剖析中移物聯網麒麟座開發板代碼模塊

一、簡述

麒麟座開發板代碼例程由OneNET-基礎例程、OneNET-進階例程、OneNET-RTOS例程組成，由淺入深地演示如何接入OneNET，從最基本的上傳數據點，命令接收處理，到網絡維持，平臺連接維持，到最后的網絡錯誤處理，一步一步演示如何處理這些事情。

下面先以OneNET-基礎例程為例，講解如何接入OneNET。

二、OneNET-基礎例程模塊分析

1. 代碼框架說明

• 初始化開發板外圍硬件；如LED、蜂鳴器、按鍵等。

• 初始化網絡模組；開發板板載GSM模組-M6312，可插拔的WIFI-ESP8266-01模組。

• 登錄OneNET。

• 執行相關上下行數據處理。

2. 代碼功能簡述

演示如何接入OneNET，如何處理OneNET推送的數據。

不具備網絡維持能力，掉網后無法處理。

3. 初始化開發板外圍硬件-Hardware_Init()函數

根據不同功能所需要用到的外圍硬件不同，可根據自己使用的例程查看相應的硬件驅動代碼，這里以為例說明

麒麟座使用的STM32F103RET6單片機，mini板使用STM32F103C8T6單片機，都是F1系列，編程方式完全一致。

• 先配置單片機的中斷分組，采用2:2配置；

• 然后初始化systick用來做阻塞延時；

• 然后初始化串口1和串口2，串口1用來調試打印，串口2和網絡模組通信；

• 然后就是初始化LED，蜂鳴器，按鍵，主要就是GPIO的配置；

• 最后打印一下，提示硬件初始化完成。

4. 初始化網絡模組-ESP8266_Init()函數

WIFI模組的初始化比較簡單：

• 先初始化相關控制的GPIO。

• 然后先發送AT，測試通信是否OK。

• 然后就是設置WIFI工作模式、登錄路由、連接IP。

• 如果是GSM模組，前兩步相同，初始化控制GPIO、發送AT測試通信。然后是注冊、激活網絡、連接IP。

5.登錄OneNET -OneNet_DevLink()函數

主要流程就是獲取登錄數據，然后發送出去，等待返回。

獲取登錄數據：

EDP_PacketConnect1(DEVID, APIKEY,256, &edpPacket)

根據devid和apikey通過sdk生成登錄數據，保存在edpPacket里邊。

發送：

ESP8266_SendData(edpPacket._data,edpPacket._len);

指明要發送的數據和長度即可，調用此函數就會發送到OneNET接入機。

等待結果

ESP8266_GetIPD(250)：從硬件層判斷時間是否收到

EDP_UnPacketRecv(dataPtr) ==CONNRESP：

EDP_UnPacketConnectRsp(dataPtr)：

從軟件層解析是否接入成功。

6. 執行相關上下行數據處理

上行數據

執行OneNet_SendData()函數，會調用相關上傳功能。

166行，是封裝一個json，把要上傳的內容寫在里邊

170行，根據devid、json格式和json封裝協議包

175行，將協議包上傳。

簡單看看166行的內容

其中led_status.xxx，就是我們要上傳的數據，按照json格式寫好即可，如果新增數據點，復制高亮三行的任意一行加以擴展，然后把箭頭的buf緩存開大一點即可。

下行數據

先判斷驅動層是否收到數據，有則調用OneNet_Re**taPtr)函數解析相關功能。

判斷是否是下發命令，是則回復這個命令，然后做相關命令的處理

三、OneNET-RTOS例程模塊分析

1. 代碼框架說明

• 初始化開發板外圍硬件；如LED、蜂鳴器、按鍵等。

• 初始化網絡模組；開發板板載GSM模組-M6312，可插拔的WIFI-ESP8266-01模組。

• 登錄OneNET。

• 執行相關上下行數據處理。

• 網絡維持，網絡監測、錯誤處理。

2.代碼功能簡述

完整的開發板功能體驗，所有傳感器數據均上傳，并包含一些監測類變量；完備的網絡維持、監測、錯誤處理機制。

后文以與OneNET通訊、網絡監測、錯誤處理為重點進行分析。

3.初始化開發板外圍硬件-Hardware_Init()函數--main.c

基本流程和基礎例程類似，初始化板載硬件，單片機片內外設等。

這里多了一個功能，將登陸的devid和apikey保存在eeprom里邊，可以通過串口1按照資料中的格式進行更改而無需重新下載代碼。

4.初始化網絡模組- NET_DEVICE_Init ()函數--net_task.c

這個函數不連接具體的ip，僅僅只是讓網絡模組具備網絡接入能力即可。

5. 登錄OneNET- -net_task.c

OneNET_GetLinkIP：獲取該協議當前資源最優的接入ip和port。

OneNET_ConnectIP：連接ip和port。

OneNET_DevLink：根據devid和apikey 或者 proid和auth_info登錄OneNET設備。

6.執行相關上下行數據處理--net_task.c

上行數據

在net_task.c-- NET_**_Task任務里，紅框處，是定時上傳的內容，這個任務以50ms周期執行一次，當累計300次-約15s時，可自行更改，觸發一次上傳數據的標志，箭頭所指處。

