用FreeRTOS編寫的機智云接入教學

本教程是使用的STM32F103C8T6，并結(jié)合FreeRTOS和機智云撰寫的教程。其中使用操作系統(tǒng)主要是為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，否則當邏輯復雜之后，很容易造成系統(tǒng)崩潰，并且在教程中提供了例程模板，大家可以基于該例程模板上就行修改，就可以用到自己的項目中了。該教程主要參照正點原子的教程所撰寫，感謝正點原子提供的技術資料。由于是第一次寫博客，可能有些寫得不太好，希望能理解。

1、WIFI固件燒寫

這里使用的是正點原子的WIFI模塊，詳細資料請參照提供的正點原子的資料，這里簡單的說明下，首先把WIFI模塊的IO_0接地之后，用串口轉(zhuǎn)TTL模塊將固件燒錄到WIFI模塊即可。固件打包在本教程所在文件夾的固件資料里。這里只貼一張地址配置圖（需要注意WIFI模塊的FLASH大小，推薦使用32Mbit的WIFI模塊，其他容量的可能會出現(xiàn)問題）：

1.1 固件下載

1.2 固件燒寫
機智云固件燒寫有2種方式：
第一種：第一種方式有4個部分，需要對地址進行配置，但是速度較快，我有幾次用這個方法更新的固件，有時候不能用，不知道具體原因。
第二種：只有一個固件文件，該方式更新簡單，但是速度較慢。我主要是使用這種方法。

2、創(chuàng)建新產(chǎn)品

2.1 創(chuàng)建產(chǎn)品項目
進入個人中心選擇創(chuàng)建新產(chǎn)品，填入相應的產(chǎn)品信息，這里選擇WIFI模式。如下圖所示：

最后點擊保存，生成項目。

2.2 創(chuàng)建數(shù)據(jù)結(jié)點
點擊左側(cè)的數(shù)據(jù)點，然后根據(jù)提示創(chuàng)建并結(jié)合自己的需要創(chuàng)建數(shù)據(jù)點。

同時，提醒大家，在創(chuàng)建完結(jié)點后，注意點擊編輯按鈕，將現(xiàn)實名稱改文中文，否則在手機上是默認顯示英文的。

注釋說明：

可讀：表示手機只能看，不能修改數(shù)據(jù)。

可寫：手機既可以讀取單片機上傳的數(shù)據(jù)，還可以通過手機設置，例如開關信號。

3、配置生成手機源代碼

大家可以根據(jù)自己需求是否選擇需要手機源碼，這里生成的源碼可以直接用于開發(fā)，整個工程是完整的，需要自己進行UI設計，使界面更加美觀。即使不生成手機源碼，也是可以通過機智云一個公用的軟件進行使用。大家可以直接去應用市場下載“機智云”這款APP就可以使用了。下面簡單介紹下手機源代碼的生成。

首先選擇左邊欄的應用配置，根據(jù)提示選擇IOS或者安卓，然后在選擇左邊欄的應用開發(fā)，選擇之前創(chuàng)建數(shù)據(jù)節(jié)點的應用和填入Product Secret（點擊左邊欄的基本信息，在基本信息找到Product Secret，輸入賬號密碼即可查看Product Secret），最后點擊生成代碼包，稍等幾十秒，即可產(chǎn)生應用的源代碼，根據(jù)自己能力，進行源代碼的修改，這里不做介紹。

4、配置MCU源代碼

點擊左邊欄的MCU開發(fā)，在硬件平臺選擇其他平臺，然后輸入Product Secret，下載代碼包，在網(wǎng)頁端的操作就完成了，剩下就是導入工程，和開發(fā)自己的功能了。

5、添加機智云代碼到工程

拷貝機智云代碼到工程文件中，將代碼包解壓，之后，將Gizwits文件夾拷貝到工程模板（在打包的資料中找）目錄下，其他的不需要動。若是自己的工程的話，請參照正點原子提供的教程或者在代碼包有一個名稱為MCU_COMMON_User_Guide _V0.5.PDF的開發(fā)文檔，完成串口，定時器的底層驅(qū)動代碼的導入。一般只需要導入Gizwits文件下里的內(nèi)容就行了。因為另一個已經(jīng)導入例程代碼中了。

