOOT 引腳

在下載之前，要用模組的 BOOT 引腳觸發下載， 也就是說，要把 4G 模組的 BOOT 引腳拉到 1.8v，或者直接把 BOOT 引腳和 VDD_EXT 引腳相連.我們要在按下 BOOT 按鍵時讓模塊開機，就可以進入下載模式了.

具體到Air780E開發板：

1、當我們模塊沒開機時，按著 BOOT 鍵然后長按 POW 開機；

2、當我們模塊開機時，按著 BOOT 鍵然后點按重啟鍵即可。

6.2.3 識別電腦的正確端口

判斷是否進入 BOOT 模式：模塊上電，此時在電腦的設備管理器中，查看串口設備， 會出現一個端口表示進入了 BOOT 下載模式，如下圖所示：

6.2.4 用 Luatools 工具燒錄

新建項目

首先，確保你的 Luatools 的版本，大于等于 3.0.6 版本的。

在 Luatools 的左上角上有版本顯示的，如圖所示：

Luatools 版本沒問題的話， 就點擊 Luatools 右上角的“項目管理測試”按鈕，如下圖所示：

這時會彈出項目管理和燒錄管理的對話框，可以新建一個項目,如下圖：

開始燒錄

選擇Air780E板子對應的底層 core 和剛改的 main.lua 腳本文件，下載到板子中：

點擊下載后，我們需要進入BOOT模式才能正常下載。

如果沒進入BOOT模式會出現下圖情況：:

進入 BOOT 模式下載,如圖：

6.3 對應 log 信息

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