Bài 10. Cách sử dụng ngắt ngoài trên ESP8266

Cách sử dụng ngắt ngoài trên esp8266 nodemcu

Để sử dụng ngắt ngoài trên esp8266 nodemcu, chúng ta cần thực hiện hai bước chính:

• Bước 1: Khai báo và định nghĩa hàm ngắt (interrupt handler function), là hàm sẽ được gọi khi có ngắt xảy ra. Hàm ngắt phải có kiểu void và không có tham số và đặt thêm lệnh ICACHE_RAM_ATTR phía trước. Hàm ngắt nên được viết ngắn gọn và tránh các thao tác phức tạp hoặc chậm, như giao tiếp với thiết bị ngoại vi, in ra màn hình, hay delay.
• Bước 2: Đăng ký ngắt (attach interrupt) cho một chân GPIO cụ thể, bằng cách sử dụng hàm attachInterrupt(). Hàm này có ba tham số: số chân GPIO, hàm ngắt, và kiểu ngắt. Kiểu ngắt là một hằng số chỉ định điều kiện để kích hoạt ngắt, có thể là RISING (từ mức thấp lên cao), FALLING (từ mức cao xuống thấp), CHANGE (thay đổi mức), hoặc LOW (mức thấp).

Ví dụ:

// Khai báo và định nghĩa hàm ngắt
ICACHE_RAM_ATTR void buttonPressed() {
  // Thực hiện các thao tác khi có ngắt
}

// Đăng ký ngắt cho chân GPIO 5, gọi hàm buttonPressed khi có tín hiệu từ mức cao xuống thấp
attachInterrupt(5, buttonPressed, FALLING);

Lưu ý khi sử dụng ngắt GPIO trên esp8266 nodemcu

Khi sử dụng ngắt ngoài trên esp8266 nodemcu, chúng ta cần lưu ý một số điểm sau:

• Không phải tất cả các chân GPIO đều có thể sử dụng được ngắt. Theo tài liệu của Espressif, chỉ có các chân GPIO 0, 2, 4, 5, 12, 13, 14 và 15 mới có thể sử dụng được ngắt. Các chân GPIO khác có thể gây ra lỗi hoặc không hoạt động như mong muốn khi sử dụng ngắt.
• Khi sử dụng ngắt, chúng ta cần cẩn thận với các nhiễu điện từ hoặc độ trễ của tín hiệu, có thể gây ra các ngắt giả (false interrupt) hoặc bỏ sót các ngắt thực (true interrupt). Để giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể sử dụng các phương pháp như bỏ nhiễu (debounce), lọc tần số (filtering), hoặc xác nhận ngắt (interrupt confirmation).
• Khi sử dụng ngắt, chúng ta cũng cần tránh các xung đột ngắt (interrupt conflict), là tình huống khi có nhiều ngắt xảy ra cùng một lúc hoặc gần nhau, làm cho vi xử lý không thể xử lý kịp hoặc bị mất ngắt. Để giải quyết vấn đề này, chúng ta có thể sử dụng các phương pháp như ưu tiên ngắt (interrupt priority), khóa ngắt (interrupt lock), hoặc hàng đợi ngắt (interrupt queue).

Ví dụ thực hành: Đọc giá trị của một nút nhấn bằng ngắt ngoài trên esp8266

// Khai báo biến toàn cục
int buttonCount = 0; // Biến lưu trữ số lần nhấn nút
volatile bool buttonFlag = false; // Biến cờ kiểm tra có ngắt xảy ra hay không

// Khai báo và định nghĩa hàm ngắt
ICACHE_RAM_ATTR void buttonPressed() {
  // Tăng biến đếm số lần nhấn nút
  buttonCount++;
  // Đặt biến cờ thành true
  buttonFlag = true;
}

void setup() {
  // Khởi tạo Serial
  Serial.begin(9600);
  // Đăng ký ngắt cho chân GPIO 0, gọi hàm buttonPressed khi có tín hiệu từ mức cao xuống thấp
  attachInterrupt(0, buttonPressed, FALLING);
}

void loop() {
  // Kiểm tra biến cờ
  if (buttonFlag) {
    // In ra số lần nhấn nút
    Serial.print("Button pressed ");
    Serial.print(buttonCount);
    Serial.println(" times");
    // Đặt biến cờ thành false
    buttonFlag = false;
  }
}