阿里云开发板HaaS510响应UART串口指令

摘要：开发物联网设备时，常用MCU+物联网模块的硬件结构，HaaS510就是一款非常好的物联网模块。本文与大家分享HaaS510在成功上云基础上，如何响应UART串口指令。

实验目的：通过haas510接收上位机发来的串口指令，通过DEBUG串口显示出来。

硬件：haas510 (2.0版本），USB串口

软件：win7 x64，vscode

目录

 1.HaaS510板子上的串口有几个？

 2.接收串口指令并发送出去的原理

 3.amp轻应用关于串口的使用方法

 4.编写串口响应代码

  5.观察运行效果

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1.HaaS510板子上的串口有几个？

开发板上的串口有2个，分别是用户串口MAIN UART和调试串口DEBUG UART。

HaaS510是基于EC600S开发的，它对外引出的串口就是EC600S的串口。EC600S模块对外引出的是邮票孔，此外还有底部的焊盘。如下图红框所示，EC600S模块的引脚中，向外提供了2个串口，其中一个是调试，另一个是用户使用。

 由于EC600S已经将必要的电路都封装到了坚固的金属壳内，因此使用这两个串口的话，仅仅需要将线引到相应的接线端子上。阿里云开发板采用的接线端子是XH2.54。

 2.接收串口指令并发送出去的原理

作者绘制了一个简图，用来说明串行通信的基本过程。在不同的MCU编程时，代码不尽相同，但是核心的内容都是一样的，就是依次接收，接收的时候有缓冲区，缓冲区满了会有中断，中断之后就要响应，可能还会有数据校验等内容。往往一串字符串的接收和处理就需要几十行的代码来完成。

本实验的目的是为了实现HaaS510接收上位机发来的指令，接收到指令之后，我们就可以对这些指令进行解析，或者作为数据上传到物联网平台。为了观察到数据是否接收正确，我们采取的方式是接收之后再通过串口发送出来。假如发来的收到的相同，那么就证明实验成功。

 3.amp轻应用关于串口的使用方法

使用“低代码”开发的我们当然不愿意用过多的语句来搞定一个古老的串口。

HaaS团队已经帮我们做好了。

就用JavaScript。

官方API帮助文档连接是

uart - 串口https://help.aliyun.com/document_detail/268752.htmlhttps://help.aliyun.com/document_detail/268752.html

由于JavaScript语言是采用事件驱动的机制来响应用户操作的，阿里云已经帮我们将UART时间与底层驱动调试好了。

所以，我们就可以通过非常简单的JavaScript语句，响应上位机或者其他MCU发来的串口指令事件，就可以实现复杂的串行通信过程。

在HaaS中，这个事件的名字是“data”。名如其事，串口上传递的的确是“data”。

对该事件进行编程的参考操作是：

 4.编写串口响应代码

本实验的目的是通过haas510接收上位机发来的串口指令，通过DEBUG串口显示出来。

我们在一个HaaS510成功上云并且上报属性的例程基础上进行调试。这样便于下一步将串口接收的数据上云。

代码如下：

var iot = require('iot');
var network = require('network');
var uart = require('uart');
var net = network.openNetWorkClient();
/* 设备三元组信息获取请参考common目录下的iot组件说明 */
var productKey = 'gcXXXXXvu2';
var deviceName = 'cewSSSSS001';
var deviceSecret = 'ee213aSSSSSSSSSadcdedb3a9';
// 构建物联网连接实例
var device;
var lightSwitch = 0;


  // 打开用户串口，在HaaS中，用户串口号是UART2
  var serial = uart.open({
    id: 'UART2'
  });

  var msgbuf = [97, 98, 99, 100];

  function ArrayToString(fileData) {
    var dataString = "";
    for (var i = 0; i < fileData.length; i++) {
      dataString += String.fromCharCode(fileData[i]);
    }
    return dataString;
  }

//net.on用来使用三元组数据连接物联网平台，核心是实现了一个MQTT客户端
net.on('connect', function () {
    device = iot.device({
        productKey: productKey,
        deviceName: deviceName,
        deviceSecret: deviceSecret,
        region: 'cn-shanghai',
        success: function () {
            console.log('iot: [success] connect');
        },
        fail: function () {
            console.log('iot: [failed] connect');
        }
    });
})
//定时程序，这个程序实现的是5秒钟定时，每次都翻转主灯开关的状态，向用户串口发送一个数组数据
//再将主灯开关状态发送到物联网平台
setInterval(function () {
    lightSwitch = 1 - lightSwitch;

    // user uart send data
    serial.write(msgbuf);
    

/* 错误示范   iot.postProps({
                       payload: {LightSwitch:'0'}
                    })*/
/*正确示范，要想发送属性，就得使用stringify才行*/
    device.postProps(
        JSON.stringify({
            LightSwitch: lightSwitch
        })
    );
  
  }, 5000);


// serial.on用于响应串口数据接收事件，用户串口接收啥，就通过调试串口发送啥。
//注意，两个串口不是同一个。
serial.on('data', function(data) {
  console.log('uart receive data is ' + ArrayToString(data));
});

5.观察运行效果

我们想实现的效果是在设备上云在线基础上，接收上位机或者MCU发来的串口指令。

首先将硬件与电脑连接，在此我们使用2个串口。

然后烧录程序，烧录的方法请参考文章

阿里云开发板vscode开发环境搭建https://blog.csdn.net/youngwah292/article/details/120356887?spm=1001.2014.3001.5501https://blog.csdn.net/youngwah292/article/details/120356887?spm=1001.2014.3001.5501

打开物联网平台，查看设备是否在线

 再观察是否间隔5秒钟上报属性，发现是可以正常上报属性的。

 接下来打开2个串口助理，分别对应用户串口和调试串口。经过实验发现，达到了想要的效果。接收的信息完整、准确。

 核心的代码其实只有一句话，就这样一句话，就能够实现HaaS510时刻盯着用户串口上的数据，一旦有数据，就发送出来。

serial.on('data', function(data) {
  console.log('uart receive data is ' + ArrayToString(data));  

});

 在工程应用中，使用串口外接物联网模块的结构非常常见。公司原有的硬件工程师可以专注于硬件功能的研发，设备上云的时候，只需要外接一块物联网模块就行了，需要在云上发送什么数据，直接通过串口将指令发送出去。

这种结构的物联网设备有一个缺点，就是结构松散，可靠性不是特别高。例如用AT指令形式的物联网模块，操作起来需要多个步骤才能上云，如果要上报属性，需要经过复杂的字符串运算才能获得云端设置所需的效果。

而是用HaaS510就可以弥补这个缺点。HaaS510只需几个语句就能实现设备上云。

今天我们又学到了使用1个语句就能实现串口指令的接收，HaaS的简便性体现的更加明显。

下一步，我们将实现串口获取的数据直接报送到云平台。