小熊派华为物联网操作系统LiteOS裸机驱动移植05-E53_SF1扩展...
1.E53_SF1扩展板及其驱动关于E53标准接口
E53接口标准的E取自扩展（Expansion）的英文首字母，板子的尺寸为5×3cm，故采用E53作为前缀来命名尺寸为 5cm*3cm 类型的案例扩展板，任何一款满足标准设计的开发板均可直接适配E53扩展板。
E53扩展板是根据不同的应用场景来设计的，以最大的程度在扩展板上还原真实应用场景，不同案例的扩展板根据不同的应用场景来命名后缀。例如：E53_SC1，SC是智慧城市（Smart City）的缩写，SC1表示的是智慧城市中的智慧路灯，再比如SC2则表示的是智慧城市中的智慧井盖。
E53扩展接口在电气特性上，包含了常用的物联网感知层传感器通信接口，比如5V、3.3V、GND、SPI、UART、IIC、ADC、DAC等等，可以适配各种传感器，还留有4个普通GPIO，如图：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949decf917f6?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
E53_SF1智慧消防扩展板
E53_SF1扩展板采用了E53标准接口，包含了一个可燃气体传感器MQ-2，一个无源蜂鸣器，一个LED，其中无源蜂鸣器使用定时器输出PWM信号控制，LED使用普通GPIO控制，可燃气体传感器的数据使用ADC读取。
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949e6f0866dc?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
2. 移植E53_SF1驱动到LiteOS
复制裸机驱动文件到LiteOS工程
本文中所使用的驱动文件，直接将用于产生PWM的定时器tiM16初始化配置代码和ADC初始化配置代码，所以无需复制其它底层文件。
IoT-Studio中提供的默认工程已经包含了该驱动文件，无需再次添加，如图：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949e9eb000aa?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
添加驱动文件路径
因为 LiteOS 的整个项目工程使用 make 构建，所以复制驱动文件之后，需要添加驱动文件的路径到 makefile 中，加入编译。
之前我们都是在project.mk中直接添加，这里我们使用一种更加简便有效的方法，直接在user_demo.mk中配置，只有当开启了该demo后，才会添加这些驱动文件路径，不会造成冲突：
在user_demo.mk中添加如下代码：
[*]#example for e53_sf1_driver_demo
[*]IFeq ($(CONFIG_USER_DEMO), "e53_sf1_driver_demo")
[*] user_hardware_src = ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Hardware/E53_SF1/*.c}
[*] user_hardware_inc = -I ${wildcard $(TOP_DIR)/targets/STM32L431_BearPi/Hardware/E53_SF1}
[*]endif
[*]
[*]
复制代码
添加位置如下：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949ec17c8dd4?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
至此，复制文件到LiteOS工程中，并将新复制的文件路径添加到makefile中，如果开启了该demo，则加入工程编译，就完成了驱动的移植。
3. E53_SF1裸机驱动的使用
初始化E53_SF1扩展板
在第一篇**中详细的讲述了在LiteOS中初始化设备的两种方式：
[*]在系统启动调度之前初始化：设备在系统中随时可被任意任务使用
[*]在任务中初始化：设备一般只在该任务中被使用
本文中移植的 E53_SF1 扩展板驱动，不需要多个任务去操作，只需要传感器数据采集任务操作即可，所以初始化放在数据采集任务中。
操作E53_SF1扩展板
接下来首先创建一个文件夹（如果已有，不用再次创建），用于存放本系列教程实验的代码：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949eeccf0ecc?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949f13b47a5f?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
在该文件夹中创建一个文件：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949f341b7351?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
编写代码:
[*]#include <osal.h>
[*]#include "lcd.h"
[*]#include "E53_SF1.h"
[*]
[*]/* 存放E53_SF1扩展板传感器数据，可在E53_SF1.h中查看定义 */
[*]E53_SF1_Data_TypeDef E53_SF1_Data;
[*]
[*]/* 用于数据采集和数据处理任务间同步的信号量 */
[*]osal_semp_t sync_semp;
[*]
[*]/* 数据采集任务-低优先级 */
[*]static int data_collect_task_entry()
[*]{
[*] /* 初始化扩展板 */
[*] Init_E53_SF1();
[*]
