stm32mp157開(kāi)發(fā)板FS-MP1A是華清遠(yuǎn)見(jiàn)自主研發(fā)的一款高品質(zhì)、高性價(jià)比的Linux+單片機(jī)二合一的嵌入式教學(xué)級(jí)開(kāi)發(fā)板。開(kāi)發(fā)板搭載ST的STM32MP157高性能微處理器，集成2個(gè)Cortex-A7核和1個(gè)Cortex-M4 核，A7核上可以跑Linux操作系統(tǒng)，M4核上可以跑FreeRTOS、RT-Thread等實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。開(kāi)發(fā)板搭配仿真器、顯示屏、攝像頭、資源擴(kuò)展板等豐富的擴(kuò)展模塊，可拓展物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等相關(guān)技術(shù)學(xué)習(xí)，還可以拓展豐富的項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)，非常貼合企業(yè)當(dāng)下開(kāi)發(fā)需求，是一款嵌入式Linux入門(mén)進(jìn)階必備開(kāi)發(fā)板！

可學(xué)習(xí)技術(shù)：嵌入式Linux應(yīng)用/系統(tǒng)/驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)、ARM裸機(jī)開(kāi)發(fā)、Qt界面編程、STM32單片機(jī)、FreeRTOS、人工智能機(jī)器視覺(jué)等。其中ARM Cortex-A7裸機(jī)開(kāi)發(fā)課程是華清遠(yuǎn)見(jiàn)獨(dú)有特色課程，可關(guān)注：https://www.bilibili.com/video/BV1Xe4y1i7vm/，持續(xù)更新中。

可實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目：14個(gè)Linux+Qt綜合項(xiàng)目案例，6個(gè)MP1A物聯(lián)網(wǎng)拓展項(xiàng)目

1、Linux+Qt綜合項(xiàng)目案例：華清遠(yuǎn)見(jiàn)stm32mp157開(kāi)發(fā)板優(yōu)勢(shì)特色部分，包括音樂(lè)播放器、智慧家庭、智能工業(yè)電表、智能出行助手、智能貓眼、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能安防、智能語(yǔ)音識(shí)別等10余個(gè)項(xiàng)目案例，涉及家居、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)多種應(yīng)用方向，在案例中使用了多種物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式技術(shù)，包括OT開(kāi)發(fā)、linux應(yīng)用開(kāi)發(fā)、linux驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)云端接入、MQTT協(xié)議、json字符串等知識(shí)點(diǎn)。

關(guān)注公眾號(hào)“華清遠(yuǎn)見(jiàn)在線實(shí)驗(yàn)室”（微信號(hào)：hqyjlab），回復(fù)“mp157項(xiàng)目”，即可領(lǐng)取項(xiàng)目配套文檔及源碼。

基于Linux+Qt的工業(yè)電表項(xiàng)目

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：

智能工業(yè)電表主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)量、統(tǒng)計(jì)、傳輸、存儲(chǔ)和處理功能，實(shí)時(shí)地將電表的計(jì)量信息以數(shù)字形式傳送到云端進(jìn)行管理，便于遠(yuǎn)程系統(tǒng)分析、運(yùn)行和維護(hù)。項(xiàng)目主要涉及傳感器采集電流電壓，多核心通訊，設(shè)備連接云端，微信小程序通過(guò)云端遠(yuǎn)程間接操控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)等多種知識(shí)。

開(kāi)發(fā)平臺(tái)：

華清遠(yuǎn)見(jiàn)stm32mp157開(kāi)發(fā)板豪華套餐（開(kāi)發(fā)板+仿真器+五寸屏+攝像頭+資源擴(kuò)展板+tf卡+讀卡器）

項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)：

A7 采集 ADC 實(shí)驗(yàn)原理

打開(kāi)擴(kuò)展板原理圖對(duì)照擴(kuò)展板可以看到擴(kuò)展板有一個(gè)電流監(jiān)測(cè)電路，可以通過(guò) ANA0

電壓改變計(jì)算擴(kuò)展板的電流，如下圖：

電流計(jì)算公式：

說(shuō)明：參考原理圖可知 ADC 的參考電壓是 3.3V，所以電壓計(jì)算按照 3.3V 計(jì)算，

CountADC 為 ADC 讀到的當(dāng)前數(shù)值。STM32MP1 的 ADC 支持多種精度，這里以 16 位精

度計(jì)算，量程 0~3.3V 對(duì)應(yīng) CountADC 為 0~216 。

除電流監(jiān)測(cè)電路外擴(kuò)展板上還有一個(gè)通過(guò)可調(diào)電阻改變電壓的電源測(cè)量電路，可通過(guò)

