閑言碎語(yǔ)

今天的主角是gpio模塊。nodeMCU總共有12個(gè)GPIO，這些IO中只有兩個(gè)是純粹的IO，其他的都可以設(shè)置成其他外設(shè)PIN。nodeMCU對(duì)這些IO都做了重新編號(hào)，對(duì)應(yīng)如下表：

需要注意的是，index_0只能做IO用來(lái)讀寫(xiě)，不能用來(lái)做其他外設(shè)。
整個(gè)模塊長(zhǎng)這樣子：

[圖片來(lái)自](https://github.com/nodemcu/nodemcu-devkit-v1.0#pin-map)

模塊函數(shù)

模塊只有5個(gè)函數(shù)，還是比較少的，也是比較簡(jiǎn)單的。一起來(lái)看看

|序號(hào)|函數(shù)名|參數(shù)|返回值|
|---|:---:|:---:|:---:|---:|
|1|gpio.mode()|pin, mode, [ullup]|nil|
|2|gpio.read()|pin|0 / 1|
|3|gpio.serout()|pin, start_level, delay_times [, repeat_num[, callback]]|nil|
|4|gpio.trig()|pin, [type [, callback_function]]|nil|
|5|gpio.write()|pin, level|nil|
這里面的.read和.write函數(shù)最簡(jiǎn)單。前者用來(lái)讀一個(gè)Pin的電平，如果是高電平就返回1；后者用來(lái)操作一個(gè)Pin的電平。

.mode函數(shù)則是用來(lái)初始一個(gè)Pin的狀態(tài)。mode參數(shù)有選擇下面幾個(gè)：

• gpio.OUTPUT

• gpio.OPENDRAIN
• gpio.INPUT
• gpio.INT
  注意index_0不支持OD和INT

pullup為可選參數(shù)，傳入gpio.PULLUP可以使能弱上拉，默認(rèn)為浮空（gpio.FLOAT）。

.trig函數(shù)用來(lái)設(shè)置或移除Pin中斷回調(diào)，需要使用.mode將對(duì)應(yīng)的pin設(shè)置為中斷模式，可以把它理解為中斷函數(shù)~
pin可以傳入?yún)?shù)1~12。index_0不支持中斷
type可以傳入 "up", "down", "both", "low", "high"。傳入"none"或者沒(méi)有回調(diào)函數(shù)則失能回調(diào)。

.serout函數(shù)，文檔里面寫(xiě)得又長(zhǎng)又臭的，只看懂一點(diǎn)，估計(jì)使用來(lái)讓一個(gè)Pin翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生序列的，還提到了同步和異步(回調(diào))。

nodeMCU板子上面剛好有個(gè)LED，我們可以拿這個(gè)LED來(lái)測(cè)試。先來(lái)看下板子的電路圖。其中的R10，板子上面沒(méi)有焊。

LED部分電路圖

gpio.mode(0, gpio.OUTPUT)
print(gpio.read(0),"\n")
gpio.write(0, gpio.LOW)
print(gpio.read(0),"\n")
tmr.delay(1000000)
gpio.write(0, gpio.HIGH)
print(gpio.read(0),"\n")

gpio_1

gpio.mode(0, gpio.OUTPUT)
gpio.mode(1, gpio.INT, gpio.PULLUP)
function ledTrg()
    local i = gpio.read(0)
    if (i == 0) then
        gpio.write(0, gpio.HIGH)
    else
        gpio.write(0, gpio.LOW)
    end
end
gpio.trig(1, "low", ledTrg)

板子上面的flash按鍵（接在3號(hào)IO上）在上電后是可以用來(lái)當(dāng)做普通按鍵使用的，不一定要外接按鍵。

這里，在1號(hào)腳上面外加一個(gè)按鍵。同時(shí)，配置成中斷模式，低電平觸發(fā)。觸發(fā)后調(diào)用ledTrg函數(shù)。ledTrg函數(shù)的功能就是把板子上面的led翻轉(zhuǎn)一下電平。下圖是全家福~

