Lua no TL-MR3020

O script abaixo foi modificado a partir do original que se encontra em .... A biblioteca(librarie) gpio.lua, obtida no mesmo site, foi alterada em suas entranhas para funcionar corretamente no nosso Roteador Turbinado. Quem não sabe o que é Lua e para aqueles que perderam o Eclipse da Lua Vermelha, recomendamos visitar o site www.lua.org.

Quem ganha a vida programando e desenvolvendo sistemas com inúmeras linhas de código, obedecendo as melhores práticas da indústria de software, provavelmente deve ter sua linguagem de programação favorita e chegar ao ponto de discutir em fóruns espalhados na internet sobre as vantagens de sua linguagem e das desvantagens da dos outros.

O Solucionática não tem tempo e nem conhecimento para discutir esse assunto.Se para resolver um problema for preciso usar uma ou outra linguagem de programação não hesitaremos, pois nossos princípios mais elementares preconizam a simplicidade (exceto nesse parágrafo) e a funcionalidade.

Lua é uma linguagem de programação muito boa, ideal para sistemas embarcados. Uma pena não termos conhecido há mais tempo. E ainda por cima foi criada no Brasil por professores brasileiros da PUC Rio. Depois de Python nunca pensamos em nos deparar com algo tão poderoso, leve e sem excesso de formalismo. Vale à pena usar nosso método de aprendizagem, o famoso Ctrl+c, Ctrl+v. E qual será nosso objetivo? A meta é usar um script Lua para acender os quatro leds configuráveis do roteador TL-MR3020. Lua já vem instalada, como na maior parte das distros Linux.

Vamos ao programa:

--turn on/off leds

require ("gpio")

local leds = {}

leds[1]='lan'

leds[2]='wps'

leds[3]='3g

leds[4]='wlan'

for i,v in ipairs(leds) do

--configure v as output gpio

configureOutGPIO(v)

end

while true do

for i,v in ipairs(leds) do

writeGPIO(leds[i],1)

sleep(1)

writeGPIO(leds[i],0)

end

end

while true do

writeGPIO(leds[i],1)

sleep(1)

writeGPIO(leds[i],0)

end

Para aqueles familiarizados com Python entender o código é uma tarefa bem simples. Mas, mesmo os mais avançados especialistas em linguagens de programação, tem dificuldade em adaptar o script de acordo com as características de hardware do MR3020.

Boa parte da complexidade desse projeto reside em conhecer os detalhes do hardware e adaptar a bilioteca gpio.lua. Vamos aos detalhes:

--@author: Ewelina, Rafa, Rafa

--GPIO utilities

--Writes 'what' to 'where'

function writeToFile (where,what)

local fileToWrite=io.open(where, 'w')

fileToWrite:write(what)

fileToWrite:close()

end

--Reads a character from file 'where' and returns the string

function readFromFile (where)

local fileToRead=io.open(where, 'r')

fileStr = fileToRead:read(1)

fileToRead:close()

return fileStr

end

--Returns true if file exists

function file_exists(name)

local f=io.open(name,"r")

if f~=nil then io.close(f) return true else return false end

end

--Exports gpio ID to use as an output pin

function configureOutGPIO (id)

if not file_exists('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/direction') then

writeToFile('/sys/class/gpio/export',id)

end

writeToFile('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/direction','out')

end

--Exports gpio ID to use as an input pin

function configureInGPIO (id)

if not file_exists('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/direction') then

writeToFile('/sys/class/gpio/export',id)

end

writeToFile('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/direction','in')

end

--Reads GPIO 'id' and returns it's value

--@Pre: GPIO 'id' must be exported with configureInGPIO

function readGPIO(id)

gpioVal = readFromFile('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/value')

return gpioVal

end

--Writes a value to GPIO 'id'

--@Pre: GPIO 'id' must be exported with configureOutGPIO

function writeGPIO(id, val)

gpioVal = writeToFile('/sys/class/gpio/gpio'..id..'/value', val)

end

function sleep(n)

os.execute("sleep " .. tonumber(n))

end

Script para ler o status da chave seletora do roteador

--teste

local t={}

local line

local len=1

for line in io.lines('/sys/kernel/debug/gpio') do

t[len]=line

len=len+1

end

local gpio18=t[6]

local sw1=string.find(gpio18,'hi',1,true)

if type(sw1)=="number" then

print("Gpio 18 hi")

else print("gpio 18 low")

end

Explicação:

t é uma table

io.lines(arquivo) é um iterador. Ele conta o número de linhas do arquivo e controla o loop for de preenchimento da tabela t.

A indexação da linha a uma posição na tabela é feita em função de len, uma variável simples incrementada a cada passo do loop for.