ANA1 測(cè)量可調(diào)電阻的電壓，如下圖

電壓計(jì)算公式：

以上兩個(gè)電路測(cè)量都是通過(guò) ADC 完成，對(duì)應(yīng)底板與擴(kuò)展板接口可確認(rèn)，ANA1 和

ANA2 為 STM32MP1 的兩個(gè) ADC 通道，如下圖：

查看芯片手冊(cè)可知 ANA0 和 ANA1 在單端通道工作模式下可以作為 ADC1 的通道 0 和

通道 1，也可作為 ADC2 的通道 0 和通道 1，本文將其作為 ADC1 的通道 0 和通道 1 使

用。

系統(tǒng)啟動(dòng)后可以查看目錄/sys/bus/iio/devices/

root@fsmp1a:~# ls /sys/bus/iio/devices/

iio:device0 iio:device1 iio:device2 iio:device3

如果系統(tǒng)中有多個(gè) iio 設(shè)備，這里可能會(huì)有很多個(gè) iio 設(shè)備目錄，確定哪個(gè)目錄是我們

的設(shè)備對(duì)應(yīng)目錄，可以通過(guò)查看/sys/bus/iio/devices/iio:device*/name 信息確認(rèn)：

root@fsmp1a:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio:device*/name

0-0040

ap3216c

max30102

48003000.adc:adc@0

由顯示信息可以確認(rèn) iio:device3 是當(dāng)前設(shè)備對(duì)應(yīng)目錄

查看當(dāng)前兩路 ADC 的值：

root@fsmp1a:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device3/in_voltage0_raw

15047

root@fsmp1a:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device3/in_voltage1_raw

58808

in_voltage0_raw/in_voltage1_raw 文件讀到的數(shù)據(jù)是當(dāng)前采集到的數(shù)據(jù)。

當(dāng)前 ADC 的精度：

root@fsmp1a:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device3/scan_elements/in_voltage0_type

le:u16/16>>0

root@fsmp1a:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device3/scan_elements/in_voltage1_type

le:u16/16>>0

in_voltage0_type/ in_voltage1_type 文件讀到的數(shù)據(jù)是當(dāng)前 ADC 通道的精度，由讀到的

數(shù)據(jù)可以看出兩個(gè)通道均為 16bit 精度。

那么即可通過(guò)一個(gè)線程去讀寫(xiě) in_voltage0_raw/in_voltage1_raw 的數(shù)據(jù)并且通過(guò)計(jì)算得

到電流和電壓。

M4 采集 ADC 實(shí)驗(yàn)原理

關(guān)于 ADC 的原理圖及采集原理，可以參考第一章部分，本章介紹 M4 中對(duì) ADC 數(shù)據(jù)

的采集。

M4 部分功能概述

M4 部分首先實(shí)現(xiàn) ADC 數(shù)據(jù)的采集與處理，通過(guò)定時(shí)器中斷實(shí)現(xiàn) 1s 采集一次電流

的、電壓值，并可以將采集數(shù)據(jù)顯示到數(shù)碼管中，可由按鍵決定顯示的是電壓值還是電流

值。另外，實(shí)現(xiàn)與 A7 核的數(shù)據(jù)通信，當(dāng) M4 收到 A7 傳來(lái)的數(shù)據(jù)時(shí)，便會(huì)將采集的電壓、

電流值打包成 JSON 字符串，然后發(fā)送給 A7。

CubeIDE ADC 工程創(chuàng)建

打開(kāi) cubeIDE，進(jìn)入 cubeMX 配置界面，因?yàn)樾枰獙?shí)現(xiàn) A7 與 M4 通信，需要配置

IPCC 與 OPENAMP 部分，如下圖所示

然后配置 ADC 用于采集電壓值與電流值，這里使用 ADC1 采集 ANA0 通道，ADC2

采集 ANA1 通道，配置如下

另外，還需要將 ADC 設(shè)置為中斷模式，但優(yōu)先級(jí)設(shè)置不同，ADC1 的優(yōu)先級(jí)高于

ADC2 的優(yōu)先級(jí)，配置如下

因?yàn)樾枰玫綌?shù)碼管顯示采集的電流、電壓值，這里通過(guò) SPI 進(jìn)行控制，使用 SPI 默

認(rèn)引腳，分別對(duì) PE11、PE12、PE13 和 PE14 配置為 SPI4_NSS、SPI4_SCK、SPI4_MISO

和 SPI4_MOSI。切換到 SPI4 標(biāo)簽，勾選給“M4”，“Mode”選擇“Full-Duplex-Master”，使用

硬件片選，選擇“Hardware NSS Output Signal”，其配置如下圖所示。

在本項(xiàng)目中，通過(guò) TIM3 定時(shí)器中斷實(shí)現(xiàn) 1s 采集一次電流、電壓值，定時(shí)器配置如下

可以通過(guò)按鍵中斷控制數(shù)碼管顯示電壓值還是電流值，這里配置擴(kuò)展板中三個(gè)按鍵為

外部中斷模式，三個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)引腳分別為 PF7、PF8、PF9，配置如下