5.2 修改工程源代碼

打開Gizwits 目錄下的gizwits_product.c文件，根據(jù)自己需要添加頭文件：

打開Gizwits 目錄下的gizwits_product.c文件，注釋掉整個void userHandle(void)函數(shù)，這一部分將放到APPTasks.c中完成。

void userInit(void) 根據(jù)實際需要進行初始化。

添加MCU復位函數(shù)（void mcuRestart(void)）

添加串口驅(qū)動函數(shù)（int32_t uartWrite(uint8_t *buf, uint32_t len)），這里以串口2為例，

打開 gizwits_product.h 文件，添加函數(shù)申明 void gizTimerMs(void);

在APPTasks.h中可以通過宏定義的形式來打開或者關閉機智云服務，主要是用在調(diào)試模塊的時候用。默認開啟。

到此整個工程代碼修改完畢，接下來就是看工程的結(jié)構(gòu)了。

本工程是以FreeRTOS進行編寫的，在該工程中加入了一些底層的驅(qū)動函數(shù)，可以根據(jù)實際需要進行增減，在main函數(shù)中，已經(jīng)設計好了。

一些工程邏輯，包括接入機智云的處理任務，void gizwits_task(void *pvParameters)；

主要邏輯處理函數(shù) void function_task(void *pvParameters) ；這個函數(shù)調(diào)用了在APPTasks.c里面的子函數(shù)，而幾乎所有的邏輯都是在APPTasks.c里面實現(xiàn)的；

按鍵處理任務 void Key_task(void *pvParameters)；OLED顯示任務 void showUI_task(void *pvParameters)；操作系統(tǒng)任務堆棧大小查看任務 void Query_task(void *pvParameters)；

若需要自己創(chuàng)建任務可以查看FreeRTOS任務創(chuàng)建那一塊。

6、任務功能介紹

6.1 OLED顯示任務：

DisplayUI，這里主要是根據(jù)實際需要顯示一些想要的內(nèi)容，由于機智云使用的是全局變量，很方便數(shù)據(jù)的更新，因此可以在這里實現(xiàn)一些需要的數(shù)據(jù)顯示。比如在這里實現(xiàn)了項目名稱、時間、和溫濕度等的顯示。在codetab.h中可以添加漢字顯示代碼，實現(xiàn)漢字顯示的功能，

6.2 按鍵處理任務（KeyTask.c）
這個任務主要是處理用戶按鍵的接口，在這里已經(jīng)實現(xiàn)了機智云連接路由器的處理，
已經(jīng)運行時間統(tǒng)計的用戶按鍵。使用者可以根據(jù)需要添加其他功能。

6.3 主邏輯處理任務（APPTasks.c）

在這里包括：

系統(tǒng)功能初始化（void System_Init(void)），

任務邏輯（void MainTask(void)），

機智云數(shù)據(jù)上傳（void userHandle(void)）等。

6.4 數(shù)據(jù)下行處理（APPTasks.c）
前面介紹完主要的邏輯關系之后，現(xiàn)在介紹手機下行數(shù)據(jù)的處理，所謂數(shù)據(jù)下行處理，即處理手機下發(fā)的數(shù)據(jù)。

打開gizwits_product.c文件，

在 int8_t gizwitsEventProcess(eventInfo_t *info, uint8_t *gizdata, uint32_t len) 實現(xiàn)對手機下行數(shù)據(jù)的處理

注意：在這里一定、千萬不能使用延時功能，否則整個系統(tǒng)將崩潰，并且延時函數(shù)只能使用vTaskDelay(10)；實現(xiàn)毫秒延時。

因此在這里主要處理一些開關量等簡單的功能，如果需要處理復雜的功能，請到主邏輯任務（void MainTask(void)）中去處理。比如在這里實現(xiàn)了水泵、加濕器等的控制?？刂频拇a只需要在//user handle下面添加我們的邏輯代碼就可以了，其他不用關心。

7、接入手機APP

7.1 接入說明
這里主要介紹Air_link模式，其它模式根據(jù)說明書操作。在前面功能介紹部分的按鍵任務中，已經(jīng)設置了通過按下key_up按鍵進入Air_link模式。

因此在我們已經(jīng)準備好有路由器或者手機熱點（注意手機只能是2.4G模式，若是5G模式，請修改成2.4G模式，否則機智云無法連接）的情況下，就可以通過手機接入機智云了：

7.2 接入步驟
打開手機APP“我的設置”界面的右上角，點擊“+”下的“一鍵配置”按鈕，然后根據(jù)提示完成WIFI的設置，硬件選擇“樂鑫”就可以了。
配置完成后，手機中將會出現(xiàn)之前在機智云創(chuàng)建的項目名稱，并且顏色會變成黃色，離線之后將變成灰色。如下圖所示：

點擊項目名稱就進入控制界面，控制設備了。如下圖所示：

來源：機智云開發(fā)者