乐鑫esp8266学习rtos3.0笔记第2篇： 你要找的基本外设功能都在这里了，包括Gpio、Pwm 和 Uart 接口使用。（附带demo）
- 本系列博客学习由非官方人员 半颗心脏 潜心所力所写，不做开发板。仅仅做个人技术交流分享，不做任何商业用途。如有不对之处，请留言，本人及时更改。
| 序号 | SDK版本 | 内容 | 链接 |
|---|---|---|---|
| 1 | nonos2.0 | 搭建开发环境，开始一个“hellow world”串口打印。 | 点我访问 |
| 2 | nonos2.0 | 利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯。 | 点我访问 |
| 3 | nonos2.0 | 利用 "软件定时器 " 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。 | 点我访问 |
| 4 | nonos2.0 | 用PWM控制一盏LED的亮度变化。 | 点我访问 |
| 5 | nonos2.0 | SDK高级使用之封装Post与Get请求云端，拿到“天气预报信息”。 | 点我访问 |
| 6 | nonos2.0 | 了解 SmartConfig与Airkiss一键配网，给8266配网上云端。无需把wifi名字密码写在固件里。 | 点我访问 |
| 7 | nonos2.0 | 了解 softAP热点配网模式原理，仿“机智云”定义自己的热点配网模式协议。 | 点我访问 |
| 8 | nonos2.0 | 你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯，都在这了。 | 点我访问 |
| 9 | nonos2.0 | [小实战上篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。 | 点我访问 |
| 10 | nonos2.0 | [小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。 | 点我访问 |
| 11 | rtos2.0 | 接入阿里智能，点亮一盏LED灯，期待天猫精灵语音控制的不约而至！ | 点我访问 |
| 12 | nonos2.0 | 图文并茂学习阿里云主机搭建8266MQTT服务器，实现移动网络远程控制一盏LED。 | 点我访问 |
| 13 | nonos2.0 | 动手做个8266毕设小案例，smartConfig + MQTT协议轻松实现远程控制一盏LED。 | 点我访问 |
| 14 | rtos2.0 | FreeRtos系统学习的正确姿势 ------ 环境搭建、烧录。 | 点我访问 |
| 15 | rtos2.0 | 接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务，点亮一盏LED灯。 | 点我访问 |
| 16 | nonos2.0 | 基于Nonos移植红外线H1838，实现红外遥控器配网，远程控制一盏灯。 | 点我访问 |
| 17 | nonos2.0 | esp8266自研的快速上电开关五次 (开-关为一次) ，无需按键触发则8266进去一键配网模式。 | 点我访问 |
| 18 | nonos2.0 | 基于NONOS 实现 OTA 远程升级，实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。 | 点我访问 |
| 19 | nonos2.0 | 驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器，采集温湿度传感器到服务器。 | 点我访问 |
| 20 | nonos2.0 | 深入学习esp8266的esp now模式，仿机智云做一个小网关，实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。 | 点我访问 |
| 21 | nonos2.0 | 浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。 | 点我访问 |
| 22 | nonos2.0 | esp8266的工程如何添加第三方静态库文件以及如何自定义文件夹，聊聊那些makeFile的事 | 点我访问 |
| 23 | nonos2.0 | 再来一波 esp8266 基于 freeRtos系统连接自己私有的服务器实现OTA远程升级，接触下 lwip的基本知识。 | 点我访问 |
| 24 | nonos2.0 | 渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列，熟悉8266代码块在其的分布，得心应手放置图片或其他资料。 | 点我访问 |
| 25 | rtos2.0 | 深聊下esp8266的串口 Uart 通讯中断编程，为您准备好了 NONOS 版本 和 RTOS 系统的串口驱动文件。 | 点我访问 |
| 26 | nonos2.0 | RTOS分析 MQTT 实现过程，实现移植 MQTT协议在 esp8266 rtos实时系统，可断线重连。 | 点我访问 |
| 27 | rtos3.0 | 跟紧脚步，用VisualStudio Code开发 esp8266 rtos SDK v3.0版本，全新的 idf 框架，节省内存模块化开发。 | 点我访问 |
| 28 | rtos3.0 | 教你轻松自如使用cJson在乐鑫 esp8266 如何解析一段json数据以及如何生成一段json数据。 | 点我访问 |
| 29 | rtos3.0 | 百万条消息免费之使用TCP直连模式MQTT协议接入阿里云物联网平台，支持私家服务器对接支持阿里云规则引擎。 | 点我访问 |