另外，這里還需要繼續(xù)設(shè)置“ Pin Reservation”給“ Cortex-M4”，否則

STM32CubeMX 不會(huì)生生成 GPIO 初始化相關(guān)代碼。具體操作：在剛才選擇的引腳上，鼠

標(biāo)右鍵選擇“ Pin Reservation”->“ Cortex-M4

打開(kāi) GPIO 標(biāo)簽，對(duì) PF9、PF8 和 PF7 引腳進(jìn)行配置

如果實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)板與電腦串口通信，這里可以通過(guò) 485 總線實(shí)現(xiàn)，即配置 UART5，如下

所示

上述配置完成后，在 Code Generator 處選擇為每個(gè)外設(shè)生成單獨(dú)的 C 和 H 文件，這樣

設(shè)置方便閱讀代碼

完成以上設(shè)置后，Ctrl+S 保存，會(huì)提示是否需要生成代碼，選擇 Yes 即可自動(dòng)生成代

碼。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成 System Clock 代碼

CubeIDE 代碼實(shí)現(xiàn)

生成初始代碼以后，在 usart.c 文件 USER CODE BEGIN 1 與 USER CODE END 1 之間添

加 printf 的重定向函數(shù)，實(shí)現(xiàn) UART5 與 printf 綁定。

#ifdef __GNUC__

#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)

PUTCHAR_PROTOTYPE

{

?HAL_UART_Transmit(&huart5,(uint8_t*)&ch,1,HAL_MAX_DELAY);

?return ch;

}

#endif

這里創(chuàng)建了一個(gè) RPMSG tty 通道，用于實(shí)現(xiàn) A7 與 M4 之間的數(shù)據(jù)傳輸

1、 初始化 RPMSG tty 虛擬串口

printf("Virtual UART0 OpenAMP-rpmsg channel creation\r\n");

?if (VIRT_UART_Init(&huart0) != VIRT_UART_OK) {

?printf("VIRT_UART_Init UART0 failed.\r\n");

?Error_Handler();

}?

2、 注冊(cè)回調(diào)函數(shù)以按通道接收消息

if(VIRT_UART_RegisterCallback(&huart0, VIRT_UART_RXCPLT_CB_ID,

VIRT_UART0_RxCpltCallback) != VIRT_UART_OK)

?{

?Error_Handler();

?}?

3、 虛擬串口回調(diào)函數(shù)

M4 接收到數(shù)據(jù)以后，將會(huì)調(diào)用該回調(diào)函數(shù)，需要將接收的數(shù)據(jù)復(fù)制到用戶內(nèi)存，修改接收標(biāo)志位，通知用戶完成數(shù)據(jù)接收。

void VIRT_UART0_RxCpltCallback(VIRT_UART_HandleTypeDef *huart)

{

printf("Msg received on VIRTUAL UART0 channel: %s \n\r", (char *)

huart->pRxBuffPtr);

?/* copy received msg in a variable to sent it back to master processor in

main infinite loop*/

?VirtUart0ChannelRxSize = huart->RxXferSize < MAX_BUFFER_SIZE?

huart->RxXferSize : MAX_BUFFER_SIZE-1;

?memcpy(VirtUart0ChannelBuffRx, huart->pRxBuffPtr, VirtUart0ChannelRxSize);

VirtUart0RxMsg = SET;

｝

添加driver_adc.c文件，編寫(xiě)ADC數(shù)據(jù)采集函數(shù)

uint32_t GetAdcValue(ADC_HandleTypeDef *hadc)

{

?uint32_t sum_value;

if( HAL_ADC_Start_IT(hadc) != HAL_OK)

?{

Error_Handler();

?}

?while(HAL_ADC_PollForConversion(hadc, 300) != HAL_OK) ; //等待轉(zhuǎn)換完成

?sum_value = HAL_ADC_GetValue(hadc) ; //讀取原始數(shù)值

?sum_value = (sum_value * 3300) >> 16; //轉(zhuǎn)化為電壓值 mV

?HAL_ADC_Stop_IT(hadc);

?return sum_value;

