nodecu8266 lua应用(三)----模块基础

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本文详细介绍了NodeMCU与ESP8266的开发过程，包括timer模块的使用，如延时、系统计数器、周期函数等；GPIO模块的配置，如设置IO口模式、读写电平、外部中断；以及uart模块的串口设置与数据接收。适合初学者入门及进阶学习。

timer模块

是一些关于时间的函数，一共有5个函数，具体如下

函数名	参数	返回值	功能
`tmr.wdclr()`	nil	nil	清除看门狗
`tmr.delay()`	number	nil	延时函数
`tmr.now()`	nil	number	系统计数器函数
`tmr.alarm()`	id, interval, repeat, function	nil	周期函数
`tmr.stop()`	id	nil	停止周期函数

tmr.wdclr()

清除看门狗函数,没有参数，没有返回值
当有一个比较长的循环时使用，防止重启

示例请参考`tmr.delay()`的示例

tmr.delay()

延时函数,以下是参数说明
tmr.delay(us)

us：
——number：延时的微秒数，输入1就是延时1微秒

实验：每秒打印一个OK

while true do
    print("ok")
    tmr.delay(1000000)
    tmr.wdclr()   --防止重启，清除看门狗
end

tmr.now()

系统计时器函数，可以看成已开机多少时间，没有参数

没有参数，返回已经开机多少时间，单位为微秒

示例：请参考`tmr.alarm()`

tmr.alarm()

周期函数，也叫闹钟函数，参数说明如下
tmr.alarm(id, interval, repeat, function do())

id:
——number：0~6，一共可以设置7个周期函数
interval：
——number：定时的时间，单位为毫秒
repeat:
——0或1，1是重复函数，0是一次性函数
function：
——函数名：时间到了需要做的函数

实验

每秒打印一次系统计数器时间，10秒后停止

i=0
tmr.alarm(0, 1000,1, function()
  
    print(tmr.now())
    if(i>=10)then
        tmr.stop(0)
    end
    i=i+1
end)

tmr.stop()

停止周期函数，参数入下
tmr.stop(id)

id:
——number：0~6，需要停止的周期函数

示例：参考tmr.alarm()

GPIO模块

比较简单，一共4个函数，如下表所示

函数名	参数	返回值	功能
`gpio.mode()`	pin, mode, pullup	nil	设置io口模式
`gpio.write()`	pin,level	nil	设置io口电平高低
`gpio.read()`	pin	0 or 1	读取io口电平高低
`gpio.trig()`	pin, type, function(level)	nil	外部中断函数

ESP8266和nodeMCU引脚对应关系，如下图所示

需要注意的是
D0(GPIO16) 只能用作 gpio 读写，不支持中断，i2c/pwm/ow

gpio.mode()

这是配置io口输入输出模式或中断模式的函数，参数定义如下
gpio.mode(pin, mode, pullup)

pin:
——number，0~12，io口标号
mode：
——gpio.OUTPUT(输出模式)
——gpio.INPUT(输入模式)
——gpio.INT(中断模式)
pullup：(可选参数)
——gpio.PULLUP（上拉模式）
——gpio.FLOAT（浮动模式，默认为浮动）

--示例：
led = 4
gpio.mode(4,gpio.OUTPUT,gpio.PULLUP)
--将4号脚设置为输出模式，上拉模式

gpio.write()

这是配置io口输出高低电平的函数，配置参数如下
gpio.write(pin,level)

pin：
——number，0~12，io口标号
level：
——gpio.HIGH（输出高电平）
——gpio.LOW（输出低电平）

实验：点亮第一个LED

我们让nodeMCU的4号脚（ESP8266的GPIO02）输出一个高电平，点亮LED
注意：4号脚与板子上的指示灯连在一起，如果输出低电平，指示灯亮，反之则灭，这里我们外接一个led

--示例
pin=4
gpio.mode(pin, gpio.OUTPUT)  --设置4号脚为输出模式
gpio.write(pin, gpio.HIGH)   --4号脚输出高电平

gpio.read()

这是读取io口高低电平的函数，参数配置如下
返回值为0或1,0是低电平，1是高电平
gpio.read(pin)

pin：
——number，0~12，io口标号

实验：按键控制LED

按键按下，灯亮，再按灯灭
LED灯连在4号角脚上，按键连在7号脚上,
注意，上拉电阻可以不接，直接在配置函数中添加上拉参数也可以，但至少需要其中一个，如果没有上拉电阻并且没有配置上拉参数，会引起混乱

示例
led=4
key=7
flag=true
gpio.mode(led, gpio.OUTPUT)  --设置4号脚为输出模式
gpio.mode(key, gpio.INPUT,gpio.PULLUP)  --设置7号脚为输入模式，上拉模式
while true do  --一直检测按键的状态
    if gpio.read(key)==0 and  flag == true then
        gpio.write(pin, gpio.HIGH)
        flag=false
    elseif gpio.read(key)==0 and  flag == false
        gpio.write(pin, gpio.LOW)
        flag=true
    end
    while gpio.read(key)==0 do   --如果按键没松开就停在这里
        tmr.wdclr()
    end
    tmr.wdclr()
end

gpio.trig()

这是配置io口外部中断的函数,配置参数如下
`gpio.trig(pin, type, function(level))

pin：
——number，0~12，io口标号
type: 触发方式
——up：上升沿触发
——down：下降沿触发
——both：双边沿触发
——low：低电平触发
——high：高电平触发
function(level):中断回掉函数,如果省略则默认调用上次调用的函数
——level：中断时，io口的电平高低，低电平为0，高电平为1

实验：记录按键按下的时间长度

电路图还是按键点亮小灯的电路图

--示例
pin = 7
time = 0
gpio.mode(pin,gpio.INT,gpio.PULLUP) 
function fun(level)    
    if level == 1 then 
        print(tmr.now()-time)
        gpio.trig(pin , "down")
    else 
        time = tmr.now()
        gpio.trig(pin , "up") 
    end 
end 
gpio.trig(pin, "down",fun)

uart模块

串口主要由三个函数
uart.setup( id, baud, databits, parity, stopbits, echo )
uart.on(method, function, [run_input])
uart.write( id, string1, string2... )

uart.setup()

 uart.setup(0, 115200, 8, 0, 1, 1 )

此时的波特率为115200，改变波特率会改变这一项即可，其他的不要变，
**注意**：波特率设置一定要写在代码的最后，不然会出错。

uart.on(method, function, [run_input])

uart.on("data",'x',function(msg)
  --在这里写你的代码
end, 0)
--‘x’为中断标志，省略这默认为“\n”，msg为接收到的数据

uart.write( id, string1, string2... )

 uart.write( 0, string)

--参数string为要向串口输出的数据，
一般都用print()函数代替此函数