Line é uma variável que armazena cada uma das linhas do arquivo que preencherão a tabela da linha 1 até o número máximo de linhas dada por io.lines('/sys/kernel/debug/gpio')

gpio18=t[6] é uma variável auxiliar que assume o valor contido na linha 6 do arquivo (/sys/kernel/debug/gpio).

sw1 é uma variável que armazena o resultado do teste: há a substring 'hi' na linha 6?

if type(sw1) testa o tipo da variável. Espera-se que seja um número (se sw1 for hi), pois é a posição do último caractere da substring dentro da string gpio18(o 38° caractere dessa string é um 'i').

Quando gpio-18 é lo (low) o valor de retorno é nil, ou seja não é número. Nil é um tipo particular em Lua, que significa variável não inicializada.

Resumo: quando existe a coincidência sw1=posição do último caractere, caso contrário sw1=nil.

Para fechar o programa , há uma condição de teste que imprime o valor de gpio-18 (HI ou LOW).

To do: acrescentar o teste para gpio-20 que está na linha 7 da tabela. E determinar o estado da chave (3g, Wisp ou AP). Esse estado é na verdade irrelevante, pois o roteador modificado não faz uso dessa chave, mas pode ser aproveitada para determinar uma outra configuração ou executar um script, por exemplo.

O script pode ser modificado para facilmente efetuar a leitura de toda GPIO, inclusive aquelas que ainda não foram exportadas, ou seja, não aparecem na listagem ao executar ># cat /sys/kernel/debug/gpio:

root@ROOter:~# cat /sys/kernel/debug/gpio

GPIOs 0-29, ath79:

gpio-0 (tp-link:green:wlan ) out hi

gpio-8 (USB power ) out hi

gpio-11 (wps ) in lo

gpio-17 (tp-link:green:lan ) out hi

gpio-18 (sw1 ) in hi

gpio-20 (sw2 ) in hi

gpio-26 (tp-link:green:wps ) out lo

gpio-27 (tp-link:green:3g ) out hi

Script com modificação para imprimir o conteúdo do arquivo após checar o status da chave (GPIO18).

Ver isso: http://ediy.com.my/projects/item/99-wireless-router-remote-control-car

Lua TP-Link MR3020 RSSI Strenght Meter

--rssi

-- ID AF home 4c:17:eb:de:7e:a3

-- ID Af mobile f0:d7:aa:e8:9c:0e

require ("gpio")

local leds = {}

leds[1]='3g'

leds[2]='wlan'

leds[3]='lan'

leds[4]='wps'

while 1 do

local t={}

local line

local len=1

--for line in io.lines('/proc/net/wireless') do

for line in io.lines('/sys/kernel/debug/ieee80211/phy0/netdev:wlan0/stations/4c:17:eb:de:7e:a3/last_signal') do

t[len]=line

len=len+1

end

writeGPIO(leds[1],0)

writeGPIO(leds[2],0)

writeGPIO(leds[3],0)

writeGPIO(leds[4],0)

local gpio18=t[1]

local sw1=string.find(gpio18,'-',1,true)

s=t[1]

--while 1 do

RSSI=tonumber(string.sub(s,2,3))

if RSSI ==0 then print("wifi nao conectado")

elseif RSSI>0 and RSSI<=25 then

print("RSSI EXCELENTE")

writeGPIO(leds[1],1)

writeGPIO(leds[2],1)

writeGPIO(leds[3],1)

writeGPIO(leds[4],1)

elseif RSSI >25 and RSSI <40 then

print("RSSI BOM")

writeGPIO(leds[1],1)

writeGPIO(leds[2],1)

writeGPIO(leds[3],1)

writeGPIO(leds[4],0)

elseif RSSI >=40 and RSSI <55 then

print ("RSSI FRACO")

writeGPIO(leds[1],1)

writeGPIO(leds[2],1)

writeGPIO(leds[3],0)

writeGPIO(leds[4],0)

elseif RSSI >=55 and RSSI <70 then

print ("RSSI MUITO FRACO")

writeGPIO(leds[1],1)

writeGPIO(leds[2],0)

writeGPIO(leds[3],0)

writeGPIO(leds[4],0)

elseif RSSI >=70 then

print ("RSSI RUIM")

writeGPIO(leds[1],0)

writeGPIO(leds[2],0)

writeGPIO(leds[3],0)

writeGPIO(leds[4],0)

end

print("RSSI= -",RSSI)

--io.write("RSSI= -\n ",RSSI)

--io.flush()

--print (t[21])

--print (sw1)

--print (s)

--if type(sw1)=="number" then

-- print("Gpio 18 -")

-- else print("gpio 18 low")

--end

end

Outra forma de fazer o controle dos leds:

#!/usr/bin/lua

-- a lua library for sending data to 74HC595 Shift Registers

-- by http://ediy.com.my

require "gpio" -- Lua library to allow access to the GPIO

require "bit" -- Bitfield operators and manipulation functions

--require "shiftOut2"

---------- global variables

LatchPin = 'wlan' --or LatchPin=GPIO[1] (refer gpio.lua global variables)

DataPin = 'lan' --or DataPin=GPIO[2]

ClockPin = 'wps' --or ClockPin=GPIO[3]

OutputEnablePin = '3g' --or OutputEnablePin=GPIO[4]

Number_of_bit = 8 --use 16 for two 74HC595, 24 for three 74HC595, etc...