}

添加 driver_m74hc.c 文件，編寫(xiě)數(shù)碼管顯示函數(shù)

uint8_t num[10] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

void M74HC595_ReadDataTest(uint16_t data)

{

uint8_t data1,data2, data3,data4;

data1 = data/1000;

data2 = data%1000/100;

data3 = data%100/10;

data4 = data%10;

num[data1] = (num[data1] & 0x7f);

?rw_595_Register(0X01,num[data1]);

?HAL_Delay(1);

?num[data2] = (num[data2] & 0x7f);

?rw_595_Register(0X02,num[data2]);

HAL_Delay(1);

num[data3] = (num[data3] & 0x7f);

?rw_595_Register(0X04,num[data3]);

?HAL_Delay(1);

?num[data4] = (num[data4] & 0x7f);

?rw_595_Register(0X08,num[data4]);

?HAL_Delay(1);

}

uint8_t rw_595_Register(uint8_t reg,uint8_t data)

{

uint8_t txdata[2] = {reg, data};

?if(HAL_SPI_Transmit(&hspi4, txdata ,2,300) != HAL_OK) //發(fā)送數(shù)據(jù)

?{

?Error_Handler();

?}

?return 0;

}

然后在主函數(shù)中循環(huán)調(diào)用數(shù)碼管顯示函數(shù)

另外，在TIM回調(diào)函數(shù)中進(jìn)行ADC電壓、電流值的采集

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)

{

?if(htim->Instance == TIM3) //TIM3 周期 1s

?{

?value_c = GetAdcValue(&hadc1);

?value_v = GetAdcValue(&hadc2); //得到電壓 mV

?}

}

在中斷回調(diào)函數(shù)中，判斷按鍵是否按下，進(jìn)而改變標(biāo)志位，用于決定數(shù)碼管顯示電壓值還是電流值。

void HAL_GPIO_EXTI_Rising_Callback(uint16_t GPIO_Pin)

{

switch(GPIO_Pin)

{

case GPIO_PIN_9:

if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOF,GPIO_PIN_9) == GPIO_PIN_SET) /* KEY1 */

?vol_cur++;

break;

case GPIO_PIN_8:

if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOF,GPIO_PIN_8) == GPIO_PIN_SET) /* KEY3 */

?vol_cur++;

break;

case GPIO_PIN_7:

if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOF,GPIO_PIN_7) == GPIO_PIN_SET) /* KEY2 */

?vol_cur++;

break;

}

if(vol_cur >= 2)

vol_cur = 0;

}

在主函數(shù)中輪詢判斷接收標(biāo)志位，當(dāng)置位以后，解析接收到的 JSON 字符串，另外將采集的電流、電壓值以 JSON 字符串的形式發(fā)送給 A7，其代碼如下

while (1)

?{

?OPENAMP_check_for_message();

?if (VirtUart0RxMsg)

?{

?VirtUart0RxMsg = RESET;

?usr = cJSON_CreateObject();

?cJSON_AddNumberToObject(usr,"vol",value_v);

?cJSON_AddNumberToObject(usr,"cur",value_c);

?out = cJSON_Print(usr);

?if(out == NULL)

?{

printf("--------error----------\n");

?}

?printf("out : %s \n",out);

?strcpy((char *)BuffTx,out);

?if( VIRT_UART_Transmit(&huart0, BuffTx, strlen((const char

*)BuffTx)) != VIRT_UART_OK)

?{

?Error_Handler();

?}

?cJSON_Delete(usr);

?memset(VirtUart0ChannelBuffRx, 0 ,VirtUart0ChannelRxSize);

?memset(BuffTx, 0 ,strlen((const char *)BuffTx));

?}

?if(vol_cur)

?M74HC595_ReadDataTest(value_c);

else

M74HC595_ReadDataTest(value_v);

?}

}?

完整代碼可以參考光盤(pán)實(shí)驗(yàn)源碼路徑：【\6_工業(yè)電表\實(shí)驗(yàn)源碼\EX_ADC】

M4 程序?qū)腴_(kāi)發(fā)板

程序編譯沒(méi)問(wèn)題以后，點(diǎn)擊“debug”下載調(diào)試，會(huì)將對(duì)應(yīng)的 elf 文件下載到

/lib/fireware/目錄下

進(jìn)入內(nèi)核終端下，查看對(duì)應(yīng)目錄下文件，如下所示

進(jìn)入/usr/local/projects/ 目錄下，可以查看含有所創(chuàng)工程名的目錄

進(jìn)入目錄下，包含文件如圖所示

執(zhí)行 ./fw_cortex_m4.sh start 啟動(dòng) m4 程序

執(zhí)行 ./fw_cortex_m4.sh stop 關(guān)閉 m4 程序

M4 程序功能簡(jiǎn)介

使用擴(kuò)展板電流監(jiān)測(cè)電路，可以通過(guò) ANA0 電壓改變計(jì)算擴(kuò)展板的電流。

這里開(kāi)發(fā)板板用的是雙核心，可以用 A7 采集，也可以用 M4 采集。因?yàn)閮烧卟荒芡瑫r(shí)

