关于loop( ） 阻塞和非阻塞探究

一、SIR的补充

在上几篇博客中，有朋友私信问我，在ticker函数程序和中断服务程序（ISR）中写 物联网请求报错。怎么回事，在此解释。控制台如下

1.1解释

在使用 Ticker 函数和中断服务程序（ISR）时，如果在 ISR 中进行物联网请求可能会导致一些问题，因为 ISR 中需要尽量保持简洁和快速执行，而物联网请求可能涉及到网络通信，执行时间较长，容易引起不可预期的问题，比如中断嵌套、堆栈溢出等。

通常来说，在 ISR 中不应该执行耗时的操作，包括网络通信、文件操作等。如果需要在 ISR 中进行某些操作，可以考虑通过设置标志位的方式，在主循环中检查该标志位并执行相应的操作。

1.2说明

因此在实现网络请求时，请将请求程序写入loop（）主循环内，简单的硬件信号输入输出程序则可以放入 多任务处理 ticker和中断执行ISR中。如下

#include <Ticker.h>

Ticker ticker;
Ticker ticker1;

void setup() {

    attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(keyPin), handleInterrupt, FALLING);  // 设置外部中断
    
  ticker.attach_ms(10, controlLED);  // 10微秒执行一次

 // ------

  // 设置定时器，在1秒后发送设备信息
  ticker1.once(1, startedInstruction);
}




// 1.外部中断处理函数
ICACHE_RAM_ATTR void handleInterrupt() {
  flag = !flag;  // 切换 LED 状态
  //不能在 ticker 和中断中写网络请求
}

// 2.控制 LED 状态
void controlLED() {
  digitalWrite(ledPin, flag ? HIGH : LOW);  // 根据标志控制 LED 亮灭
}

//3.ticker检测启动说明
void startedInstruction() {
  Serial.println("启动说明");
  String tag = String("/LoveMomServer/jb82IWj8q")
               + "?dIdmail=" + String(DEVICE_ID) + "&netWork="
               + netWork + "&deviceName=" + deviceName + "&localIp="
               + localIp + "&deviceMac=" + deviceMac;
  Serial.println(tag);
}

二、loop也有阻塞的时候

2.1案例

网络请求写在loop中，有的请求是10秒请求一次，有的请求是20秒、甚至是5秒、1秒。这么多网络请求都写在loop函数内，请求和休眠时间各不一样。

尤其是对硬件监听digitalRead(keyPin) == LOW是毫秒级的不间歇的。强行加delay（1000），会导致程序阻塞的。

2.2阻塞情况

void loop() {
  if (sendDeviceInfoRequestCount < 3) {
    sendDeviceInfo();
    sendDeviceInfoRequestCount++;
  } else {
    Serial.println("------");
  }

  if (digitalRead(keyPin) == LOW) {
    sendChangeLEDRequest();
    while (!digitalRead(keyPin))
      ;  //按键释放时候退出while循环，防止按键按下多次触发
  }

  delay(10000);

  httpRequest();

  delay(10000);
}

在 loop() 函数中，当执行 delay(10000); 的时候，代码会暂停执行10秒钟。如果在这10秒钟内按下了按钮，digitalRead(keyPin) == LOW 将会成立，从而触发 sendChangeLEDRequest()。然而，由于 delay(10000); 正在执行，代码会一直停留在这个延迟函数中，直到时间到了才会继续执行后面的代码。因此，在延迟期间按下按钮是不会触发 sendChangeLEDRequest() 的。

2.3非阻塞逐个定时

void loop() {
  unsigned long currentMillis = millis();

  if (sendDeviceInfoRequestCount < 1) {
    sendDeviceInfo();
    sendDeviceInfoRequestCount++;
  } else {
    //Serial.println("eeeeee");
  }

  if (digitalRead(keyPin) == LOW) {
    sendChangeLEDRequest();
    while (!digitalRead(keyPin))
      ;  //等待按键释放
  }

  if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
    httpRequest();
    previousMillis = currentMillis;  // 重置计时器
  }
}

millis() 函数是 Arduino 编程中常用的一个函数，用于获取从 Arduino 开始运行以来经过的毫秒数。它返回一个 unsigned long 类型的值，表示自 Arduino 开始运行以来经过的毫秒数。

在 Arduino 程序中，通常需要进行时间相关的操作，比如控制执行某些任务的时间间隔、实现定时功能等。millis() 函数可以帮助你实现这些功能，而不必使用阻塞延迟函数 delay()，从而使得 Arduino 在等待某些事件发生的同时可以执行其他任务。