[AliOS-Things]AliOS-Things认识并搭建开发环境(Windows)

AliOS Things发布于2017年杭州云栖大会， 是 AliOS 家族旗下的、面向IoT领域的、高可伸缩的物联网操作系统，于2017年10月20号宣布在github上开源.
Architecture Overview
AliOS Things 支持多种CPU架构，包括：ARM，C-Sky，MIPS，rl78，rx600，xtensa等。同时AliOS Things也支持相当多的开发板.
从架构的角度来看，AliOS Things适配了分层架构和组件架构。从上到下，AliOS Things包括以下部分：
BSP: 板级支持包，主要由SoC开发商开发和维护
HAL: 硬件适配层，像是WiFi，UART等
Kernel: 包括Rhino RTOS 内核，Yloop, VFS, KV Storage等
Protocol Stack: 包括LwIP TCPIP 协议栈, uMesh mesh networking stack等
Security: 包括TLS, TFS(Trusted Framework Service), TEE(Trusted Exexcution Environment)等
AOS API: AliOS Things 提供给应用软件和中间件的API
Middleware: 阿里巴巴增值和常用的物联网组件
Examples: 手把手的示例代码，以及一些严格测试的应用程序，像是 linkkitapp
所有的模块都作为组件的形式存在，每一个组件都有自己的.mk文件，用来描述与其他组件的描述关系，应用程序可以很方便的通过这种形式选择需要的组件。

今天同事跟我咨询了一点关于天猫精灵控制ESP8266点亮LED灯的事情，匆匆讲了一点，主要同事对AliOS-Things这个操作系统也不是很熟悉，所以也没很深入的去讲，其实对于这个系统我也是自己个人时间去学习的，因为去年才刚发布，我刚开始接触的时候还是夏天，那时候还没有像现在这样完善，那时候版本还是V1.3.x，其实也没投入很大功夫去学习，因为当时支持的芯片手头就两种ESP8266和ESP32，当时主要精力还是在STM32这边的，然后支持的STM32系列都是F4系列及以上。

然后十一月份的时候2.0版本正式发布了，单从版本号就可以看出由1.3.x直接到了2.0版本，这之间的优化肯定是非常大的，所以十一月份就重新开始学习了起来，当然也是断断续续的，因为没有一个很完善的教程可以跟着去学，下面看一下2.0版本的主要更新：

• 网络连接:

• 增加动态注册功能，一份固件可烧录多台设备，无需每台设备烧录不同的标识字符串；

• 增加离线倒计时例程，演示如何用linkkit API编写离线倒计时功能；

• 增加基于BLE Breeze的蓝牙辅助配网功能；

• 增加AT Host中MQTT和CoAP的支持；

• 增加LoRa Turnkey版本，提供HAL移植接口、ICA LoRa AT指令集合功能；

• uData组件：

• 支持数据上云功能；

• 支持传感器第三方应用服务和传感器算法；

• 支持传感器静态校准接口；

• 传感器API2.0，支持SPI、I2C、MODBUS接口，以及传感器驱动中断处理；

• OTA：

• 差分增量升级，已支持mk3060和esp8266平台；

• 固件数字签名验证；

• 基于iTLS https安全下载通道支持；

• 基础OS：

• 新增调用栈回溯、异常解析功能，覆盖Cortex-M, Cortex-A, Xtensa等主流架构；

• 增加任务占用率统计、电源管理功能；

• 增加modbus主模式协议；

• 增加Cortex-A9与RSIC-V的支持；

单单从这一版更新上就可以看出AliOS-Things在物联网方面的优势，因为本人从事的行业有关，所以对物联网方面的关注比较多一点，现在很多开源的实时操作系统都在加大对物联网设备的支持，比如:

RT-Thread, RTOS, 物联网操作系统 - RT-Thread物联网操作系统​www.rt-thread.org

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Linux基金会主导的Zephyr​www.zephyrproject.org Huawei LiteOS​www.huawei.com

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可以看出，随着物联网产业的发展，越来越多的工程师将关注点深入到了物联网这个生态的最末端-物联网终端设备，由无数的终端设备组成的巨大网络才能称之为物联网，现在都在讲大数据的价值，但是仔细想一下这个由无数的物联网设备所组成的网络，其中的数据才是真正的大数据，如何准确可靠的将这些数据上传是迫切需要解决的，所以各大嵌入式操作系统都加大了对物联网的支持，因为这些系统大多数就是运行在这些设备上的。

阿里巴巴在大数据这一块有很大的优势，因为每天的淘宝和支付宝交易产生的数据量就是巨大的，但那仅仅是关于人的，现在应该是意识到关于物的大数据也是很重要的，所以也在加大对物联网这一块的支持。AliOS-Things怎么说呢，可以说是几乎和自家业务绑定在一块的，就是所谓的阿里生态，在这个生态里面你可以很方便的去完成某一项产品的开发，你甚至不需要去关注云端的建设和开发就能够完成一件智能硬件，所以说这个系统几乎是自家业务强相关的，但是好处在哪呢？我想也就是阿里爸爸太有钱了吧~啊哈哈哈哈，跟着胖子走总能喝口汤。