采集，會(huì)產(chǎn)生沖突。所以要修改設(shè)備樹(shù)文件。

我們默認(rèn)的設(shè)備樹(shù)文件里面的 A7 的 adc status 是打開(kāi)的，這時(shí)載入此設(shè)備樹(shù)系統(tǒng)啟

動(dòng)后可以查看目錄/sys/bus/iio/devices/

root@fsmp1a:~# ls /sys/bus/iio/devices/ iio:device0 iio:device1 iio:device2

iio:device3

此時(shí) device3 里的文件就是我們 A7 采集 adc 的文件。

如果使用 M4 去采集的話要去修改設(shè)備樹(shù)文件，使 A7 不能采集 adc。

首先進(jìn)入內(nèi)核源碼下的 dts 設(shè)備樹(shù)文件夾下，創(chuàng)建新的設(shè)備樹(shù)文件

?

linux@ubuntu:$ cd ~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts

linux@ubuntu:~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts$ vi

stm32mp157a-fsmp1a-extended-noadc-rgb070.dts

將 adc 的 status 設(shè)為 disabled 保存退出。

返回內(nèi)核源碼的主目錄編譯設(shè)備樹(shù)文件

linux@ubuntu:$cd ~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31

linux@ubuntu:~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31$ make dtbs

linux@ubuntu:$ cd ~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts

將編譯好的 dtb 文件 stm32mp157a-fsmp1a-extended-noadc-rgb070.dtb 拷貝到開(kāi)發(fā)板

根目錄下的 boot 目錄

linux@ubuntu:~/fsmp1a/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts$

scp stm32mp157a-fsmp1a-extended-noadc-rgb070.dtb root@192.168.10.131:/boot

開(kāi)發(fā)板在啟動(dòng) uboot 后，會(huì)要求選擇一個(gè)顯示模組，如下圖：

默認(rèn)模組為：OpenSTLinux 該選項(xiàng)不包含任何顯示的模組。我們可以通過(guò)修改系統(tǒng)下的

stm32mp157a-fsmp1a_extlinux.conf 配置文件來(lái)更改默認(rèn)的模組。 首先需先連接串口線

或者使用 ssh 遠(yuǎn)程登錄到開(kāi)發(fā)板的控制臺(tái)。

我們將上面編譯好的模組添加到 stm32mp157a-fsmp1a_extlinux.conf 配置文件里

root@fsmp1a:# vi /boot/mmc1_extlinux/stm32mp157a-fsmp1a-extended_extlinux.conf

添加下面紅框里的選項(xiàng)，保存退出。

這樣再去啟動(dòng) M4 采集程序就不會(huì)有沖突了

微信小程序開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建

微信小程序開(kāi)發(fā)工具簡(jiǎn)介

微信小程序是小程序中的一種，英文名 Wechat Mini Program，是一種不需要下載安

裝即可使用的應(yīng)用，它實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用“觸手可及”的夢(mèng)想，用戶掃一掃或搜一下即可打開(kāi)應(yīng)

用。

全面開(kāi)放申請(qǐng)后，主體類型為企業(yè)、政府、媒體、其他組織或個(gè)人的開(kāi)發(fā)者，均可申

請(qǐng)注冊(cè)小程序。微信小程序、微信訂閱號(hào)、微信服務(wù)號(hào)、微信企業(yè)號(hào)是并行的體系。

以下是小程序所涉及的技術(shù)概括：

? JSON

JSON（JavaScript Object Notation）是一種輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式。它是基于

ECMAScript（w3c 制定的 js 規(guī)范）的一個(gè)子集，采用完全獨(dú)立于編程語(yǔ)言的文本格式來(lái)存

儲(chǔ)和表示數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)潔和清晰的層次結(jié)構(gòu)使得 JSON 成為理想的數(shù)據(jù)交換語(yǔ)言。易于人的閱讀

和編寫(xiě)，同時(shí)也易于機(jī)器解析和生成，并有效提升網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。

? XML

XML（Extensible Markup Language），中文名為可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言，標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言

