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[ESP8266/ESP32] 最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32

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发表于 2021-7-12 16:54:40

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十二:随机数与读取模拟量
  实验开源仿真编程(Linkboy V4.60)

  项目仿真运行的动态图  最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-12 16:58:02

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十二:随机数与读取模拟量
  实验开源仿真编程(Linkboy V4.60)

  实验场景图

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1



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发表于 2021-7-12 20:08:28

本帖最后由 驴友花雕 于 2021-7-12 20:30 编辑

  【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十三: 使用 ledcWrite 函数淡入淡出LED
  实验接线:LED 引脚 ==> D18
实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十三: 使用 ledcWrite 函数淡入淡出LED
  5.   实验接线:LED 引脚 ==> D18
  6. */
  7. //使用 16 个通道中的第一个通道(从零开始)
  8. #define LEDC_CHANNEL_0     0
  9. // 为 LEDC 定时器使用 13 位精度
  10. #define LEDC_TIMER_13_BIT  13
  11. // 使用 5000 Hz 作为 LEDC 基频
  12. #define LEDC_BASE_FREQ     5000
  13. // 淡出 LED PIN(替换为内置 LED 的 LED_BUILTIN 常量)
  14. #define LED_PIN            18
  15. int brightness = 0;    // LED有多亮
  16. int fadeAmount = 5;    // 多少个点使 LED 褪色
  17. // Arduino 喜欢模拟
  18. // 值必须介于 0 和最大值之间
  19. void ledcAnalogWrite(uint8_t channel, uint32_t value, uint32_t valueMax = 255) {
  20.   // calculate duty, 8191 from 2 ^ 13 - 1
  21.   uint32_t duty = (8191 / valueMax) * min(value, valueMax);
  22.   // 向 LEDC 写入任务
  23.   ledcWrite(channel, duty);
  24. }
  25. void setup() {
  26.   // Setup timer and attach timer to a led pin
  27.   ledcSetup(LEDC_CHANNEL_0, LEDC_BASE_FREQ, LEDC_TIMER_13_BIT);
  28.   ledcAttachPin(LED_PIN, LEDC_CHANNEL_0);
  29. }
  30. void loop() {
  31.   // set the brightness on LEDC channel 0
  32.   ledcAnalogWrite(LEDC_CHANNEL_0, brightness);
  33.   // 下次通过循环更改亮度:
  34.   brightness = brightness + fadeAmount;
  35.   // 在淡入淡出结束时反转淡入淡出的方向:
  36.   if (brightness <= 0 || brightness >= 255) {
  37.     fadeAmount = -fadeAmount;
  38.   }
  39.   // 等待20毫秒看调光效果
  40.   delay(20);
  41. }
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发表于 2021-7-12 20:28:20

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十三: 使用 ledcWrite 函数淡入淡出LED

   实验场景图  最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-12 20:31:30

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十四:逐渐亮灯—熄灭—逐渐亮灯—循环
  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十四: 逐渐亮灯—熄灭—逐渐亮灯—循环
  5.   实验接线:LED 引脚 ==> D18
  6. */
  7. void setup() {
  8.   //设置频率为 312500 Hz 的通道 0
  9.   sigmaDeltaSetup(0, 312500);
  10.   //将引脚 18 连接到通道 0
  11.   sigmaDeltaAttachPin(18, 0);
  12.   //初始化通道0关闭
  13.   sigmaDeltaWrite(0, 0);
  14. }
  15. void loop() {
  16.   //缓慢增加值
  17.   //将在 256 处溢出
  18.   static uint8_t i = 0;
  19.   sigmaDeltaWrite(0, i++);
  20.   delay(20);
  21. }
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发表于 2021-7-12 20:32:36

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十四:逐渐亮灯—熄灭—逐渐亮灯—循环

  实验场景图  最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 06:29:59

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十五: 运行RGB LED的完整255色谱(PWM驱动LED的ledcWrite功能)  
  实验接脚:R-23,G-19,B-18

