基于AliOSOS Things 设备端快速上云
更新时间：2018-10-25 11:35:09
本文描述如何基于Alios Things快速体验设备通过MQTT协议连接到阿里云物联网套件。开发者只需要根据自己选用的芯片类型完成对Alios Things的 porting，即可通过Alios Things中提供的mqttapp快速实现设备直连上云。
目前Alios Things 支持MCU外挂 wifi模组、GPRS模组实现设备端快速入云；支持通过标准以太网实现设备端快速入云。
1、Alios Things 简介及Porting Guide
1.1、Alios Things简介
AliOS Things 是 AliOS 家族旗下、面向 IoT 领域的、高可伸缩的物联网操作系统。 AliOS Things 将致力于搭建云端一体化 IoT 基础设施，具备极致性能、极简开发、云端一体、丰富组件、安全防护等关键能力，并支持终端设备连接到阿里云物联网套件，可广泛应用在智能家居、智慧城市、工业，新出行等领域。AliOS Things是一个分层+组件架构，可以较简单的移植到各类MCU及Connectivity SoC平台上，如下图：
1.2、Alios Things Porting guide
以STM32 B-L475E-IOT1A 开发板外带wifi模组为例，开发者只需要完成以下几部分的porting即可。
1、CPU支持：主要是各类CPU架构如ARM Cortex-M系列，C-Sky 80x系列的支持，具体请参考：Rhino Porting Guide
2、BSP/HAL：这部分工作主要是芯片的驱动开发，以及和AliOS Things HAL的对接。 请参考HAL Porting Guide了解进一步细节。
3、网络：根据芯片平台的连接能力，对于可以接入IP网络的设备
- 内置连接能力的芯片，比如WiFi，对接WiFi HAL 及LwIP协议栈
外挂通信模块（TCPIP协议栈运行在通信模块上），可以通过SAL 提供一个标准的Socket环境
在本例中，我们选用了第二种方式，只需要对SAL和 WiFi HAL进行porting即可。如果外挂的通信模组是GPRS或者NB-IoT，则不需要对WiFi HAL进行porting.
更详细内容敬请参考AliOS Things Porting Guide
2、接入阿里云物联网套件
使用mqttapp快速接入阿里云。请参考阿里云物联网设备接入准备和设备接入
2.1、在云端主要包括以下几步：
1、注册一个阿里云账号
2、开通物联网套件
3、创建产品，拿到ProductKey
4、创建设备，拿到DeviceName和DeviceSecret
5、定义Topic$(PRODECT_KEY)/$(DEVICE_NAME)/data，并设置权限为：设备具有发布和订阅
2.2、设备端参数修改
mqttapp程序所在源码为AliOS-Things/framework/protocol/linkkit/iotkit/sdk-encap/imports/iot_import_product.h。此时在云端获取的三个参数ProductKey，DeviceName和DeviceSecret分别对应代码中的PRODUCT_KEY，DEVICE_NAME和DEVICE_SECRET三个宏。
#elif MQTT_TEST
#define PRODUCT_KEY "yfTuLfBJTiL"
#define DEVICE_NAME "TestDeviceForDemo"
#define DEVICE_SECRET "fSCl9Ns5YPnYN8Ocg0VEel1kXFnRlV6c"
#define PRODUCT_SECRET ""
#else
3、Alios Things 快速入云示例demo使用简介
Alios Things 支持设备端多种方式快速入云，包括：1、MCU外挂各种通信模块(wifi 模块和GPRS模块等)，2、支持标准以太网口入云，3、支持作为一个进程直接在linux环境运行等。
3.1、B-L475E-IOT01A 外挂庆科wifi 模组入云
B-L475E-IOT01A 通过arduino UART接口外挂mico mk3165模块快速入云。
编译方法：aos make mqttapp@b_l475e
接线方式如下图所示：
B-L475E: PIN D0 --> mico 3165: PB6
B-L475E: PIN D1 --> mico 3165: PA10
B-L475E: GND --> mico 3165 : GND
烧录方法：使用ST-LINK utility 将AliOS-Things/out/mqttapp@b_l475e/binary/mqttapp@b_l475e.bin烧入B-L475E-IOT01A 开发板中
3.2、B-L475E-IOT01A 外挂simcom800C GPRS模块快速入云
B-L475E-IOT01A 通过arduino UART接口外挂simcom sim800C GPRS模块快速入云。
编译方法：aos make mqttapp@b_l475e module=gprs.sim800
硬件采用泥人sim800c开发板，整体接线方式如下图所示：
B-L475E: PIN D0 --> SIM800C : P1 TX
B-L475E: PIN D1 --> SIM800C : P1 RX
B-L475E: GND --> SIM800C : P1 GND
烧录方法：使用ST-LINK utility 将AliOS-Things/out/mqttapp@b_l475e/binary/mqttapp@b_l475e.bin烧入B-L475E-IOT01A 开发板中
3.3、 stm32f429zi-nucleo基于Alios Things支持标准以太接口快速上云
编译方法： aos make mqttapp@stm32f429zi-nucleo
烧录方法：使用ST-LINK utility 将AliOS-Things/out/mqttapp@stm32f429zi-nucleo/binary/mqttapp@stm32f429zi-nucleo.bin烧入stm32f429zi-nucleo 开发板中
3.4、作为一个进程运行在Linux环境
Alios Things支持整体作为一个进程运行在Linux环境，基于Linux主机的网络环境设备端快速上云。
编译方法： aos make mqttapp@linuxhost vcall=posix
运行方法：执行./AliOS-Things/out/mqttapp@linuxhost/binary/mqttapp@linuxhost.elf
4、Alios Things配网及数据连接阿里云
经过以上4步以后相应的mqttapp binary已经正常烧入到开发板中，启动串口打印如下图所示：
如果是外挂wifi模组，通过命令行使得wifi模组能正确连接到对应的AP。
netmgr connect ssid password
如果是外挂GPRS模组、标准以太接口或者作为一个进程运行Linux环境，会自动获取到ip，并运行mqttapp，快速支持数据上云。
正常联网后，mqttapp会真正开始运行。下图为mqtt运行日志截图：
进一步在云端查询到设备相关的日志信息如下所示