的子集，是一種用于標(biāo)記電子文件使其具有結(jié)構(gòu)性的標(biāo)記語(yǔ)言。

? CSS

層疊樣式表（Cascading Style Sheets）是一種用來(lái)表現(xiàn) HTML（標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言的

一個(gè)應(yīng)用）或 XML（標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言的一個(gè)子集）等文件樣式的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。CSS 不僅可

以靜態(tài)的修飾網(wǎng)頁(yè)，還可以配合各種腳本語(yǔ)言動(dòng)態(tài)的對(duì)網(wǎng)頁(yè)各元素進(jìn)行格式化。

? JavaScript

JavaScript，是一種直譯式腳本語(yǔ)言，是一種動(dòng)態(tài)類型、弱類型、基于原型的語(yǔ)言，

內(nèi)置支持類型。它的解釋器被稱為 JavaScript 引擎，是瀏覽器的一部分，廣泛用于客戶端

的腳本語(yǔ)言。

申請(qǐng)微信小程序

登錄微信公眾平臺(tái)，注冊(cè)賬號(hào)，選擇小程序。https://mp.weixin.qq.com/

按照步驟依次注冊(cè)，輸入郵箱，密碼，驗(yàn)證碼等，同意協(xié)議進(jìn)行注冊(cè)

然后登錄自己的郵箱，查閱郵件，點(diǎn)擊鏈接進(jìn)行激活。進(jìn)入步驟 3，信息登記，按照網(wǎng)

頁(yè)要求，依次輸入信息，身份信息，管理員微信信息，即可激活成功。

? 返回微信公眾平臺(tái)，輸入剛剛注冊(cè)的賬戶密碼，會(huì)需要用管理員微信掃碼登錄，登錄后，

下載普通小程序開(kāi)發(fā)者工具

點(diǎn)擊開(kāi)發(fā)，選擇開(kāi)發(fā)設(shè)置，獲取小程序 ID，以備后續(xù)開(kāi)發(fā)需求。

微信小程序開(kāi)發(fā)工具下載完成后，進(jìn)行默認(rèn)安裝即可。

創(chuàng)建新項(xiàng)目工程

打開(kāi)微信小程序開(kāi)發(fā)者工具，點(diǎn)擊創(chuàng)建新工程，填寫(xiě)自己的 APPID，選擇默認(rèn)模板，語(yǔ)

言選擇 JavaScript，點(diǎn)擊新建

?

新建工程完成為如下界面

打開(kāi)主界面的右上角的詳情按鈕，找到本地設(shè)置，將“增強(qiáng)編譯”和“不校驗(yàn)合法域名”

這兩個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行勾選，因?yàn)樵谛〕绦虻拈_(kāi)發(fā)階段，盡量把這兩勾選上

打開(kāi) app.json 文件，可以更改微信小程序的標(biāo)題，改為“工程 demo”。然后按下 Ctrl

+ S 快捷鍵進(jìn)行保存，即可完成編譯，調(diào)試輸出。查看現(xiàn)象

代碼實(shí)現(xiàn)

A7adc 采集線程

這里直接去讀取/sys/bus/iio/devices/iio:device3/in_voltage0_raw 和

/sys/bus/iio/devices/iio:device3/in_voltage1_raw 文件的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)信號(hào)的方式發(fā)送計(jì)算完成的電流和電壓給主線程。

#define ESC_KEY 0x1b

#define R_1K 1000

#define R_100K (100 * R_1K)

#define R_10 10

#define R_0D1 0.1

CollectThread::CollectThread()

{

}

int CollectThread::read_data(QString path)

{

?char buf[32] = {0};

?FILE* fp0 = fopen(path.toUtf8(), "r+");//讀寫(xiě)方式打開(kāi)

?memset(buf, 0, sizeof(buf));

?fgets(buf, sizeof(buf), fp0);

?QString str = buf;

?return str.toInt();

}

void CollectThread::run()

{

?int data = 0;

?QString current_file = "/sys/bus/iio/devices/iio:device3/in_voltage0_raw";

?QString voltage_file = "/sys/bus/iio/devices/iio:device3/in_voltage1_raw";

?float current_float;

float voltage_float;

?QString current;

?QString voltage;

?while(1)

?{

?if (isrun)

?{

?data = read_data(current_file);

?current_float =((((float)3300 * data)/ 65536)/ (R_10 + R_100K + R_1K))

* R_1K / R_0D1;

?current = QString::number(current_float,'f',2);

?data = read_data(voltage_file);

?voltage_float = (float)3300 * data / 65536;

?voltage = QString::number(voltage_float,'f',2);

?emit currentAndvoltage(current,voltage);

?sleep(1);

?}

?}

}

void CollectThread::stop()

{

isrun =false;