  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十五: 运行RGB LED的完整255色谱(PWM驱动LED的ledcWrite功能)
  5.   实验接线: R-23,G-19,B-18
  6. */
  7. // 设置 rgb LED 名称
  8. uint8_t ledR = 23;
  9. uint8_t ledG = 19;
  10. uint8_t ledB = 18;
  11. uint8_t ledArray[3] = {1, 2, 3}; // 三个 LED 通道
  12. const boolean invert = false; // 如果共阳极设置为假,如果共阴极设置为真
  13. uint8_t color = 0;          // 0 到 255 之间的值表示色调
  14. uint32_t R, G, B;           // 红绿蓝颜色分量
  15. uint8_t brightness = 255;  // 255 是最大亮度,但可以更改。 共阳极可能需要 256 才能完全关闭。
  16. void setup() {
  17.   Serial.begin(115200);
  18.   delay(10);
  19.   ledcAttachPin(ledR, 1); // 将 RGB LED 引脚分配给通道
  20.   ledcAttachPin(ledG, 2);
  21.   ledcAttachPin(ledB, 3);
  22.   // 初始化通道
  23.   // 通道 0-15,分辨率 1-16 位,频率限制取决于分辨率
  24.   // ledcSetup (uint8_t channel, uint32_t freq, uint8_t resolution_bits);
  25.   ledcSetup(1, 12000, 8); // 12 kHz PWM,8 位分辨率
  26.   ledcSetup(2, 12000, 8);
  27.   ledcSetup(3, 12000, 8);
  28. }
  29. void loop() {
  30.   Serial.println("Send all LEDs a 255 and wait 2 seconds.");
  31.   // 如果您的 RGB LED 在这里关闭而不是打开,您应该检查 LED 是共阳极还是共阴极。
  32.   //如果它没有完全关闭并且是共阳极尝试使用256。
  33.   ledcWrite(1, 255);
  34.   ledcWrite(2, 255);
  35.   ledcWrite(3, 255);
  36.   delay(2000);
  37.   Serial.println("Send all LEDs a 0 and wait 2 seconds.");
  38.   ledcWrite(1, 0);
  39.   ledcWrite(2, 0);
  40.   ledcWrite(3, 0);
  41.   delay(2000);
  42.   Serial.println("Starting color fade loop.");
  43.   for (color = 0; color < 255; color++) { // 在色谱中回转
  44.     hueToRGB(color, brightness);  // 调用函数将色调转换为 RGB
  45.     // 将 RGB 值写入引脚
  46.     ledcWrite(1, R); // 将红色分量写入通道 1 等。
  47.     ledcWrite(2, G);
  48.     ledcWrite(3, B);
  49.     delay(100); // RGB 超过 256 种颜色的完整循环需要 26 秒
  50.   }
  51. }
  52. // 将颜色转换为其红色、绿色和蓝色分量的函数。
  53. void hueToRGB(uint8_t hue, uint8_t brightness) {
  54.   uint16_t scaledHue = (hue * 6);
  55.   uint8_t segment = scaledHue / 256; // 第 0 至 5 段
  56.   // color wheel
  57.   uint16_t segmentOffset =
  58.     scaledHue - (segment * 256); // 段内的位置
  59.   uint8_t complement = 0;
  60.   uint16_t prev = (brightness * ( 255 -  segmentOffset)) / 256;
  61.   uint16_t next = (brightness *  segmentOffset) / 256;
  62.   if (invert){
  63.     brightness = 255 - brightness;
  64.     complement = 255;
  65.     prev = 255 - prev;
  66.     next = 255 - next;
  67.   }
  68.   switch (segment ) {
  69.     case 0:      // 红色的
  70.       R = brightness;
  71.       G = next;
  72.       B = complement;
  73.       break;
  74.     case 1:     // 黄色的
  75.       R = prev;
  76.       G = brightness;
  77.       B = complement;
  78.       break;
  79.     case 2:     // 绿色
  80.       R = complement;
  81.       G = brightness;
  82.       B = next;
  83.       break;
  84.     case 3:    // 青色
  85.       R = complement;
  86.       G = prev;
  87.       B = brightness;
  88.       break;
  89.     case 4:    // 蓝色的
  90.       R = next;
  91.       G = complement;
  92.       B = brightness;
  93.       break;
  94.     case 5:      // 品红
  95.     default:
  96.       R = brightness;
  97.       G = complement;
  98.       B = prev;
  99.       break;
  100.   }
  101. }
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发表于 2021-7-13 06:36:55

