Les interruptions matérielles avec ESP32forth
publication: 20 juillet 2021 / mis à jour 20 juillet 2021
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Les interruptions
Quand on souhaite gérer des événements extérieurs, un bouton poussoir par exemple, nous disposons de deux solutions:
- tester aussi régulièrement que possible l'état du bouton, au travers d'une boucle. On agira en fonction de l'état de ce bouton.
- utiliser une interruption. On affectue le code d'exécution à une interruption rattachée à un pin. Le bouton est connecté à ce pin et la modification d'état va exécuter ce mot.
La solution par interruption est la plus élégante. Elle permet de soulager le programme principal en évitant la surveillance du bouton dans une boucle.
Dans sa documentation ESP32forth, Brad NELSON donne un exemple simple de gestion d'interruption:
17 input pinMode : test ." pinvalue: " 17 digitalRead . cr ; ' test 17 pinchange
Sauf que cet exemple, tel qu'il est rédigé, a de fortes chances de ne pas fonctionner. Nous allons voir pourquoi et donner les éléments pour qu'il fonctionne.
Montage du bouton poussoir
Pas de schéma. Le bouton est connecté en entrée à l'alimentation 3,3V de la carte ESP32.
La sortie du bouton poussoir est raccordée au pin GPIO17. C'est tout.
Pour que l'exemple de Brad NELSON soit fonctionnel, il faut sélectionner le
vocabulaire interrupts avant de paramétrer l'interruption par pinchange.
Au passage, on définira la constante button:
17 constant button
button input pinMode
: test ." pinvalue: "
button digitalRead . cr
;
interrupts
' test button pinchange
forth
Aïe... Ca fonctionne, mais il y a effet inattendu qui provoque le déclenchement intempestif de l'interruption:
La solution matérielle consisterait à mettre une résistance de forte valeur en sortie du bouton et reliée à GND.
Consolidation logicielle de l'interruption
Dans la carte ESP32, on peut activer une résistance sur n'importe quel pin GPIO.
Cette activation est réalisée par le mot gpio_pulldown_en. Ce mot
accepte comme paramètre le numéro de pin GPIO dont il faut activer la résistance.
En retour ce mot renvoie 0 si l'action s'est bien déroulée, un code d'erreur dans
le cas contraire:
17 constant button
button input pinMode
: test ." pinvalue: "
button digitalRead . cr
;
interrupts
button gpio_pulldown_en drop
' test button pinchange
forth
Le résultat de l'exécution de l'interruption est nettement mieux:
A chaque changement d'état, on a une interruption. Sur la copie écran ci-dessus, chaque changement d'état affiche pinvalue: 1 puis pinvalue: 0.
Il est possible de prendre en compte une interruption sur le front montant seul. C'est possible en indiquant:
button GPIO_INTR_POSEDGE gpio_set_intr_type drop
Le mot gpio_set_intr_type accepte ces paramètres:
GPIO_INTR_ANYEDGEpour gérer les interruptions en front montant ou descendantGPIO_INTR_NEGEDGEpour gérer les interruptions en front descendant seulGPIO_INTR_POSEDGEpour gérer les interruptions en front montant seulGPIO_INTR_DISABLEpour désactiver les interruptions
Code FORTH complet avec détection du front montant:
17 constant button
0 constant GPIO_PULLUP_ONLY
button input pinMode
: test ." pinvalue: "
button digitalRead . cr
;
interrupts
button gpio_pulldown_en drop
button GPIO_INTR_POSEDGE gpio_set_intr_type drop
' test button pinchange
forth
Informations complémentaires
Pour l'ESP32, toutes les broches du GPIO peuvent être utilisées en interruption, à l'exception de GPIO6 à GPIO11.
N’utilisez pas les broches colorées en orange ou en rouge. Votre programme pourrait avoir un comportement inattendu en utilisant celles-ci.
Code complet disponible ici:
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