}

M4adc 采集線程

這里先將 m4 采集數(shù)據(jù)的程序啟動(dòng)起來(lái)，然后會(huì)在根目錄下的 dev 目錄下生成兩個(gè)串口文

件。

?system("cd EX_ADC_CM4/ ;./fw_cortex_m4.sh start");

這句代碼是 到 EX_ADC_CM4 路徑下 啟動(dòng) m4 程序

我們向串口文件寫(xiě)入{“vol”:ture}后，m4 程序會(huì)自動(dòng)采集并將數(shù)據(jù)寫(xiě)入串口，只需要讀

取串口就能拿到數(shù)據(jù)了。通過(guò)信號(hào)的方式發(fā)送計(jì)算完成的電流和電壓給主線程。

void CollectThread::run()

{

?system("cd EX_ADC_CM4/ ;./fw_cortex_m4.sh start");

?QString file = "/dev/ttyRPMSG0";

?int fd;

?float current_float;

?float voltage_float;

?QString current;

?QString voltage;

?char buf[512];

?QJsonObject json_object;

?fd = serInit(file);

?QString ctrl ="{\"vol\":true}";

?while(1)

?{

?write(fd, ctrl.toUtf8(), ctrl.length());

?memset(buf,0,sizeof(buf));

?read(fd, buf, sizeof(buf));

?json_object = QJsonDocument::fromJson(buf).object();

QStringList jsonlist = json_object.keys();

?qDebug()<<buf;

?qDebug()<<json_object;

?qDebug()<<jsonlist;

?if (jsonlist.indexOf("vol")==1)

?{

?QString key = jsonlist[jsonlist.size()-1];

?// QString key = jsonlist[jsonlist.size()];

?// qDebug()<<"vol:"<<json_object.value("vol").toInt();

?// qDebug()<<"cur:"<<json_object.value("cur").toInt();

?current_float = ((((float)3300 * json_object.value("cur").toInt())/

65536)/ (R_10 + R_100K + R_1K)) * R_1K / R_0D1;

?voltage_float = (float)3300 * json_object.value("vol").toInt() /

65536;

?qDebug()<< "current_float:" <<current_float;

?qDebug()<< "voltage_float:" <<voltage_float;

?current = QString::number(current_float,'f',2);

?voltage = QString::number(voltage_float,'f',2);

?emit currentAndvoltage(current,voltage);

?}

?sleep(1);

?}

}?

主線程

接收到數(shù)據(jù)采集線程發(fā)送來(lái)的電流和電壓值會(huì)在 ui 界面顯示出來(lái)。

這里使用繪制事件寫(xiě)了一個(gè)電表的類 Dial，可以直接拿來(lái)使用。

?

使用 Dial 類 實(shí)例化兩個(gè)對(duì)象，一個(gè)電流表 一個(gè)電壓表。

這個(gè)是對(duì)電表進(jìn)行初始化，包括設(shè)置電表的大小、量程、轉(zhuǎn)動(dòng)速度、顏色等。

并且建立信號(hào)槽的連接，當(dāng)采集線程發(fā)送采集的數(shù)據(jù)給主線程后，就進(jìn)入槽函數(shù)

這里將電流和電壓設(shè)置到電表上并且設(shè)置到 LcdNumber 控件上面。

數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)電量

使用 sqlite3 數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)剩余電量。當(dāng)剩余電量低于 5 時(shí)，會(huì)彈窗，并且關(guān)閉電表顯

示數(shù)據(jù)的信號(hào)槽

通過(guò)微信小程序充值電費(fèi)

使用使用 mqtt 連接百度云。通過(guò)接收微信小程序客戶端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)

的修改。

微信小程序

第一步：創(chuàng)建新項(xiàng)目

? 打開(kāi)微信開(kāi)發(fā)者工具，新建項(xiàng)目，填寫(xiě)自己的 AppID，新建。

注意：創(chuàng)建工程的路徑一定不能有中文。

第二步：修改微信小程序代碼

? 修改 app.json 文件

下載支持 MQTT 協(xié)議和 sha1 加密的 js 庫(kù)

下載 mqtt.js https://github.com/mqttjs/MQTT.js

下載 hex_hmac_sha1.js https://github.com/xihu-fm/aliyun-iot-clientsdk/tree/master/lib

? 將這兩個(gè)文件存放到 utils 目錄下

編寫(xiě) index.wxml，這個(gè)文件是用來(lái)編寫(xiě)頁(yè)面的布局。

編寫(xiě) index.wxss，這個(gè)文件是用來(lái)配置頁(yè)面的屬性。

編寫(xiě) index.js，修改設(shè)備信息三元組。這個(gè)文件用來(lái)主要邏輯的編寫(xiě)