| 30 | rtos3.0 | SDK编程使用 IIC总线驱动 0.96寸的OLED显示屏，显示天气预报信息。 | 点我访问 |
| 31 | rtos3.0 | 当esp8266遇到 Html，该怎么内置网页控制设备，理清内置网页的实现过程，实现无需路由器手机也可以控制esp8266。 | 点我访问 |
| 32 | rtos3.0 | 细聊HmacMD5的加密方法带来的安全性，并实践在esp8266上，最大保障传输的过程的信息的安全性。 | 点我访问 |
| 33 | rtos3.0 | 如何优雅地像乐鑫原厂封装esp8266底层寄存器的逻辑思维，做成自己的静态库库文件，让第三方人使用？ | 点我访问 |
| 34 | nonos3.0 | 编程使用 SPI 驱动基于Max7219芯片的八位数码管，显示日期信息。 | 点我访问 |
| 35 | nonos3.0 | 借助机智云平台做一个商业化的七彩RGB灯泡可调整体方案项目，炫彩夺目高大尚。 | 点我访问 |
| 36 | rtos3.0 | 认识Rtos 3.0 sdk 工程结构，如何向esp-idf工程靠近的，如何自定义头文件编译？ | 点我访问 |
| 37 | rtos3.0 | 你要找的基本外设功能都在这里了，包括Gpio、Pwm 和 Uart 接口使用。 | 点我访问 |
| 38 | rtos3.0 | 一篇文章带你搞掂存储技术 NVS 的认识和使用，如何利用NVS保存整型、字符串、数组以及结构体。 | 点我访问 |
| 39 | rtos3.0 | 带你捋一捋市面上的微信公众号配网智能设备 esp8266 并绑定设备的过程，移植并成功实现在 esp8266 rtos3.1 sdk。 | 点我访问 |
| 40 | rtos3.0 | 基于乐鑫idf框架，研究出超稳定、掉线重连、解决内存泄露问题的Mqtt框架！支持esp8266和esp32！ | 点我访问 |
| 41 | rtos3.0 | esp8266-12模块基于rtos3.1版本ota功能远程空中升级固件，官网基础之上增加dns域名解析！ | 点我访问 |
| 42 | rtos3.0 | 我又来了，基于rtos3.0版本 SDK编程 SPI 驱动 ws2812b 七彩灯，代码全部开源奉献给你们！ | 点我访问 |
| 43 | rtos3.0 | 基于rtos3.0版本扫描周围获取附近可用的 Wi-Fi 热点路由器信息，同样适合esp32。 | 点我访问 |
| 44 | rtos3.0 | 整理分享那些我在项目中常用的esp8266 rtos3.0版本的常见驱动，Button按键长短按、PWM平滑调光等。 | 点我访问 |
| 45 | rtos3.0 | 内置仅1M的Esp8285，如何攻破最棘手的OTA问题，大大节省资源成本开发产品 | 点我访问 |
| 46 | rtos3.0 | 详细分析Esp8266上电信息打印的数据，如何做到串口通讯上电不乱码打印； | 点我访问 |
| 47 | rtos3.0 | 无需外网，如何实现在本地局域网与控制端做数据交换的一些开发经验； | 点我访问 |
| 48 | rtos3.0 | 迟来的1024程序员祝福，开源分享一个驱动 ds18b20 获取温度的工程。 | 点我访问 |
| 49 | rtos3.2 | aliyun sdk 直连接入阿里云物联网平台，实现天猫精灵找队友零配网功能和语音控制。 | 点我访问 |
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文章目录
- 一、前言；
- 二、`GPIO`使用；
- 2.1、配置输出，禁止中断：
- 2.2、配置输入，即为获取高低电平：
- 2.3、 中断触发配置：
- 三、`PWM`使用；
- 四、`uart`使用；
- 五、后记；
一、前言；
这个月的十号，埃塞俄比亚航空飞机出事了，8名中国同胞不幸遇难。唉，只能感到惋惜！
本博文基于官网的Rtos SDK 3.1 release分支上开发的！
继续上篇的环境结构学习之后，我迫不得已继续总结下基本外设的使用，因为这个 rtos3.0 的外设和之前2.0的基本一样的，只是有些修改接口，下面一起和我领略下如何使用吧？
二、GPIO使用；
GPIO使用一直是最最最基本的了，下面我总结三种：输出、输入以及中断；- 注意输入模式时候的设置上拉和下拉设置，要和您的实际电路相符。
- 一个
gpio_config_t结构体可配置多个io口，比如io_conf.pin_bit_mask = ((1ULL << GPIO_ISR_1) | (1ULL << GPIO_ISR_2));这里就是配置了GPIO_ISR_1和GPIO_ISR_2这2个脚位！
2.1、配置输出，禁止中断：
- 下面配置好之后，通过
gpio_set_level(num, level);方法设置高低电平！num 是管脚，level是电平状态
//输出模式，禁止中断
gpio_config_t io_conf;
//禁止中断
io_conf.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE;
//设置为输出模式
io_conf.mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
//管脚的位
io_conf.pin_bit_mask = (1ULL << GPIO_OUTPUT);
//禁止下拉
io_conf.pull_down_en = 0;
//禁止上拉
io_conf.pull_up_en = 0;
//开始配置管脚
gpio_config(&io_conf);
2.2、配置输入，即为获取高低电平：
- 下面配置好之后，通过