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十五: 运行RGB LED的完整255色谱(PWM驱动LED的ledcWrite功能)  
  实验接脚:R-23,G-19,B-18

  项目串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 07:01:40

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十五: 运行RGB LED的完整255色谱(PWM驱动LED的ledcWrite功能)  

  实验场景图  最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 07:21:41

本帖最后由 驴友花雕 于 2021-7-13 07:23 编辑

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十六: 查询ESP32芯片ID(MAC地址)

  实验开源代码
  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十六: 查询ESP32芯片ID(MAC地址)
  5. */
  6. uint32_t chipId = 0;
  7. void setup() {
  8.   Serial.begin(115200);
  9. }
  10. void loop() {
  11.   for (int i = 0; i < 17; i = i + 8) {
  12.     chipId |= ((ESP.getEfuseMac() >> (40 - i)) & 0xff) << i;
  13.   }
  14.   Serial.printf("ESP32 Chip model = %s Rev %d\n", ESP.getChipModel(), ESP.getChipRevision());
  15.   Serial.printf("This chip has %d cores\n", ESP.getChipCores());
  16.   Serial.print("Chip ID: "); Serial.println(chipId);
  17.   delay(3000);
  18. }
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发表于 2021-7-13 07:27:10

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十六: 查询ESP32芯片ID(MAC地址)

  项目串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 07:45:17

本帖最后由 驴友花雕 于 2021-7-13 07:47 编辑

  【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十七: 访问esp32内部霍尔传感器的简单程序
  实验开源代码
  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十七: 访问esp32内部霍尔传感器的简单程序
  5. */
  6. int val = 0;
  7. void setup() {
  8.   Serial.begin(9600);
  9. }
  10. void loop() {
  11.   val = hallRead();
  12.   // 将结果打印到串行监视器:
  13.   Serial.print("sensor = ");
  14.   Serial.println(val);
  15.   delay(1000);
  16. }
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发表于 2021-7-13 07:49:17

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十七: 访问esp32内部霍尔传感器的简单程序

  项目串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 09:05:35

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十八: 测试GPIO中断功能

  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十八: 测试GPIO中断功能
  5.   实验接线: 按键1接23,按键2接18
  6. */
  7. #include <Arduino.h>
  8. struct Button {
  9.     const uint8_t PIN;
  10.     uint32_t numberKeyPresses;
  11.     bool pressed;
  12. };
  13. Button button1 = {23, 0, false};
  14. Button button2 = {18, 0, false};
  15. void IRAM_ATTR isr(void* arg) {
  16.     Button* s = static_cast<Button*>(arg);
  17.     s->numberKeyPresses += 1;
  18.     s->pressed = true;
  19. }
  20. void IRAM_ATTR isr() {
  21.     button2.numberKeyPresses += 1;
  22.     button2.pressed = true;
  23. }
  24. void setup() {
  25.     Serial.begin(115200);
  26.     pinMode(button1.PIN, INPUT_PULLUP);
  27.     attachInterruptArg(button1.PIN, isr, &button1, FALLING);
  28.     pinMode(button2.PIN, INPUT_PULLUP);
  29.     attachInterrupt(button2.PIN, isr, FALLING);
  30. }
  31. void loop() {
  32.     if (button1.pressed) {
  33.         Serial.printf("Button 1 has been pressed %u times\n", button1.numberKeyPresses);
  34.         button1.pressed = false;
  35.     }
  36.     if (button2.pressed) {
  37.         Serial.printf("Button 2 has been pressed %u times\n", button2.numberKeyPresses);
  38.         button2.pressed = false;
  39.     }
  40.     static uint32_t lastMillis = 0;
  41.     if (millis() - lastMillis > 10000) {
  42.       lastMillis = millis();
  43.       detachInterrupt(button1.PIN);
  44.     }
  45. }
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发表于 2021-7-13 09:39:30

