4G模组Air780E的LuatOS开发之位运算(bit)示例

本文我要说的是低功耗4G模组Air780E的LuatOS开发，关于位运算(bit)示例，我将详细解析分享给大家。

一、位运算概述

位运算是一种在计算机系统中对二进制数位进行操作的运算。由于计算机内部数据的存储和处理都是以二进制形式进行的，位运算能够直接对整数的二进制位进行高效操作。位运算包括与（&）、或（|）、异或（^）、非（~）、左移（<<）和右移（>>）等基本操作。

二、演示功能概述

本文通过了解位操作的API函数，并用代码演示功能来熟悉Air780E-LuatOS-软件 demo-基础服务-位运算(bit)。

三、硬件准备

3.1 Air780E核心板

使用Air780E核心板，如下图所示：

此核心板的详细使用说明参考：
https://docs.openluat.com/air780e/product/

Air780E产品手册中的 《开发板Core_Air780E使用说明》，写这篇文章时最新版本的使用说明为：《开发板Core_Air780E使用说明》；若在使用过程中遇到任何问题，可以直接参考这份使用说明文档。

3.2 SIM 卡

中国大陆环境下，可以上网的sim 卡。一般来说，使用移动/电信/联通的物联网卡或者手机卡都行。

3.3 PC 电脑

请准备一台配备 USB 接口且能够正常上网的电脑。

电脑操作系统为：
WIN10以及以上版本的WINDOWS系统。

3.4 数据通信线

带TYPE-C口的USB数据线.

四、软件环境

4.1 Luatools 工具

要想烧录LuatOS到4G模组中，需要用到的调试工具：Luatools

详细使用说明参考：
Luatools 工具使用说明：
https://docs.openluat.com/Luatools/

Luatools 工具集具备以下几大核心功能：

一键获取最新固件：
自动连接服务器，轻松下载最新的模组固件。

固件与脚本烧录：
便捷地将固件及脚本文件烧录至目标模组中。

串口日志管理：
实时查看模组通过串口输出的日志信息，并支持保存功能。

串口调试助手：
提供简洁的串口调试界面，满足基本的串口通信测试需求。

Luatools下载之后，新建一个命名为 "Luatools" 的文件夹,将下载的Luatools_v3.exe拷贝或移动到新建的Luatools文件夹内，点击 Luatools_v3.exe 即可运行。

4.2 准备需要烧录的代码

首先要说明一点：脚本代码， 要和固件的 soc 文件一起烧录。

4.2.1烧录的底层固件文件

底层 core 下载地址：

LuatOS 固件版本下载地址：

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

Air780E的底层固件在 Luatools 解压后目录的：
LuatOS-SoC_V1112_EC618_FULL.soc

4.2.2烧录的脚本代码

首先要下载Air780的LuatOS示例代码到一个合适的项目目录，示例代码网站：
https://gitee.com/openLuat/LuatOS-Air780E

下载流程参考下图:

五、API 说明

位操作支持库

5.1 bit.bnot( value )

取反，等价于 C 语言中的~

参数

返回值

例子

5.2 bit.band( val1, val2, … valn )

与运算，等价于 Ｃ 语言中的 val1 & val2 & … & valn

参数

返回值

例子

5.3 bit.bor( val1, val2, … valn )

或运算，等价于 C 里面的 val1 | val2 | … | valn

注:对于Air780E建议不要超过多少个参数

参数

返回值

例子

5.4 bit.bxor( val1, val2, … valn )

异或运算，等价于 C 语言中的 val1 ^ val2 ^ … ^ valn

参数

返回值

例子

5.5 bit.lshift( value, shift )

逻辑左移，等价于 C 语言中的 value << shift

参数

返回值

例子

5.6 bit.rshift( value, shift )

逻辑右移，等价于 C 语言中的 value >> shift

参数

返回值

例子

5.7 bit.arshift( value, shift )

算数右移

参数

返回值

例子

5.8 bit.bit( position )

左移运算，等价于 C 语言中的 1 << position

参数

返回值

例子

5.9 bit.isset(value, position)

测试位数是否被置 1

参数

返回值

例子

5.10 bit.isclear(value, position)

测试位数是否被置 0

参数

返回值

例子

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

置 1

参数

返回值

例子

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

置 0

参数

返回值

例子

六、功能验证

6.1 示例代码

下面根据 demo 演示位操作的功能，可以参考以下示例代码.

示例代码如下:

6.2 烧录步骤

6.2.1正确连接电脑和 4G 模组电路板

使用带有数据通信功能的数据线，不要使用仅有充电功能的数据线.

6.2.2识别 4G 模组的 BOOT 引脚

在下载之前，要用模组的 BOOT 引脚触发下载， 也就是说，要把 4G 模组的 BOOT 引脚拉到 1.8v，或者直接把 BOOT 引脚和 VDD_EXT 引脚相连.我们要在按下 BOOT 按键时让模块开机，就可以进入下载模式了.

具体到Air780E开发板：

1、当我们模块没开机时，按着 BOOT 键然后长按 POW 开机；

2、当我们模块开机时，按着 BOOT 键然后点按重启键即可。

6.2.3识别电脑的正确端口

判断是否进入 BOOT 模式：模块上电，此时在电脑的设备管理器中，查看串口设备， 会出现一个端口表示进入了 BOOT 下载模式，如下图所示：

6.2.4 用 Luatools 工具烧录

新建项目

首先，确保你的 Luatools 的版本，大于等于 3.0.6 版本的。

在 Luatools 的左上角上有版本显示的，如图所示：

Luatools 版本没问题的话， 就点击 Luatools 右上角的“项目管理测试”按钮，如下图所示：

这时会弹出项目管理和烧录管理的对话框，可以新建一个项目,如下图：

开始烧录

选择Air780E板子对应的底层 core 和刚改的 main.lua 脚本文件，下载到板子中：

点击下载后，我们需要进入BOOT模式才能正常下载。

如果没进入BOOT模式会出现下图情况：:

进入 BOOT 模式下载,如图：

6.3 对应 log 信息

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审核编辑 黄宇