gpio_get_level(num);方法获取高低电平！num 是管脚！
//管脚的位
io_conf.pin_bit_mask = (1ULL << GPIO_INPUT);
//设置为输入模式
io_conf.mode = GPIO_MODE_INPUT;
//下拉
io_conf.pull_down_en = 1;
//下拉
io_conf.pull_up_en = 0;
//开始配置管脚
gpio_config(&io_conf);
2.3、 中断触发配置：
- 中断这块还是挺好用的，可以添加中断函数，又可以移除中断函数！
//上升沿中断
io_conf.intr_type = GPIO_INTR_POSEDGE;
//配置管脚，这可以配置2个管脚都是上升沿中断
io_conf.pin_bit_mask = ((1ULL << GPIO_ISR_1) | (1ULL << GPIO_ISR_2));
//输入模式
io_conf.mode = GPIO_MODE_INPUT;
//允许上拉
io_conf.pull_up_en = 1;
//禁止下拉
io_conf.pull_up_en = 0;
gpio_config(&io_conf);
//从isr创建一个队列去处理中断触发事件
gpio_evt_queue = xQueueCreate(10, sizeof(uint32_t));
//start gpio task
xTaskCreate(Task_gpio_isr, "Task_gpio_isr", 1024, NULL, 10, NULL);
//注册中断服务
gpio_install_isr_service(0);
//添加GPIO_ISR_1的中断回调函数
gpio_isr_handler_add(GPIO_ISR_1, gpio_isr_handler, (void *)GPIO_ISR_1);
//添加GPIO_ISR_2的中断回调函数
gpio_isr_handler_add(GPIO_ISR_2, gpio_isr_handler, (void *)GPIO_ISR_2);
//移除GPIO_ISR_2的中断回调函数
//gpio_isr_handler_remove(GPIO_ISR_2);
三、PWM使用；
- 对于如何设置周期，大家应该也是不陌生了；比如下面的周期
100us（相当于0.000100秒），1除于0.0001就是10000也是10K的频率！下面的配置就是下面的图了，还是蛮准的！
- 新增的功能还有 相位设置，那么相位设置有什么好处呢？我在公司这边遇到一个棘手问题，2个灯珠中性光，生产要求是全功率，但是中性光对于我们技术来说就是各自占空比一般，也就是全功率的一半，为了解决这个 2个pwm输出一半但是达到全功率的效果，唯有设置相位。抓取的图是这样的：
//PWM 周期 100us(也就是10Khz)，
#define PWM_PERIOD (100)
//pwm gpio口配置
#define CHANNLE_PWM_TOTAL 2 //一共2个通道
#define CHANNLE_PWM_CW 0
#define CHANNLE_PWM_WW 1
#define PWM_CW_OUT_IO_NUM 14
#define PWM_WW_OUT_IO_NUM 12
// pwm 脚位
const uint32_t pinNum[CHANNLE_PWM_TOTAL] = {PWM_CW_OUT_IO_NUM, PWM_WW_OUT_IO_NUM};
// don't alter it !!! dutys table, (duty/PERIOD)*depth , init
uint32_t setDuties[CHANNLE_PWM_TOTAL] = {50, 50};
//相位设置，这里设置第二通道的相位向前偏移100
int16_t phase[CHANNLE_PWM_TOTAL] = {
0,
100,
0,
0,
0,
};
static int set_duty = 10;
static int dir = 1;
os_timer_t os_timer;
void Task_pwm_blank(void)
{
if (dir == true)
{
if (++set_duty >= 100)
{
dir = false;
}
}
else
{
if (--set_duty <= 10)
{
dir = true;
}
}
//其用法和之前的sdk一样，注意其 set_duty 的范围是：0到周期这个范围之前
pwm_set_duty(CHANNLE_PWM_CW, set_duty);
pwm_set_duty(CHANNLE_PWM_WW, set_duty);
pwm_start();
}
static void Task_Pwm_test(void *pData)
{
//初始化
pwm_init(PWM_PERIOD, setDuties, CHANNLE_PWM_TOTAL, pinNum);
//设置相位
pwm_set_phases(phase);
//呼吸效果
os_timer_disarm(&os_timer);
os_timer_setfn(&os_timer, (os_timer_func_t *)(Task_pwm_blank), NULL);
os_timer_arm(&os_timer, 6, 1);
for (;;)
{
/* code */
}
}
四、uart使用；
- 个人觉得改动最大的是这个串口了，现在官方给出的代码使用是死循环读取。。。。这点很纳闷！没办法，只能这样了。当使用官网的
uart的示范代码后，我们使用printf还是会从串口0打印出来（因为8266有2个串口），通过一些配置（见下面代码的注释部分）就可以让printf从串口1输出了！这样我们就可以串口0来通讯，串口1来看日志！