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十八: 测试GPIO中断功能

  项目串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 09:53:42


【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十八: 测试GPIO中断功能

  实验场景图

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 10:40:10

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十九: 测试功能中断

  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目十九: 测试功能中断
  5.   实验接线: 按键1接16,按键2接17
  6. */
  7. #include <Arduino.h>
  8. #include <FunctionalInterrupt.h>
  9. #define BUTTON1 16
  10. #define BUTTON2 17
  11. class Button{
  12. public:
  13.         Button(uint8_t reqPin) : PIN(reqPin){
  14.                 pinMode(PIN, INPUT_PULLUP);
  15.                 attachInterrupt(PIN, std::bind(&Button::isr,this), FALLING);
  16.         };
  17.         ~Button() {
  18.                 detachInterrupt(PIN);
  19.         }
  20.         void IRAM_ATTR isr() {
  21.                 numberKeyPresses += 1;
  22.                 pressed = true;
  23.         }
  24.         void checkPressed() {
  25.                 if (pressed) {
  26.                         Serial.printf("Button on pin %u has been pressed %u times\n", PIN, numberKeyPresses);
  27.                         pressed = false;
  28.                 }
  29.         }
  30. private:
  31.         const uint8_t PIN;
  32.     volatile uint32_t numberKeyPresses;
  33.     volatile bool pressed;
  34. };
  35. Button button1(BUTTON1);
  36. Button button2(BUTTON2);
  37. void setup() {
  38.     Serial.begin(115200);
  39. }
  40. void loop() {
  41.         button1.checkPressed();
  42.         button2.checkPressed();
  43. }
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发表于 2021-7-13 10:41:57

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目十九: 测试功能中断

  实验串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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发表于 2021-7-13 11:15:12

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目二十: 重复计时器(定时器可以通过连接到 PIN 0 的按钮停止)

