lua 的认识，M3 上的高级脚本语言，移植 elua for GD32F103RET6

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一、关于Lua脚本语言
Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学（Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro）里的一个研究小组，由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 
Lua语言设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。
Lua由标准C编写而成，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。
Lua并没有提供强大的库，这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。
Lua脚本可以很容易的被C/C++代码调用，也可以反过来调用C/C++的函数，这使得Lua在应用程序中可以被广泛应用。不仅仅作为扩展脚本，也可以作为普通的配置文件，代替XML,Ini等文件格式，并且更容易理解和维护。

一个完整的Lua解释器不过200k，在目前所有脚本引擎中，Lua的速度是最快的。这一切都决定了Lua是作为嵌入式脚本的最佳选择。
以上资料来自百度百科: http://baike.baidu.com/view/416116.htm


二、移植和构建 elua  for  gd32执行文件：
1 从http://www.eluaproject.net/ 下载全部源程序；
2 定义板子，在elua-master\boards\kown 下建立一个文本文件：gd32f1-re.lua

复制代码

1. -- gd32103ret6 build configuration
2.  
3. return {
4.   cpu = 'gd32f103re',
5.   components = {
6.     sercon = { uart = 0, speed = 115200, buf_size = 128 },
7.     wofs = true,
8.     romfs = true,
9.     shell = true,
10.     term = { lines = 25, cols = 80 },
11.     cints = true,
12.     luaints = true,
13.     linenoise = { shell_lines = 10, lua_lines = 50 },
14.     stm32_enc = true,
15.     rpc = { uart = 0, speed = 115200},
16.     adc = { buf_size = 4 },
17.     xmodem = true,
18.   },
19.   config = {
20.     egc = { mode = "alloc" },
21.     vtmr = { num = 4, freq = 10 },
22.     clocks = { external = 12000000, cpu = 120000000 },
23.   },
24.   macros = {
25.     {"GD32F103RET6"                           },
26.     { "CPU",                   "GD32F103RET6" },
27.     { "OSC",                   "12000000" },
28.     { "F_CPU",                 "120000000" },
29.   },
30.   modules = {
31.     generic = { 'all', '-i2c', '-net' },
32.     platform = 'all',
33.   }
34. }

3 定义cpu ，打开 elua_master\build_data.lua,在 platform_list  表中 stm32 中增加GD32F103RE的mcu：

    stm32 = { cpus = { 'STM32F103ZE', 'STM32F103RE','GD32F103RE' }, arch = 'cortexm' },
4 板子定义头文件：在elua_master\src\platform\stm32\ 增加一个 cpu_gd32f103re.h:

复制代码

1. // CPU definition file for gd32F103RE
2.  
3. #ifndef __CPU_GD32F103RE_H__
4. #define __CPU_GD32F103RE_H__
5.  
6. #include "type.h"
7. #include "stacks.h"
8. #include "stm32f10x.h"
9. #include "platform_ints.h"
10.  
11. // Number of resources (0 if not available/not implemented)
12. #define NUM_PIO               7
13. #define NUM_SPI               2
14. #define NUM_UART              5
15. #define NUM_TIMER             5
16. #define NUM_PHYS_TIMER        5
17. #define NUM_PWM               4
18. #define NUM_ADC               16
19. #define NUM_CAN               1
20.  
21. #if !defined(GD32F103RET6)
22. #define GD32F103RET6          //RET6 12 OSC 120m
23. #endif
24.     
25. //#define STM32F103RET6
26.  
27. #define ADC_BIT_RESOLUTION    12
28.  
29. u32 platform_s_cpu_get_frequency();
30. #define CPU_FREQUENCY         platform_s_cpu_get_frequency()
31.  
32. // PIO prefix ('0' for P0, P1, ... or 'A' for PA, PB, ...)
33. #define PIO_PREFIX            'A'
34. // Pins per port configuration:
35. // #define PIO_PINS_PER_PORT (n) if each port has the same number of pins, or
36. // #define PIO_PIN_ARRAY { n1, n2, ... } to define pins per port in an array
37. // Use #define PIO_PINS_PER_PORT 0 if this isn't needed
38. #define PIO_PINS_PER_PORT     16
39.  
40. // Internal memory data
41. #define SRAM_SIZE                       ( 64 * 1024 )
42. #define INTERNAL_RAM1_FIRST_FREE         end
43. #define INTERNAL_RAM1_LAST_FREE          ( SRAM_BASE + SRAM_SIZE - STACK_SIZE_TOTAL - 1 )
44.  
45. #define INTERNAL_FLASH_SIZE             ( 512 * 1024 )
46. #define INTERNAL_FLASH_SECTOR_SIZE        2048
47. #define INTERNAL_FLASH_START_ADDRESS      0x08000000
48.  
49. // Interrupt list for this CPU
50. #define PLATFORM_CPU_CONSTANTS_INTS\
51.   _C( INT_GPIO_POSEDGE ),     \
52.   _C( INT_GPIO_NEGEDGE ),     \
53.   _C( INT_TMR_MATCH ),        \
54.   _C( INT_UART_RX ),
55.  
56. #endif // #ifndef __CPU_STM32F103RE_H__

