Cupkee，让硬件简单、好玩！

cupkee是一个C语言编写，专门为嵌入式硬件设计的微型操作系统。

http://www.cupkee.cn

cupkee提供类似node的运行环境，使用内嵌的javascript解释器执行应用程序脚本。

cupkee在硬件上提供了REPL，开发者可以对硬件即时编程并获得响应。

cupkee小巧、简单。

关于cupkee的解释器：

https://github.com/cupkee/panda

支持的处理器

stm32f103 (当前的BSP是按照stm32f103rc的资源定义实现的)

硬件编程

cupkee系统的编程非常简单。

首先，将装有cupkee系统的硬件通过USB连接到你的电脑。

然后, 开始编程

使用REPL

cupkee使用USB-CDC作为console，当前主流桌面操作系统都可免驱识别。

打开串口终端，键入Enter将看cupkee的logo信息和命令提示符。

输入js语句，cupkee会为你执行并返回结果

安装应用脚本

cupkee正常连接到电脑后，会出现卷标为cupdisk的外挂硬盘。

写好硬件应用脚本后，只需将其拖入此硬盘，即可完成安装。

mac用户

mac是非常方便的开发平台，其上自带的screen应用即可作为与cupkee的通信终端。(这是我在开发cupkee时的用法)

完整的连接过程如下：

用usb线连接cupkee板和mac
打开mac上的终端程序
在终端中输入命令screen /dev/cu.usbmodemCUPKE1 baudrate (波特率可以随便输入)
screen正常运行后，会清除终端的历史内容，为用户呈现一个干净的新终端界面
键入Enter或其它任意，你将看到cupkee在终端中打印的logo，和输入提示符

非mac用户或者不喜欢screen简陋功能

你可以使用其它常用的应用软件，如：putty，xshell，超级终端...

ubuntu12.04以上版本：无需驱动
windows10, windows8: 无需安装驱动，连接即可使用

较老电脑操作系统不能直接识别usb cdc设备，使用前需安装驱动程序。(不幸的是，目前没有驱动程序)

cupkee使用简介

完成上述操作，就可以开始进行硬件编程了。

使用解释器

进行简单的计算

`> 100 / 20 + 2  
7  
>  
`

定义和使用变量

`> var a = 1, b = 2;  
undefined  
> a  
1  
> a + b  
3  
> a = "hello"  
"hello"  
> b = "world"  
"world"  
> a + " " + b  
"hello world"  
`

定义和使用函数

`> function fn(x, y) {  
.   return x + y  
. }  
<function>  
> fn(a, b)  
3  
`

操作硬件

控制指示灯

`led(1)              // 设置led引脚为高电平  
led(0)              // 设置led引脚为低电平  
led()               // 反转led引脚电平  
`

操作GPIO

`pinMap(0, 0, 1)     // 将GPIO引脚PA1,映射为PIN0  
pinMap(1, 0, 2)     // 将GPIO引脚PA2,映射为PIN1  
  
var pin = Device('pin', 0) // 申请pin设备实例0  
  
pin.config('num',   2)  
pin.config('start', 1)     // 设置pin设备管理的引脚: PIN0, PIN1  
pin.config('dir', 'in')    // 设置pin方向: 输入(in)，输出(out)，双向(dual)  
  
pin.enable()  
  
// 读取pin引脚值  
pin.get()                 // PIN0 PIN1  
pin.get(0)                // PIN1  
pin.get(1)                // PIN2  
pin[0]                    // PIN1  
pin[1]                    // PIN2  
  
pin.listen('data', function(state) {   // 注册引脚电平变化处理函数  
  if (state[0]) led()  
})  
`

操作设备(pwm, uart, i2c, adc, timer, counter, pulse)


`var pwm = Device('pwm', 0) // 申请pwm设备实例0  
...  
// 设置pwm周期为1000ms  
pwm.config('period', 1000)  
// 使能pwm  
pwm.enable()  
...  
pwm.write(0, 10)           // 设置pwm通道0占空比为10:990  
pwm.write(0, 1000)         // 设置pwm通道0占空比为1000:0  
  
  
...  
`

更多信息, 请参考后续介绍及cupkee函数及设备手册

cupkee提供的原生函数

cupkee提供了一组原生函数供开发者使用

print函数被设计为一个即时帮助工具，它可以用来打印变量的内容，和当前cupkee支持的原生函数

systicks

cupkee内建有系统定时器，每秒1000次滴答（每毫秒一次）,作为系统程序的通用同步工具。

systicks函数返回系统启动后的总滴答数。

`> while(1) {  
    if (systicks() > 10000) {  
        ...  
        break;  
    }  
}  
`

ledMap & led

点亮指示灯是硬件调整最基本的手段，cupkee为此专门提供了ledMap和led两个原生函数进行支持。

ledMap 用于指定指示灯使用的GPIO引脚。

led 用于控制指示灯引脚电平：1. 不带参数调用时，反转引脚电平 2. 传入真值（1, true, ...）时，引脚设为高电平 3. 传入假值（0, false, ...）时，引脚设为低电平

pinMap & pin设备

采用相同处理器的不同的硬件板卡的引脚使用方案，往往并不同。cupkee需要一种处理机制，让一个处理器的固件程序支持多种板卡。

原生函数pinMap就是为此而来，它可以将任意GPIO引脚映射到cupkee内建的抽象PIN[0-15]。PIN0-15］可以分配给pin设备使用。

setTimeout, setInterval, clearTimeout, clearInterval

cupkee提供了一组定时器函数，它们相对于使用systicks管理程序同步更加有效

setTimeout
注册延时(回调)函数，在指定时间后执行
setInveral
注册周期(回调)函数，以指定的时间间隔周期执行
clearTimeout
清除延时函数
clearInterval
清除周期函数

`// 定义函数f1，并在1000毫秒后执行  
var t = setTimeout(def f1() {  
    ...  
}, 1000)  
...  
// 定义函数f2，每1000毫秒执行一次  
var i = setInterval(def f2() {  
    ...  
}, 1000)  
...  
// 清除延时函数, 参数为setTimeout的返回值  
clearTimeout(t)  
...  
// 清除周期函数, 参数为setInterval的返回值  
clearInterval(t)  
...  
// 清除所有延时函数  
clearTimeout()  
...  
// 清除所有周期函数  
clearInterval()  
`

cupkee上的设备

原生函数Device用来创建和查看可用设备。

`> Device()              // 打印设备列表  
Device id conf inst  
* pin   0    3    2  
* adc   0    3    2  
...  
undefined  
>  
> var pwm, key, adc  
> pwm = Device('pwm', 1) // 申请pwm设备实例1  
> key = Device('pin', 1) // 申请pin设备实例1  
> adc = Device('adc', 0) // 申请adc设备实例0  
`

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作者：嵌入式大杂烩
文章来源：嵌入式大杂烩

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