  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目二十: 重复计时器(定时器可以通过连接到 PIN 0 的按钮停止)
  5.   实验接线: 按键接0
  6. */
  7. //停止按钮连接到 PIN 0 (IO0)
  8. #define BTN_STOP_ALARM    0
  9. hw_timer_t * timer = NULL;
  10. volatile SemaphoreHandle_t timerSemaphore;
  11. portMUX_TYPE timerMux = portMUX_INITIALIZER_UNLOCKED;
  12. volatile uint32_t isrCounter = 0;
  13. volatile uint32_t lastIsrAt = 0;
  14. void IRAM_ATTR onTimer() {
  15.   // 增加计数器并设置 ISR 的时间
  16.   portENTER_CRITICAL_ISR(&timerMux);
  17.   isrCounter++;
  18.   lastIsrAt = millis();
  19.   portEXIT_CRITICAL_ISR(&timerMux);
  20.   // 给出一个我们可以在循环中检查的信号量
  21.   xSemaphoreGiveFromISR(timerSemaphore, NULL);
  22.   // 如果要切换输出,在此处使用数字读/写是安全的
  23. }
  24. void setup() {
  25.   Serial.begin(115200);
  26.   // 将 BTN_STOP_ALARM 设置为输入模式
  27.   pinMode(BTN_STOP_ALARM, INPUT);
  28.   // 创建信号量以在计时器触发时通知我们
  29.   timerSemaphore = xSemaphoreCreateBinary();
  30.   // 使用 4 的第一个计时器(从零开始计数)。
  31.   // 为预分频器设置 80 分频器(更多信息请参见 ESP32 技术参考手册)信息)。
  32.   timer = timerBegin(0, 80, true);
  33.   // 将计时器功能附加到我们的计时器。
  34.   timerAttachInterrupt(timer, &onTimer, true);
  35.   // 设置闹钟每秒调用一次 onTimer 函数(值以微秒为单位)。
  36.   // 重复闹钟(第三个参数)
  37.   timerAlarmWrite(timer, 1000000, true);
  38.   // 开始闹钟
  39.   timerAlarmEnable(timer);
  40. }
  41. void loop() {
  42.   //如果计时器已触发
  43.   if (xSemaphoreTake(timerSemaphore, 0) == pdTRUE) {
  44.     uint32_t isrCount = 0, isrTime = 0;
  45.     // 读取中断计数和时间
  46.     portENTER_CRITICAL(&timerMux);
  47.     isrCount = isrCounter;
  48.     isrTime = lastIsrAt;
  49.     portEXIT_CRITICAL(&timerMux);
  50.     //打印出来
  51.     Serial.print("onTimer no. ");
  52.     Serial.print(isrCount);
  53.     Serial.print(" at ");
  54.     Serial.print(isrTime);
  55.     Serial.println(" ms");
  56.   }
  57.   // 如果按钮被按下
  58.   if (digitalRead(BTN_STOP_ALARM) == LOW) {
  59.     // 如果计时器仍在运行
  60.     if (timer) {
  61.       // 停止并释放计时器
  62.       timerEnd(timer);
  63.       timer = NULL;
  64.     }
  65.   }
  66. }
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驴友花雕  中级技神
 楼主|

发表于 2021-7-13 11:28:21

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目二十: 重复计时器(定时器可以通过连接到 PIN 0 的按钮停止)

  实验串口返回情况

最像Arduino Uno的ESP32开发板之WeMos D1 R32图1

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驴友花雕  中级技神
 楼主|

发表于 2021-7-13 11:50:21

【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目二十一:看门狗定时器

  实验开源代码

  1. /*
  2.   【Arduino】168种传感器模块系列实验(资料代码+仿真编程+图形编程)
  3.   实验一百七十七:Wemos D1 R32 ESP32开发板
  4.   项目二十一:看门狗定时器
  5.   实验接线: 按键接0
  6. */
  7. #include "esp_system.h"
  8. const int button = 0;         //用于触发延迟的0接脚
  9. const int wdtTimeout = 1000;  //触发看门狗的时间(以毫秒为单位)
  10. hw_timer_t *timer = NULL;
  11. void IRAM_ATTR resetModule() {
  12.   ets_printf("reboot\n");
  13.   esp_restart();
  14. }
  15. void setup() {
  16.   Serial.begin(115200);
  17.   Serial.println();
  18.   Serial.println("running setup");
  19.   pinMode(button, INPUT_PULLUP);                    //初始化控制引脚
  20.   timer = timerBegin(0, 80, true);                  //定时器 0,div 80
  21.   timerAttachInterrupt(timer, &resetModule, true);  //附加回调
  22.   timerAlarmWrite(timer, wdtTimeout * 1000, false); //在我们里面设置时间
  23.   timerAlarmEnable(timer);                          //开启中断
  24. }
  25. void loop() {
  26.   Serial.println("running main loop");
  27.   timerWrite(timer, 0); //重置定时器(饲料看门狗)
  28.   long loopTime = millis();
  29.   //按下按钮时,最多延迟 3 秒触发定时器
  30.   while (!digitalRead(button)) {
  31.     Serial.println("button pressed");
  32.     delay(500);
  33.   }
  34.   delay(1000); //模拟工作
  35.   loopTime = millis() - loopTime;
  36.   Serial.print("loop time is = ");
  37.   Serial.println(loopTime); //应该在 3000 以下
  38. }
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