5  根据 第2步 中的一个宏定义 GD32F103RET6，在stm32及stm32/FWLIB中 和RCC有关的文件中修改相关参数：
按：#if  defined(GD32F103RET6)
               ............. //按 gd32 使用 12M 晶振，120M主频修改相关代码，及启动延时等修改；
       #else
              ..............//原来的代码
      #endif
6 因为代码生产也是使用了lua脚本，因此需要下载个 pc版本的lua解释程序，LuaForWindows_v5.1.4-46.exe（百度搜索，下载安装）
7 做个批处理命令脚本：在elua_master 下建个 arm_gcc_sh.cmd 脚本文件，将 GCC工具链路径和lua 运行路径加入path 环境变量，我脚本如下：

复制代码

1. @REM Launch the bash shell under win32
2. @ECHO OFF
3. set old_PATH = %PATH%
4. PATH =\App\arduino166\hardware\tools\arm-none-eabi\5.4.0-2016q2\bin;C:\Program Files\Lua\5.1;%PATH%
5. echo **************************************************
6. echo **** lua build_elua.lua board=stm32f4-ve prog ****
7. echo **** lua build_elua.lua board=stm32f1-re prog ****
8. echo **** lua build_elua.lua board=gd32f1-re prog ****
9. echo **************************************************
10. cmd
11. PATH = %OLD_PATH%

8  运行arm_gcc_sh.cmd 并键入命令：lua build_elua.lua board=gd32f1-re prog：



9 成功编译，可在elua_master  找到 elua_lua_gd32f1-re.hex，将该文件烧写到gd32中，联上usb转串口，115200bps 8N1 ，reset后可见开机信息：

表明，程序无误（第一行 hello mydigit.cn  是我在 /rom 下建了个示范程序  autorun.lua自动开机运行的结果）
10 输入help 得到全部 shell下的命令：



11 输入 ls ，可列出 rom盘和wo盘中的文件：


12 输入 lua 回车即可进入lua交互环境：



现在可以试试 lua命名了：
print （“hello mydigi.cn”）
也可以执行其中的脚本：
dofile（“/rom/led.lua”)
支持的lua模块：（详 http://www.eluaproject.net/ ）


13  12M晶振，115200 串口1，  gd32f103ret6 elua 执行文件尝鲜版本（尚未全部测试）：elua_lua_gd32f1-re.rar，下载   
代码 长度200多k，还有200多k 空间作为 一个内建 /WO 虚拟盘存放 lua脚本、数据，玩玩还是可以的。
14  下一步增加一个 /MMC  SD盘，更方便存放数据和脚本；
15 其它： elua-master\doc 中全部模块的使用文档，elua-master\examples中有各种lua应用的脚本代码，在此基础上可以试试很多原来需要经过复杂编程、烧写、排错等步骤，现在直接运行lua代码就可以达到了。