9、合宙Air模块Luat开发：认识NVS数据管理模块

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[点击这里查看所有博文](https://blog.csdn.net/weixin_44570083/article/details/104285283)

> 本系列博客，理论上适用于合宙的Air202、Air268、Air720x、Air720S以及最近发布的Air720U（我还没拿到样机，应该也能支持）。

> 先不管支不支持，如果你用的是合宙的模块，那都不妨一试，也许会有意外收获
我使用的是Air720SL模块，如果在其他模块上不能用，那就是底层core固件暂时还没有支持，这里的代码是没有问题的。例程仅供参考！

# 一、前言
## 1.1、NVS 介绍
NVS: Non-volatile storage , 即将数据存储到 flash 中, 掉电或重启后数据仍然存在, flash 类似于 PC 上磁盘。
Air720SL 上提供 nvs 接口给用户, 来保存和读取用户数据. 具体参考 nvm.lua，本接口不适合大容量数据的存储管理，如果数据量超过10K，建议直接使用io接口操作文件来管理。
## 1.2、NVS 优势
* 擦写均衡, 使 flash 寿命更长
  NVS 在操作少量数据上, NVS 分区更大时, 擦写均衡表现的更为明显.。
  例如: flash 一个 sector 为 4KB, NVS 分配大小为一个 sector, 写同一个 64 Bytes 数据到 flash, 分别比较spi_flash_xxx 和 nvs 写 64 次。

* spi_flash_write: 每次写 flash 前, 需擦除 flash. 对应: 64 次擦除 flash, 64 次写 flash。
nvs: nvs 内部有擦写均衡, 有标志位记录当前有效存储. 如第一次擦除 sector, 再写 sector 0-63 Byte, 第二次写 sector 64-127 Bytes, 第 64 次(4KB/64Bytes) 写完 sector 最后一个 64 Byte. 对应: 1 次擦除 flash, 64 次写 flash。
这样 NVS 减少 64 倍擦除操作, 对 flash 寿命有较大提升.
在 NVS 分区更大, 存储信息少时, 表现的更为明显.。
> 以上内容引用[espressif的ESP8266/ESP32 NVS 基本操作](https://blog.csdn.net/espressif/article/details/84749096)有兴趣的自行了解

## 1.3、NVS数据管理模块
* NVS是通过`config.lua`文件进行数据初始化的，这个文件只在第一次运行时有效，需要提前把要存储的键值对放进去才能使用，不能在程序随意添加其他的键值对，只能修改文件中提前写好的
*   para.lua：每次开机初始化时，如果para.lua不存在，则从config.lua复制出一个文件，重命名为para.lua，在程序运行过程中，写参数都是操作这个para.lua
* 本例程config.lua提前定义了如下几个变量，有string类型、有numble类型、有bool类型、有table类型，平时常用的变量基本都有，也可以自行添加其他变量
```c
module(...)
strPara = "str1"
numPara = 1
boolPara = false
tablePara = {"item1-1","item1-2","item1-3"}
```
注意：重新下载会清空数据存储区，旧数据会被清空

# 二、编写测试程序
nvs在luat中封装的很简单，几乎可以认为是无脑，对着例程看一下就知道怎么用，一共就涉及到了三个函数，分别是
* nvm.init("config.lua")--初始化nvs模块
* nvm.get("strPara")--读取键值对，该键值对必须提前在config中定义
* nvm.set("strPara", "str2")--设置键值对，前提是存在这个键值对

完整的测试代码如下，测试代码中分别对string类型、numble类型、bool类型、table类型进行了设置和读取。

```c
--必须在这个位置定义PROJECT和VERSION变量
--PROJECT：ascii string类型，可以随便定义，只要不使用,就行
--VERSION：ascii string类型，如果使用Luat物联云平台固件升级的功能，必须按照"X.X.X"定义，X表示1位数字；否则可随便定义
PROJECT = "LED"
VERSION = "0.0.1"
require "sys"
--加载日志功能模块，并且设置日志输出等级
--如果关闭调用log模块接口输出的日志，等级设置为log.LOG_SILENT即可
require "log"
LOG_LEVEL = log.LOGLEVEL_TRACE

require "config"
require "nvm"

local function Test_Task()
    while true do
        log.info("Test_Task_run")
        local num = nvm.get("numPara")
        num = num + 1
        nvm.set("numPara", num)
        log.info("numPara",num)
        sys.wait(2000)
    end
end

local function user_main()
    sys.wait(10000)
    nvm.init("config.lua")
    nvm.set("strPara", "str2")
    nvm.set("boolPara", false)
    nvm.set("tablePara", {"item2-1", "item2-2", "item2-3"})
    log.info("testNvm.strPara", nvm.get("strPara"))
    log.info("testNvm.boolPara", nvm.get("boolPara"))
    local tableValue = nvm.get("tablePara")
    log.info("testNvm.tablePara", tableValue[1], tableValue[2], tableValue[3])
    sys.taskInit(Test_Task)
end

--启动系统框架
sys.taskInit(user_main)
sys.init(0, 0)
sys.run()
```

# 三、下载测试程序到开发板
下载时要注意的是必须带上`config.lua`才能正常使用
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200402212937386.png)
下载完成打开监视端口，读写正常
```c
[2020-04-02 21:51:31.742] [I]-[nvm.set] true strPara str2 nil nil
[2020-04-02 21:51:31.753] [I]-[nvm.set] false boolPara false nil nil
[2020-04-02 21:51:31.757] [I]-[nvm.set] true tablePara table: 06fc3358 nil nil
[2020-04-02 21:51:31.768] [I]-[testNvm.strPara] str2
[2020-04-02 21:51:31.772] [I]-[testNvm.boolPara] false
[2020-04-02 21:51:31.782] [I]-[testNvm.tablePara] item2-1 item2-2 item2-3
[2020-04-02 21:51:31.788] [I]-[Test_Task_run]
[2020-04-02 21:51:31.792] [I]-[nvm.set] true numPara 2 nil nil
[2020-04-02 21:51:31.971] [I]-[numPara] 2
[2020-04-02 21:51:33.943] [I]-[Test_Task_run]
[2020-04-02 21:51:33.947] [I]-[nvm.set] true numPara 3 nil nil
[2020-04-02 21:51:33.953] [I]-[numPara] 3
[2020-04-02 21:51:35.960] [I]-[Test_Task_run]
[2020-04-02 21:51:35.973] [I]-[nvm.set] true numPara 4 nil nil
[2020-04-02 21:51:35.993] [I]-[numPara] 4
[2020-04-02 21:51:37.955] [I]-[Test_Task_run]
[2020-04-02 21:51:37.959] [I]-[nvm.set] true numPara 5 nil nil

```

> 不会下载的[点击这里](https://blog.csdn.net/weixin_44570083/article/details/104285283)，进去查看我的第二篇博文`2、Air720SL模块Luat开发：第一个Luat的Hello World`里面讲了怎么下载
> 这里只是我的学习笔记，拿出来给大家分享，欢迎大家批评指正，本篇教程到此结束

发表于 2020-04-02 22:17
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