又扯了这么多，以上都是个人见解，可能有不正确或者表述不对的地方，还请谅解。

下面我们开始搭建一下开发环境吧，纳尼？又要搭建环境？是的，宝宝心里也苦，但宝宝不说，随着我们接触的东西越来越多，你可能会发现每学习一个新的东西，都要从头捋一下开发环境，天啦噜~真的是很麻烦呀，但是也是没有办法的，老老实实开始吧！

开始之前我们先看一下AliOS-Things支持哪些架构和哪些芯片吧，戳卡片~

alibaba/AliOS-Things​github.com

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可见ARM架构的占据了90%以上？不得不说ARM采取的授权方式让自己成为业内不可逾越的一座高山，大写的服！

环境搭建其实很简单，简单来说就是阿里爸爸顾的工程师多，而且非常优秀，所以我们是有可视化IDE的，虽然是基于VS code做的插件，但这也很不错了，毕竟广大开发者还是比较依赖于IDE的，这里给出官方指导教程;

alibaba/AliOS-Things​github.com

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大家根据自己的系统选择相应的操作方式，都是中文的相信大家一看就懂，按照教程来准没错~

我这里给大家介绍的是Windows如何在AliOS-Things上搭建ESP8266的开发环境，可能有点绕，但是总体思路就是AliOS-Things在Windows上没法直接编译ESP8266的代码，所以我们还需要借助其他工具来编译我们的代码，这样应该是懂了吧？

这里就简单给大家讲一下在Windows下安装Docker环境，在Docker容器下编译我们的代码，大家如果对Docker不熟悉也没关系，我们不需要了解Docker是什么，只需要知道怎么用就好，我们先会用就好了，戳卡片下载：

https://download.docker.com/win/stable/DockerToolbox.exe​download.docker.com

上面的下载的Docker Tool Box是针对除了windows10专业版或企业版以外的系统，windows10专业版或企业版可以直接下载Docker安装包进行安装：

https://download.docker.com/win/stable/Docker%20for%20Windows%20Installer.exe​download.docker.com

安装完成后我们找到Docker Quickstart Terminal图标双击打开，这一步会下载一些必须的组件和设置一些东西，请耐心等待，有可能会失败，多半是网络的原因，我的建议是多尝试几次就好了，出现一下界面就恭喜你安装Docker成功了！

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接下来我们需要拉取一下可以编译ESP8266的镜像(其实就是一个包含了编译器的Linux系统镜像)，方式也很简单：

docker pull imliubo/alios-things:v1

我这里由于已经拉取过了，所以没有下载过程，大家拉取的时候应该是有下载过程的：

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到这一步我们就需要拉取一下AliOS-Things的代码了，前面我们已经装好了IDE，这里我们只需要拉取一下V2.0的代码就好了：

git clone https://github.com/alibaba/AliOS-Things.git -b rel_2.0.0

下载完成后我们使用VS code打开下载的代码目录：

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其中左下角五个图标依次是：编译、烧录、连接设备、新建工程、清除编译产生的中间文件，

helloworld@esp8266是什么意思呢？

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helloworld是工程名，esp8266是硬件平台，我们点击左下角的helloworld@esp8266是可以修改当前工程和硬件平台的。

我们在esp8266上跑AliOS-Things，那我们就选择esp8266就可以了，我们先来跑一下helloworld，打开工程后，不做任何修改，然后我们点一下“√”图标，看是否能直接编译：

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可以看到，我这里是没法直接编译的，所以我们开始用我们的Docker编译，在控制台输入以下命令：

docker run -v "G://AliOSThings//AliOS-Things":/home/AliOS-Things --name alios-esp8266-bulid -it --rm imliubo/alios-things:v1

其中“G://AliOSThings//AliOS-Things”根据你的拉取的代码路径自行更改，成功显示以下界面表示成功;

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然后开始编译我们的代码：

aos make helloworld@esp8266

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编译成功如下图：

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实际编译生成的文件我们可以从打印的日志中找到：

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对应的文件可以在以下路径找到：

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这就是刚刚编译生成的Bin文件，我们使用乐鑫的工具进行下载：

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其余的三个Bin文件，都在此目录下可以找到：

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下载完成后我们用串口助手看一下，这里波特率是921600，不要选错：

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可以看到成功打印出了helloworld，后面的字符也是在例程中，可以对比一下看看是不是。

至此完成，这篇文章前前后后写了一个星期，最近实在是有点忙，没能及时更新，昨晚更是凌晨一点才睡的。。。。。这篇文章耗费的时间有点多，可能有些地方难免有疏漏，大家看出来了可以及时指出。

另：

1.Docker镜像的原作者是：

Docker Hub​hub.docker.com

感谢walker2048的分享。

有没理解的地方可以私信我~
QQ交流群：592587184