LSBFIRST = 1

MSBFIRST = 0

---------- configures the specified pin to behave as an output

--pinMode(LatchPin, OUTPUT)

--pinMode(DataPin, OUTPUT)

--pinMode(ClockPin, OUTPUT)

--pinMode(OutputEnablePin, OUTPUT)

---------- shiftOut function (sending data to 74HC595)

function shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, val)

for i = 0, Number_of_bit-1 do

if bitOrder==MSBFIRST then

bitToSend=nixio.bit.band(val,nixio.bit.lshift(1,Number_of_bit-1-i))

else

bitToSend=nixio.bit.band(val,nixio.bit.lshift(1,i))

end

if bitToSend~=0 then bitToSend=1 end --convert non zero to 1

writeGPIO(DataPin, bitToSend)

writeGPIO(ClockPin, 1)

writeGPIO(ClockPin, 0)

end

end

---------- binary to decimal number conversion

function binary_to_decimal(str)

local result = 0

local power=1

for i = #str, 1, -1 do

local c = str:sub(i,i)

local i=tonumber(c)

result = result+ i*power

power=power*2

end

return(result)

end

---------- update Shift Register (decimal number)

function update_ShiftRegister(value, bitOrder)

writeGPIO(LatchPin,0) -- write LOW(0) to the LatchPin

shiftOut(DataPin, ClockPin, bitOrder, value)

writeGPIO(LatchPin,1) -- write HIGH(1) to the LatchPin

end

---------- update Shift Register (binary number)

function update_ShiftRegister_Binary(binary_number, bitOrder)

local value = binary_to_decimal(binary_number)

update_ShiftRegister(value, bitOrder)

end

Usa esse outro arquivo: sleep2.lua

function sleep2(s)

local ntime = os.time() + s

repeat until os.time() > ntime

end

Programa principal:

!/usr/bin/lua

require "gpio"

require "shiftOut2"

require "bit"

require "nixio"

require "sleep2"

--require "gpiobit"

print("===== LSBFIRST =====")

for i= 0, Number_of_bit do

value=nixio.bit.lshift(1,i)

print("update_ShiftRegister("..value..",LSBFIRST)")

update_ShiftRegister(value,LSBFIRST)

sleep2(0.2)

end

print("===== MSBFIRST =====")

for i= 0, Number_of_bit do

value=nixio.bit.lshift(1,i)

print("update_ShiftRegister("..value..",MSBFIRST)")

update_ShiftRegister(value,MSBFIRST)

sleep2(0.2)

end

print("===== LSBFIRST =====")

for i= 0, Number_of_bit do

value=nixio.bit.lshift(1,i)-1

print("update_ShiftRegister("..value..",LSBFIRST)")

update_ShiftRegister(value,LSBFIRST)

sleep2(0.2)

end

print("===== MSBFIRST =====")

for i= 0, Number_of_bit do

value=nixio.bit.lshift(1,i)-1

print("update_ShiftRegister("..value..",MSBFIRST)")

update_ShiftRegister(value,MSBFIRST)

sleep2(0.2)

end

print("===== ALL OFF =====")

value=0

print("update_ShiftRegister("..value..",LSBFIRST)")

update_ShiftRegister(value,LSBFIRST)

PORTA SERIAL

https://stackoverflow.com/questions/15701694/lua-io-read-sends-me-an-echo-back-when-i-read-from-serial-port-why

http://www.hackinglab.org/lua/luasource.html

Lua Chat Server/Client:

Client:

require('socket') -- sempre o require

local client = socket.connect('192.168.1.2',1234)

if client then

print('Conectado')

else

print('offline')

os.exit()

end

print('Escreva algo')

repeat

local m = io.read()

if m ~= '' then

client:send(m..'\n')

end

client:settimeout(0.1)

local msg,stat = client:receive()

if msg then

print(msg)

end

until not client

Server:

require('socket') -- sempre o require

local host = socket.bind('192.168.1.2',1234)

print('Aguardando uma conexao!')

local user = host:accept()

print('Alguem se conectou! aguardando dados')

while true do

local mensagem, status = user:receive()

if status == 'closed' then

break

end

print(mensagem)

end