第三步：修改 socket 合法域名

? 所有的程序編寫(xiě)完成之后，進(jìn)入調(diào)試窗口，就會(huì)看到下面這種情況：

說(shuō)明沒(méi)有在微信小程序的開(kāi)發(fā)管理中添加這個(gè)域名所導(dǎo)致的。

? 打開(kāi)小程序開(kāi)發(fā)網(wǎng)頁(yè)：

https://mp.weixin.qq.com/wxamp/devprofile/get_profile?token=584612979&lang=

zh_CN

打開(kāi)開(kāi)發(fā)管理->開(kāi)發(fā)設(shè)置->服務(wù)器域名，修改 socket 合法域名，添加這個(gè)域名即可。

注：可以直接把我們的小程序源碼導(dǎo)入使用。源碼路徑【6_工業(yè)電表\微信小程序源碼

\Electricity】

實(shí)驗(yàn)源碼?

實(shí)驗(yàn)源碼分為 A7 采集 ADC 數(shù)據(jù)和 M4 采集 ADC 數(shù)據(jù)，源碼路徑【6_工業(yè)電表\實(shí)驗(yàn)源碼\6_ammeter_A7】和【6_工業(yè)電表\實(shí)驗(yàn)源碼\6_ammeter_M4】。

注意事項(xiàng)

件。詳細(xì)參考【FS-MP1A 開(kāi)發(fā)教程】中 50.5 linux 源碼編譯章節(jié)

1. 進(jìn)入在鏡像中拿到的 linux 源碼下的 dts 路徑下：

linux@ubuntu:~cd linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts

2. 新建設(shè)備樹(shù)文件

linux@ubuntu:~/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts$ vi stm32mp157a-fsmp1aextended-noadc-rgb070.dt

3.在新建的文件中填入以下代碼

#include "stm32mp157a-fsmp1a-extended-rgb070.dts"

/ {

?model = "HQYJ STM32MP157 FSMP1A EXTENDED RGB070 Discovery Board(A7 no

adc)";

?compatible = "st,stm32mp157a-fsmp1a-extended-noadc-rgb070", "st,stm32mp157";

};

&adc {

status = "disabled";

};

4. 修改 Makefile

linux@ubuntu:~/linux/fsmp1a-linux-5.4.31/arch/arm/boot/dts$ vi Makefile

加入以下內(nèi)容。

5. 進(jìn)入內(nèi)核頂層目錄編譯

linux@ubuntu:~/linux/fsmp1a-linux-5.4.31$ make dtbs?

6. 拷貝編譯好的設(shè)備樹(shù)文件到開(kāi)發(fā)板

linux@ubuntu:~/linux/fsmp1a-linux-5.4.31$scparch/arm/boot/dts/stm32mp157a-fsmp1aextended-noadc-rgb070.dtb root@192.168.10.130:/boot

7. 修改默認(rèn)啟動(dòng)選項(xiàng)

root@fsmp1a:~# vi /boot/mmc1_extlinux/stm32mp157a-fsmp1a-extended_extlinux.conf

8. 重啟開(kāi)發(fā)板

選擇后，即可載入設(shè)備樹(shù)文件

9. 在開(kāi)發(fā)板運(yùn)行時(shí)，需要導(dǎo)入中文字庫(kù)，否則會(huì)因?yàn)樽R(shí)別不了中文。

將【6_工業(yè)電表 \工具軟件\wqy-zenhei-0.9.47-nightlybuild.tar.gz 或 wqyzenhei-0.8.38-1.tar.gz】復(fù)制到 ubuntu 下。并使用 scp 命令將文件拷貝到開(kāi)發(fā)板

的 usr/share/fonts 目錄下，使用 tar 命令解壓后即可

linux@ubuntu:~$ scp wqy-zenhei-0.8.38-1.tar.gz

root@192.168.10.128:/usr/share/fonts/

10. 如果使用 mipi 五寸屏運(yùn)行此項(xiàng)目，需要進(jìn)行屏幕旋轉(zhuǎn)以適應(yīng)屏幕，具體步驟如

下：在/etc/profile.d/qt-eglfs.sh 添加環(huán)境變量如下：

下面變量的 event0 設(shè)備需要填實(shí)際的觸摸屏設(shè)備

這里即填 event0

export QT_QPA_EGLFS_ROTATION=90

export QT_QPA_EGLFS_NO_LIBINPUT=1

export

QT_QPA_EVDEV_TOUCHSCREEN_PARAMETERS=/dev/input/event0:rotate=90