作者：孟伟

一、MCU 核心库功能概述

本教程演示如何使用 LuatOS 的 mcu 核心库进行芯片级功能测试，包括时钟频率获取、唯一 ID 读取、高精度计时、IO 复用配置等核心功能。

1.1 MCU 核心库有什么用？

mcu 核心库提供对芯片底层功能的访问能力，主要功能包括：

时钟信息获取：读取当前主频和计时器信息
芯片标识：获取设备唯一 ID
高精度计时：微秒级精度的时间测量

二、演示功能概述

本教程将使用 Air8101 核心板演示 mcu 核心库的核心功能，主要包括：

（1）时钟频率与计时器测试

（2）芯片唯一 ID 读取

（3）高精度时间差计算

三、准备硬件环境

在介绍本功能示例之前，我们首先需要确保以下硬件环境的准备工作已经完成。

Air8101核心板参考：硬件环境清单第二章节内容，准备以及组装好硬件环境。

四、软件环境

在开始实践本示例之前，先筹备一下软件环境：

烧录工具： Luatools 工具；
内核固件：Air8101 V1006 版本固件

3.LuatOS 需要的脚本和资源文件

脚本和资源文件：脚本和资源文件

准备好软件环境之后，接下来查看如何烧录项目文件到 Air8101 开发板，将本篇文章中演示使用的项目文件烧录到 Air8101 开发板中。

五、API 接口说明

详细 API 文档请参考：https://docs.openluat.com/osapi/core/mcu/

六、代码示例介绍

6.1 功能测试核心代码

function mcu_test()
    -- 测试MCU 死机时的处理模式
    -- 死机后重启，一般用于正式产品_
    mcu.hardfault(1)

    -- 测试唯一ID
    local unique_id = mcu.unique_id()
    if #unique_id > 0 then
        log.info("mcu", "Unique ID(hex):", unique_id:toHex())
    else
        log.warn("mcu", "Unique ID not supported")
    end

    -- 测试ticks相关函数
    -- 获取启动后的 tick 数
    log.info("mcu", "ticks:", mcu.ticks())
    -- 获取每秒的 tick 数量
    log.info("mcu", "获取每秒的tick数量:", mcu.hz())

    -- 测试64位tick
    local tick_str, tick_per = mcu.tick64()
    log.info("mcu", "tick64:", tick_str:toHex(), "ticks per us:", tick_per)
    -- 测试mcu.dtick64接口获取ticks差值计算
    local tick1 = mcu.tick64()
    sys.wait(100)
    local tick2 = mcu.tick64()
    local result, diff_tick = mcu.dtick64(tick1, tick2)
    log.info("mcu", "dtick64 result:", result, "diff:", diff_tick)

    -- 测试ticks2函数
    local us_h, us_l = mcu.ticks2(0)
    local ms_h, ms_l = mcu.ticks2(1)
    local sec_h, sec_l = mcu.ticks2(2)
    log.info("mcu", "us:", us_h, us_l)
    log.info("mcu", "ms:", ms_h, ms_l)
    log.info("mcu", "sec:", sec_h, sec_l)

    -- 测试 转换 10 进制数为 16 进制字符串输出
    local value = mcu.x32(0x2009FFFC) --输出"0x2009fffc"
    log.info("mcu", "string", value)
end

sys.taskInit(mcu_test)

6.2 功能验证

通过 luatools 工具查看相关日志：

七、总结

至此，本示例详细介绍了如何使用 mcu 核心库进行功能测试开发。mcu 核心库提供了对硬件底层的直接访问能力，是开发高级功能和系统调试的重要工具。