然后在net_task.c--DATA_P_Task任務里判斷到標志置位，執行OneNET_SendData(…)函數根據當前的data_stream值去打包一個待上傳的數據包，但此時并不上傳，而是放入一個單向鏈表里，原因稍后分析，如果上傳成功，則返回值會改變onenet_info.send_data的值，如果錯誤，則會間隔一段時間后繼續回來打包數據。

最終將數據發送出去的的是net_task.c--DATA_S_Task任務判斷表頭是否為空，且網絡連接正常，然后獲取表里數據和對應長度，吧數據發往OneNET。

簡單說一下，為什么上傳一包數據，分了三個步驟(觸發、打包、發送)，因為這樣可以在其他地方方便地上傳數據，只需要改變一個變量值即可，而不用調用復雜的打包、發送函數，對函數堆棧要求降低很多；然后發送作為一個單獨的任務是為了網絡模組穩定性，wifi和gsm發送數據的時間間隔不同，wifi可以快一點，當短時間內有很多包大小不同的數據包待上傳時，發送必須要穩定，所以OneNET_SendData(…)只是打包放入鏈表，發送函數以一個穩定的時間間隔來一包包的發出去。

下行數據

在net_task.c-- RECV_Task任務里邊，只有一個函數OneNET_CmdHandle

先是調用NET_DEVICE_Read()函數判斷驅動層是否收到數據。

然后調用NET_DEVICE_GetIPD(dataPtr)判斷是否具有IPD頭，這里說明一下，在絕大多數網絡模組里，在指令模式下，如果收到一幀網絡數據，則會以IPD標識(不同網絡模組這個頭可能不一樣)，如果帶有IPD頭，則說明收到OneNET推來的數據，進入OneNET_RevPro(ipdPtr)函數進行處理。

處理函數里邊先通過EDP_UnPacketRecv(cmd)判斷推送數據的類型，以EDP為例，有連接響應、命令下發、數據轉發、心跳回復等，然后各自處理即可。

最后具體說說命令下發的處理機制。

先調用EDP_UnPacketCmd(…)函數解析出uuid、uudi長度、命令、命令長度。

然后是調用EDP_PacketCmdResp(…)函數打包命令回復的內容。

然后是調用CALLBACK_Execute(...)函數處理命令，在cmd_callback.c里邊可以找到處理的過程

調用CALLBACK_Find_CallBack(…)找到紅框處XXX的內容，這是是命令體，后邊YYY是命令值，后邊會用到

然后根據命令體對應的回調函數，執行響應的動作，比如redled，

調用CALLBACK_Find_Value(…)函數找到命令參數YYY

調用CALLBACK_Str2Dec(…)函數轉為數值形式，方便執行開關處理。

大家在添加自己的命令和處理內容的時候添加兩個地方

命令體和命令回調對應表

然后編寫命令回調函數即可。

繼續回到下行數據處理上來，處理完命令之后，就是釋放相關內存，然后調用NET_DEVICE_AddDataSendList(…)函數吧命令回復的內容加入鏈表，最后置位一下onenet_info.send_data上傳一次數據，以更新OneNET設備上的數據。

7. 網絡維持—net_task.c

在NET_**_Task任務里邊，和數據上傳一樣的流程，定時發送心跳，然后等待心跳返回正確的結果，以此判斷網絡是否通暢

同樣的，在DATA_P_Task任務里邊調用OneNET_SendData_Heart()函數打包心跳數據并清除心跳標志，在DATA_S_Task任務里真正發送出去，在OneNET_RevPro()函數里邊解析心跳數據，收到則置位心跳標志，然后在OneNET_Check_Heart()來檢測心跳標志。

如果在規定時間內檢測不到心跳標志，則會檢測當前模組狀態，根據狀態分配錯誤等級，然后會進入相關錯誤處理。

8. 網絡監測、錯誤處理

7中說到，心跳標志檢測不到，會進入錯誤處理，先看看錯誤等級處理都干了什么：

fault.c--NET_Fault_Process

將相關標志位清零，在任務里邊檢查到標志位變化，會執行對應功能，錯誤等級為1，只是負責重新連接一下ip。

錯誤等級2就是走初始化流程，去重新初始化一下網絡模組了。

錯誤等級3是復位網絡模組。

錯誤等級4是給網絡模組斷電后，等待一會，再打開。

那么錯誤等級如何確定，下面一一截圖說明

NET_FAULT_LEVEL_1的場景：

net_task.c--OS_TimerCallBack

在網絡定時檢測回調里，發送數據未得到回應次數超過規定次數時。

onenet.c--OneNET_CmdHandle

當收到網絡模組返回的連接關閉提示時。

onenet.c-- OneNET_Check_Heart

心跳標志接收超時，且網絡模組具備網絡能力時。

NET_FAULT_LEVEL_3的場景：

錯誤2和3通暢搭配使用，在重新初始化之前，先復位一下。

net_task.c--OS_TimerCallBack

當網絡斷開超過規定時間時。

onenet.c-- OneNET_Check_Heart

心跳標志接收超時，且網絡模組不具備網絡能力時。

fault.c

在錯誤等級1下，在規定次數內還未連接成功時。

可以看到，在例程里邊有很多地方都在保障網絡的通暢性，一旦發生網絡錯誤，則會根據響應狀態制定錯誤處理，爭取用最高效的方式重新接入OneNET。