【ESP32+MicroPython】：计时器中断与GPIO中断
在嵌入式系统中，中断是一种重要的机制，用于处理事件驱动的任务，通过打断当前执行的任务来响应特定事件的机制。在ESP32中，中断可以由硬件（如GPIO引脚、电平变化）或软件（如定时器）产生，极大提高了系统的响应能力和效率。本教程将带你逐步了解ESP32的计时器中断和接口中断的原理及实现方式，并通过MicroPython示例代码演示如何在ESP32上实现这些功能。
计时器中断
计时器中断是一种定期执行任务的机制。ESP32提供了多个（4个）硬件定时器，可设定中断时间间隔，通过MicroPython库轻松配置。
使用计时器中断控制LED闪烁
我们将创建一个计时器来每隔1秒切换LED的状态，实现周期性闪烁。
from machine import Pin, Timer # 导入Pin和Timer库
import time
# 设置LED引脚
led = Pin(2, Pin.OUT) # 假设LED连接在GPIO2上
# 定义回调函数
def toggle_led(timer):
led.value(not led.value()) # 切换LED状态
# 配置计时器
timer = Timer(0) # 创建一个计时器0
timer.init(period=1000, mode=Timer.PERIODIC, callback=toggle_led)
# 程序将会定期闪烁LED
- 回调函数
toggle_led：在中断触发时切换LED的状态。 - 计时器设置：使用
Timer.PERIODIC模式，即周期性执行toggle_led函数。
停止计时器
计时器在使用后，可以通过以下方式停止：
timer.deinit() # 停止计时器
接口（GPIO）中断
接口中断用于响应GPIO引脚的变化，如高电平变低电平、低电平变高电平等。在MicroPython中，我们可以在特定引脚上设置中断并定义触发模式。
按钮控制LED
我们将使用按钮触发中断，当按钮按下时，LED的状态会切换。
from machine import Pin # 导入Pin库
# 配置LED和按钮
led = Pin(2, Pin.OUT)
button = Pin(0, Pin.IN, Pin.PULL_UP) # 假设按钮连接在GPIO0
# 定义回调函数
def button_pressed(pin):
led.value(not led.value()) # 切换LED状态
# 配置按钮中断
button.irq(trigger=Pin.IRQ_FALLING, handler=button_pressed)
# 等待中断
- 回调函数
button_pressed：按钮按下时触发，切换LED状态。 - 按钮配置：
Pin.IRQ_FALLING表示当按钮从高电平变为低电平（即按下时）触发中断。
中断触发模式
MicroPython支持以下触发模式：
Pin.IRQ_RISING：电平由低到高时触发。Pin.IRQ_FALLING：电平由高到低时触发。Pin.IRQ_ANYEDGE：电平变化时触发。
实战：计时器和接口中断
在实际应用中，我们可以结合计时器和GPIO中断实现更复杂的逻辑。例如，通过按钮开启或关闭定时器控制的LED闪烁功能。
from machine import Pin, Timer
import time
# 配置LED和按钮
led = Pin(2, Pin.OUT)
button = Pin(0, Pin.IN, Pin.PULL_UP)
timer = Timer(0)
# 状态变量
is_flashing = False
# 计时器回调函数
def toggle_led(timer):
led.value(not led.value())
# 按钮回调函数
def button_pressed(pin):
global is_flashing
is_flashing = not is_flashing # 切换闪烁状态
if is_flashing:
timer.init(period=1000, mode=Timer.PERIODIC, callback=toggle_led)
else:
timer.deinit() # 停止计时器，LED停止闪烁
# 配置按钮中断
button.irq(trigger=Pin.IRQ_FALLING, handler=button_pressed)
# 程序运行中
- 状态变量
is_flashing：记录当前是否在闪烁状态。 - 结合计时器和接口中断：通过按钮控制计时器的启动和停止，实现LED的闪烁控制。
总结
本教程介绍了ESP32在MicroPython下的计时器和GPIO接口中断的应用，通过详细的原理讲解和实践代码，帮助你理解中断机制及其应用。
原文地址：https://blog.csdn.net/2303_80346267/article/details/143601830
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