[*] while (1)
[*] {
[*] /* 读取扩展板板载数据，存到数据结构体E53_SF1_Data中 */
[*] E53_SF1_Read_Data();
[*]
[*] /* 数据读取完毕，释放信号量，唤醒数据处理任务 */
[*] osal_semp_post(sync_semp);
[*]
[*] /* 任务睡眠2s */
[*] osal_task_sleep(2*1000);
[*] }
[*]}
[*]
[*]/* 数据处理任务-高优先级 */
[*]static int data_deal_task_entry()
[*]{
[*] /* smoke_value- 当次数据，old-smoke_value-上次数据 */
[*] int smoke_value = 0, old_smoke_value = 0;
[*]
[*] /* LCD清屏，防止干扰显示 */
[*] LCD_Clear(WHITE);
[*]
[*] while (1)
[*] {
[*] /* 等待信号量，未等到说明数据还未采集，阻塞等待 */
[*] osal_semp_pend(sync_semp, cn_osal_timeout_forever);
[*]
[*] /* 信号量等待，被唤醒，开始处理数据 */
[*] old_smoke_value = smoke_value;
[*] smoke_value = (int)E53_SF1_Data.Smoke_Value;
[*] printf("Smoke Value is %d\r\n", smoke_value);
[*] LCD_ShowString(10, 100, 200, 16, 16, "Smoke Value is:");
[*] LCD_ShowNum(140, 100, smoke_value, 5, 16);
[*]
[*] /* 阈值为100，自动打开或关闭LED或蜂鸣器 */
[*] if(old_smoke_value < 100 && smoke_value > 100)
[*] {
[*] E53_SF1_LED_StatusSet(ON);
[*] E53_SF1_Beep_StatusSet(ON);
[*] printf("Beep and Light ON!\r\n");
[*] }
[*] else if(old_smoke_value > 100 && smoke_value < 100)
[*] {
[*] E53_SF1_LED_StatusSet(OFF);
[*] E53_SF1_Beep_StatusSet(OFF);
[*] printf("Beep and Light OFF!\r\n");
[*] }
[*] }
[*]}
[*]
[*]/* 标准demo启动函数，函数名不要修改，否则会影响下一步实验 */
[*]int standard_app_demo_main()
[*]{
[*] /* 创建信号量 */
[*] osal_semp_create(&sync_semp, 1, 0);
[*]
[*] /* 数据处理任务的优先级应高于数据采集任务 */
[*] osal_task_create("data_collect",data_collect_task_entry,NULL,0x400,NULL,3);
[*] osal_task_create("data_deal",data_deal_task_entry,NULL,0x400,NULL,2);
[*] return 0;
[*]}
[*]
[*]
复制代码
然后按照之前的方法，在]e53_sf1_driver_demo.c文件添加到makefile中，加入编译:最后在.sdkconfig中配置开启宏定义：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/1703949f7fecb5ad?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
编译，烧录，即可看到实验现象。LCD屏幕上显示当前传感器采集的烟感值，并且每2s更新一次。当烟感值高于100时，E53_SF1扩展板的LED灯自动点亮，蜂鸣器开始鸣叫：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/170394a029ec6afe?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
当烟感值低于100时，E53_SF1扩展板的LED灯自动熄灭，蜂鸣器关闭鸣叫：
https://user-gold-cdn.xitu.io/2020/2/12/170394a0f8e1c610?imageView2/0/w/1280/h/960/format/webp/ignore-error/1
另外，打开IoT-Studio自带的串口终端，可以查看到串口输出的工作信息：
[*]linkmain:V1.2.1 AT 09:31:53 ON Dec8 2019
[*]
[*]Smoke Value is 0
[*]WELCOME TO IOT_LINK SHELL
[*]LiteOS:/>Smoke Value is 0
[*]Smoke Value is 0
[*]Smoke Value is 0
[*]Smoke Value is 0
[*]Smoke Value is 279
[*]Beep and Light ON!
[*]Smoke Value is 103
[*]Smoke Value is 88
[*]Beep and Light OFF!
[*]Smoke Value is 0
[*]Smoke Value is 278
[*]Beep and Light ON!
[*]Smoke Value is 27
[*]Beep and Light OFF!
[*]……
复制代码
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