外接個(gè)按鍵吧

time = 0
time = tmr.now()
gpio.mode(1, gpio.OUTPUT, PULLUP)
gpio.serout(1,1,{3,7},8)
print(tmr.now() - time)
time = tmr.now()
gpio.serout(1,1,{5000,5000},8, 1)
print(tmr.now() - time)

不過(guò)這個(gè)例子，需要示波器來(lái)配合，才能看出效果。

gpio.serout(1,1,{3,7},8)

gpio.serout(1,1,{5000,5000},8, 1)

或者把后面的5ms改成500ms，接上LED。會(huì)看到燈閃了幾下。

綜合小例子

結(jié)合上一篇的tmr模塊，實(shí)現(xiàn)呼吸燈效果。函數(shù)ledPWM用來(lái)改變LED狀態(tài)，同時(shí)，修改高低電平的持續(xù)時(shí)間。不過(guò).interval的最小單位是ms，所以，效果不是特別好。一個(gè)周期的時(shí)間不要大于50HZ（20ms），不然會(huì)有明顯的閃爍。changePWM函數(shù)用來(lái)調(diào)節(jié)占空比。最后啟動(dòng)兩個(gè)靜態(tài)定時(shí)器。把程序send到nodeMCU里面就可以看到效果了~

ledState = 0
pwm = 1
flag = 0
gpio.mode(0, gpio.OUTPUT)

function ledPWM() 
    if (ledState == 1) then
        ledState = 0
        gpio.write(0, gpio.HIGH)
        tmr.interval(0, 20 - pwm)
    else 
        ledState = 1
        gpio.write(0, gpio.LOW)
        tmr.interval(0, pwm)
    end
end
function changePWM()
    if(flag == 0) then
        if(pwm == 12) then
            pwm = 11
            flag = 1
        else
            pwm = pwm + 1
        end 
    else
        if(pwm == 1) then
            pwm = 2
            flag = 0
        else
            pwm = pwm - 1
        end         
    end
end

tmr.alarm(0, 1, tmr.ALARM_AUTO, ledPWM)
tmr.alarm(1, 80, tmr.ALARM_AUTO, changePWM)

一個(gè)例子，估計(jì)你看著不過(guò)癮。上面使用.trig來(lái)做按鍵掃描效果不是特別理想。這里，使用定時(shí)器掃描的方式來(lái)做按鍵掃描。

gpio.mode(0, gpio.OUTPUT)
gpio.mode(1, gpio.INPUT, gpio.PULLUP)
keyScanTime = tmr.create()
keyCnt = 0
function ledCtrl() 
    local i = gpio.read(0)
    if(i == 0) then
        gpio.write(0, gpio.HIGH)
    else
        gpio.write(0, gpio.LOW)
    end
end
function keyScan() 
    local key = gpio.read(1)
    if (key == 0) then
        keyCnt = keyCnt + 1
    else
        if(keyCnt > 10) then
            ledCtrl()
            keyCnt = 0
        end
    end
end
tmr.alarm(keyScanTime, 10, tmr.ALARM_AUTO, keyScan)

keyScan函數(shù)以10ms的掃描周期掃描按鍵的電平狀態(tài)，當(dāng)按鍵按下足夠長(zhǎng)的時(shí)間后松手，則調(diào)用ledCtrl函數(shù)。趕緊send to esp后，按一下按鍵看看效果吧

一點(diǎn)問(wèn)題

調(diào)試過(guò)程中，不要重復(fù)send代碼。可以先按ESPlorer上面的Reset按鈕，重啟模塊。不然可以會(huì)導(dǎo)致模塊重啟。猜測(cè)是，重復(fù)注冊(cè)定時(shí)器導(dǎo)致的。使用靜態(tài)定時(shí)器，還可以在右邊發(fā)送tmr.stop(定時(shí)器序號(hào))來(lái)暫停。動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的，估計(jì)就比較麻煩了。