static void Task_Uart_test()
{
/**
*
*
怎么使用uart1作为串口信息打印？如果SDK版本是 v3.1 的话，可以直接在 make menuconfig 面板里面直接配置：
Component config --->
ESP8266-specific --->
UART for console output (Custom) --->
UART peripheral to use for console output (0-1) (UART1) --->
在 v3.0 版本配置项可能有些出入，但是大致类似。或者使用下面代码：
PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_GPIO2_U, FUNC_U1TXD_BK);
uart_param_config(UART_NUM_1, &uart_config);
uart_driver_install(UART_NUM_1, 0, BUF_SIZE + 1, BUF_SIZE + 1, NULL);
* */
//这个配置和我们在一些电脑的串口工具软件看到的配置一样的。主要是波特率看您的需要而定！
uart_config_t uart_config = {
.baud_rate = 9600, //波特率
.data_bits = UART_DATA_8_BITS,
.parity = UART_PARITY_DISABLE,
.stop_bits = UART_STOP_BITS_1,
.flow_ctrl = UART_HW_FLOWCTRL_DISABLE};
uart_param_config(UART_NUM_0, &uart_config);
uart_driver_install(UART_NUM_0, BUF_SIZE * 2, 0, 0, NULL);
// 为收到的数组数字开辟一个内存
uint8_t *data = (uint8_t *)malloc(BUF_SIZE);
while (1)
{
// 读取串口数组
int len = uart_read_bytes(UART_NUM_0, data, BUF_SIZE, 20 / portTICK_RATE_MS);
//打印下数组
for (size_t i = 0; i < len; i++)
{
os_printf("uart_read_bytes data[%d]= %02x \n ", i, data[i]);
}
// 主动发送数组到串口
uart_write_bytes(UART_NUM_0, (const char *)data, len);
}
}
五、后记；
- 下面是主程序入口方法，我还弄了一些如何获取芯片信息的示范，共勉！！
void app_main(void)
{
//Initialize NVS
esp_err_t ret = nvs_flash_init();
if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES)
{
ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());
ret = nvs_flash_init();
}
ESP_ERROR_CHECK(ret);
//获取IDF版本
printf("SDK version:%s\n", esp_get_idf_version());
//获取芯片可用内存
printf("esp_get_free_heap_size : %d \n", esp_get_free_heap_size());
//获取从未使用过的最小内存
printf("esp_get_minimum_free_heap_size : %d \n", esp_get_minimum_free_heap_size());
//获取芯片的内存分布，返回值具体见结构体 flash_size_map
printf("system_get_flash_size_map(): %d \n", system_get_flash_size_map());
//获取mac地址（station模式）
uint8_t mac[6];
esp_read_mac(mac, ESP_MAC_WIFI_STA);
printf("esp_read_mac(): %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x \n", mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);
/*******************************以下方法创建只能选择一个，因为某些管脚是冲突使用了！************************************/
//xTaskCreate(Task_Gpio_test, "Task_Gpio_test", 1024, NULL, 4, NULL);
//xTaskCreate(Task_Pwm_test, "Task_Pwm_test", 1024, NULL, 4, NULL);
xTaskCreate(Task_Uart_test, "Task_Uart_test", 1024, NULL, 10, NULL);
}
- 本博文的工程代码下载:https://download.csdn.net/download/xh870189248/11015570
- 很多人怎么联系我一起学习进步，下面打个小小公告和干货无偿分享：
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