Arduino多线程技术

Introduction

在Arduino实际开发中我们可能遇到这样的问题：

arduino需要不断的读取外部管脚所输入的传感器数值；
于此同时，要产生PWM方波来控制步进电机；
如果有上位机，则还需要完成数据的收发工作；
按键key输入时需要消抖延时delay（30），但是这样的延时30ms等会导致整个Arduino硬件处于闲置状态，而后台需要完成的任务也被搁置。

针对此类多任务同时处理的工作场景，解决方法有多种，第一：使用计时器或外部中断机制，完成多任务处理；第二：使用Arduino 多线程技术，本质上也是中断机制。

于是，Github上的牛人们帮我们写好了一个Scoop多线程库，传送门：

https://github.com/fabriceo/SCoop/tree/master/SCoop

使用方法

Github链接下载或克隆文件夹到本地；
解压文件，找到SCoop文件夹，将其重新压缩成.zip 文件，另存；
打开Arduino IDE 在【项目】选项中找到加载项目库选项，然后找到刚才压缩的SCoop.zip文件；
成功添加库文件之后，可以在【文件】-【示例】中找到【SCoop】-example1 等例子程序。
选择新建项目，实际测试Arduino多线程。

示例1：SCoop-example


// EXAMPLE 1
/* VERSION 1.2  NEW YEAR PACK 10/1/2013                                       */

#include <SCoop.h>     //包含SCoop头文件
#define led1 LED_BUILTIN

defineTaskLoop(myTask1)    //创建线程myTask1
{ 
    Serial.println("hello from task1"); 
    sleep(1000); 
}
defineTask(myTask2)；   //创建线程myTask2

void myTask2::setup() { //设定线程myTask2
    trace("task2setup"); pinMode(led1, OUTPUT); 
}

void myTask2::loop()  { //设定线程myTask2循环
  Serial.println("led1 HIGH"); digitalWrite(led1, HIGH); sleepSync(500);
  Serial.println("led1 LOW");  digitalWrite(led1, LOW);  sleepSync(500); 
}

defineTimerRun(Timer1,100) 
{ if (Serial.available()) { 
     char c = Serial.read(); 
	 Serial.print(c);Serial.println(" key pressed"); 
	 if (c=='a') myTask1.pause();
	 if (c=='b') myTask1.resume();
	 } }
  
void setup() { Serial.begin(57600); while (!Serial); mySCoop.start(); }

void loop()  { Serial.println("do whatever you want here also"); 
mySCoop.sleep(500); }

示例2：测试程序

测试完整代码及子线程完整定义，注意延迟函数使用sleep()，不要使用delay(); sleep()只在当前线程进行延迟，delay()则会在全局进行延迟。

/*实现线程1以1s的频率闪烁，线程2以2s的频率闪烁*/

#include <SCoop.h>


defineTask(TaskTest1);//创建子线程1
defineTask(TaskTest2);//创建子线程2
void TaskTest1::setup()//线程1设定
{
  pinMode(2, OUTPUT);
}
void TaskTest1::loop()//线程1循环
{
  digitalWrite(2, HIGH);
  sleep(1000);
  digitalWrite(2, LOW);
  sleep(1000);
}

void TaskTest2::setup()//线程2设定
{
  pinMode(3, OUTPUT);
}
void TaskTest2::loop()//线程2循环
{
  digitalWrite(3, HIGH);
  sleep(2000);
  digitalWrite(3, LOW);
  sleep(2000);
}
void setup() {
  mySCoop.start();
}

void loop()
{
  yield();
}

最后想说一下，毕竟这个只是 arduino ，虽然这个可以实现并发处理，但最多只能支持两三个并发任务，再多就不行可能报错了，如果还想处理更多并发任务，推荐用 stm32。

目录

Introduction

使用方法

示例1：SCoop-example

示例2：测试程序

猜你喜欢