5、合宙Air模块Luat开发：GPIO输入常见的两种使用方法及其优劣性

# 目录 [点击这里查看所有博文](https://blog.csdn.net/weixin_44570083/article/details/104285283) # 一、前言 > 上一篇博文我们讲到了将GPIO初始化为输出功能用来驱动LED或者其他外...

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[点击这里查看所有博文](https://blog.csdn.net/weixin_44570083/article/details/104285283)

> 本系列博客，理论上适用于合宙的Air202、Air268、Air720x、Air720S以及最近发布的Air720U（我还没拿到样机，应该也能支持）。

> 先不管支不支持，如果你用的是合宙的模块，那都不妨一试，也许会有意外收获
我使用的是Air720SL模块，如果在其他模块上不能用，那就是底层core固件暂时还没有支持，这里的代码是没有问题的。例程仅供参考！

# 一、前言

> 上一篇博文我们讲到了将GPIO初始化为输出功能用来驱动LED或者其他外设，这篇博文我们来继续讲讲GPIO剩下的另外一个功能——输入功能

> 既然是智能设备，那就需要和外界交互信息。获取外界消息的方法有很多。
> 通过互联网访问是一种获取信息的方式。
> ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200216132129638.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU3MDA4Mw==,size_16,color_FFFFFF,t_70)
> 还有是通过自身的传感器或者按钮开关，获取传感信息，也是一种获取信息的方式，它们输出的信号是开关量
> ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200216132030279.png)![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200216132307740.png)
> 通过互联网获取信息，我们后面的博客在讲，先不急。
> 我们今天来讲一讲，怎么利用GPIO的输入功能来获取外界的开关信号。

# 二、编写程序

> 利用GPIO的输入功能获取开关信号有两种方法，一种是查询法，另外一种是中断法，我们依次讲解

## 1、查询法

> 顾名思义，查询法就是不停的查询GPIO的状态，不管开关有没有按下，我都去查询，查询到什么就是什么，我没有查询的时候，你按了也没有用，这种方法的实时性比较低。
> 具体使用方法如下

```c
local function GPIO_Input_init()
    local KEY1 = pins.setup(27, nil, pio.PULLUP)--将GPIO27初始化为输入上拉
	local LED1 = pins.setup(64, 0)--将GPIO64初始化为输出
    while true do
        if KEY1() == 0 then--如果KEY1被接地，那么就点亮LED1
			LED1(1)
		else
			LED1(0)--否则熄灭LED1
		end
        sys.wait(1000)--一秒查询一次
    end
end
```

>查询法用起来比较简单需要不停的去查询
>假如延时过短，就会出现任务切换频繁，执行效率低，cpu一直在忙着查询。
>延时时间过长就会出现实时性低，比如我上面的代码key1接通后运气不好的时候需要等一秒钟才会有反应，不建议在对事件敏感的时候使用

## 2、中断法

> 中断我对它的理解是，他的优先级高于普通函数，可以打断正在执行的低优先级中断，和普通任务。
> 有打断的意思，只要正在执行的任务优先级比它低，当中断来临时就可以被打断，转而去执行中断函数。
> 中断的原则是快进快出，不能在里面执行复杂的事情，否则会影响其他任务执行。相对普通任务实时性较高，适用于对事件敏感的情况
> 在Air720SL中GPIO输入中断的使用方法如下

```c
local LED2
function GPIO_Exti_cb(msg)--中断回调函数
    if msg == cpu.INT_GPIO_POSEDGE then--如果当前中断是上升沿触发
        LED2(0)--熄灭LED2
    else
        LED2(1)--否则点亮LED2
    end
end

local function GPIO_Exti_init()
    local KEY2 = pins.setup(28, GPIO_Exti_cb, pio.PULLUP)--将GPIO28初始化为输入上拉，并且启用中断回调
	LED2 = pins.setup(65, 0)--将GPIO65初始化为输出
end
```

> 中断的使用方法相比查询到要显得麻烦一下，需要多写一个函数，代码量比较多，但是好处就是实时性高。

# 三、下载完整的代码到Air720Sl开发板

> 这里我们直接贴出全部代码

```c
--必须在这个位置定义PROJECT和VERSION变量
--PROJECT：ascii string类型，可以随便定义，只要不使用,就行
--VERSION：ascii string类型，如果使用Luat物联云平台固件升级的功能，必须按照"X.X.X"定义，X表示1位数字；否则可随便定义
PROJECT = "LED"
VERSION = "0.0.1"
require "sys"
--加载日志功能模块，并且设置日志输出等级
--如果关闭调用log模块接口输出的日志，等级设置为log.LOG_SILENT即可
require "log"
LOG_LEVEL = log.LOGLEVEL_TRACE

require "pins"

local function GPIO_Input_init()
    local KEY1 = pins.setup(27, nil, pio.PULLUP)--将GPIO27初始化为输入上拉
	local LED1 = pins.setup(64, 0)--将GPIO64初始化为输出
    while true do
        if KEY1() == 0 then--如果KEY1被接地，那么就点亮LED1
			LED1(1)
		else
			LED1(0)--否则熄灭LED1
		end
        sys.wait(1000)--一秒查询一次
    end
end

local LED2
function GPIO_Exti_cb(msg)--中断回调函数
    if msg == cpu.INT_GPIO_POSEDGE then--如果当前中断是上升沿触发
        LED2(0)--熄灭LED2
    else
        LED2(1)--否则点亮LED2
    end
end

local function GPIO_Exti_init()
    local KEY2 = pins.setup(28, GPIO_Exti_cb, pio.PULLUP)--将GPIO28初始化为输入上拉，并且启用中断回调
	LED2 = pins.setup(65, 0)--将GPIO65初始化为输出
end

local function user_main()
	sys.wait(10000)
    sys.taskInit(GPIO_Input_init)
	sys.taskInit(GPIO_Exti_init)
end

--启动系统框架
sys.taskInit(user_main)
sys.init(0, 0)
sys.run()

```

> 下载程序后运行结果如下，GPIO27控制LED1，GPIO28控制LED2.
> GPIO27使用一秒查询一次，反应速度感觉明显有卡顿
> GPIO28采用中断，几乎感觉不出来有延时
> ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20200216125954531.gif)

# 四、总结

## 1、官方的pins库函数

* pins.setup(28, GPIO_Exti_cb, pio.PULLUP)--将GPIO28初始化为输入上拉，并且启用中断回调
* pins.setup(27, nil, pio.PULLUP)--将GPIO27初始化为输入上拉

## 2、两种使用方法的环境

* 查询法适用于普通场景，对事件敏感度不高的情况，查询不建议太过于频繁，一般按钮的话500ms查询一次，速度都还可以接收，
* 中断法适用于强实时性场所，比如某些设备的`急停按钮`这就不能用查询法了，这类按钮对事件要求比较严格，用中断可以满足要求

> 不会下载的[点击这里](https://blog.csdn.net/weixin_44570083/article/details/104285283)，进去查看我的第二篇博文`2、Air720SL模块Luat开发：第一个Luat的Hello World`里面讲了怎么下载
> 这里只是我的学习笔记，拿出来给大家分享，欢迎大家批评指正，本篇教程到此结束

发表于 2020-02-16 13:32
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