Многозадачность с Arduino?
Я делаю Рождественскую елку с помощью Arduino. Я нашел код 12 led chaser в Интернете, поэтому сделал 12 рядов светодиодов и подключил их к своему Arduino pro mini. Они работают просто отлично.
Тем не менее, я также хочу добавить музыку с пьезо-зуммером во время работы светодиодов. Возможно ли это каким-то образом или я должен использовать другой микроконтроллер для пьезо? Я также использовал вывод 10 для пьезо-зуммера и использовал вывод 14 (a0) для светодиода, назначенного ранее для вывода 10..
Вот коды: 12 led chaser
#define t 30
#define t1 20
#define t2 100
#define t3 50
void setup() {
// установите контакты от 2 до 13 в качестве выходов
for (int i = 2; i <= 13; i++) {
pinMode(i, OUTPUT);
}
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Эффект 1
void loop(){
effect_1();
effect_1();
effect_2();
effect_2();
effect_3();
effect_3();
effect_4();
effect_4();
effect_5();
effect_5();
effect_6();
effect_6();
effect_7();
effect_7();
}
//слева направо и справа налево
void effect_1()
{
for(int i=2; i<14; i++){
digitalWrite(i, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i+1, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i+2, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i, LOW);
delay(t1);
digitalWrite(i+1, LOW);
delay(t1);
}
for(int i=13; i>1; i--){
digitalWrite(i, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i-1, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i-2, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(i, LOW);
delay(t1);
digitalWrite(i-1, LOW);
delay(t1);
}
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Эффект 2
void effect_2()
{
int count = 13; // отслеживает движение второго светодиода.
// переместить первый светодиод слева направо и второй справа налево
for (int i = 2; i < 13; i++) {
clear();
digitalWrite(i, HIGH); // chaser 1
digitalWrite(count, HIGH); // chaser 2
count--;
// остановите появление светодиодов в середине
if (count != 7) {
delay(t2);
}
}
// переместить первый светодиод справа налево и второй светодиод слева направо
for (int i = 13; i > 2; i--) {
clear();
digitalWrite(i, HIGH); // chaser 1
digitalWrite(count, HIGH); // chaser 2
count++;
// остановите появление светодиодов в середине
if (count != 8) {
delay(t2);
}
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Эффект 3
void effect_3()
{
for(int i=2; i<14; i++){
digitalWrite(i, HIGH);
delay(t3);
}
for(int i=2; i<14; i++){
digitalWrite(i, LOW);
delay(t3);
}
for(int i = 14; i>=2; i--){
digitalWrite(i, HIGH);
delay(t3);
}
for(int i = 14; i>=2; i--){
digitalWrite(i, LOW);
delay(t3);
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////Эффект 4
void effect_4()
{
for(int j = 2; j <= 13; j++){
digitalWrite(j, HIGH);
delay(t2);
j=j+1;
}
for(int j = 2; j <= 13; j++){
digitalWrite(j, LOW);
delay(t2);
}
for(int k = 15; k > 2; k--){
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t2);
k=k-1;
}
for(int k = 15; k > 2; k--){
digitalWrite(k, LOW);
delay(t2);
}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Эффект 5
void effect_5()
{
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+1, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+1, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+2, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+2, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+3, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+3, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+4, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+4, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+5, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+5, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+6, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+6, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+7, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+7, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+8, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 9; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+8, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+9, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 9; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+9, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+10, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 9; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+10, HIGH);
delay(t1);
digitalWrite(pin+11, LOW);
delay(t1);
}
for(int pin = 14; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin+11, HIGH);
delay(t1);
}
for(int pin = 13; pin >= 2; pin--)
{
digitalWrite(pin, LOW);
delay(t1);
}
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Эффект 6
void effect_6()
{
for(int j=2; j<14; j++){
digitalWrite(j, LOW);
delay(t);
digitalWrite(j, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(j-2, LOW);
delay(t);
digitalWrite(j, HIGH);
}
for(int k = 15; k>2; k--){
digitalWrite(k, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(k+2, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
}
for(int k = 2; k<14; k++){
digitalWrite(k, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(k-2, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
}
for(int k = 15; k>2; k--){
digitalWrite(k, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(k+4, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
}
for(int k = 2; k<14; k++){
digitalWrite(k, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(k-4, LOW);
delay(t);
digitalWrite(k, HIGH);
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////Эффект 7
void effect_7()
{
for(int j=2; j<14; j++){
digitalWrite(j, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(j+2, LOW);
delay(t);
}
for(int k = 15; k>2; k--){
digitalWrite(k, HIGH);
delay(t);
digitalWrite(k+2, LOW);
delay(t);
}
}
// функция выключения всех светодиодов
void clear(void)
{
for (int i = 2; i <= 13; i++) {
digitalWrite(i, LOW);
}
}
Мелодия сигнала для зуммера:
/*
We Wish You a Merry Christmas - Traditional Christmas song
Connect a piezo buzzer or speaker to pin 11 or select a new pin.
More songs available at https://github.com/robsoncouto/arduino-songs
Robson Couto, 2019
*/
#define NOTE_B0 31
#define NOTE_C1 33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1 37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1 41
#define NOTE_F1 44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1 49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1 55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1 62
#define NOTE_C2 65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2 73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2 82
#define NOTE_F2 87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2 98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2 110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2 123
#define NOTE_C3 131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3 147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3 165
#define NOTE_F3 175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3 196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3 220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3 247
#define NOTE_C4 262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4 294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4 330
#define NOTE_F4 349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4 392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4 440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4 494
#define NOTE_C5 523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5 587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5 659
#define NOTE_F5 698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5 784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5 880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5 988
#define NOTE_C6 1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6 1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6 1319
#define NOTE_F6 1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6 1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6 1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6 1976
#define NOTE_C7 2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7 2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7 2637
#define NOTE_F7 2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7 3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7 3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7 3951
#define NOTE_C8 4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8 4699
#define NOTE_DS8 4978
#define REST 0
// change this to make the song slower or faster
int tempo = 140;
// change this to whichever pin you want to use
int buzzer = 11;
// notes of the moledy followed by the duration.
// a 4 means a quarter note, 8 an eighteenth , 16 sixteenth, so on
// !!negative numbers are used to represent dotted notes,
// so -4 means a dotted quarter note, that is, a quarter plus an eighteenth!!
int melody[] = {
// We Wish You a Merry Christmas
// Score available at https://musescore.com/user/6208766/scores/1497501
NOTE_C5,4, //1
NOTE_F5,4, NOTE_F5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, NOTE_E5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_D5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_G5,4, NOTE_G5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8,
NOTE_E5,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,4,
NOTE_A5,4, NOTE_A5,8, NOTE_AS5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8,
NOTE_F5,4, NOTE_D5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4, //8
NOTE_F5,4, NOTE_F5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, NOTE_E5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_D5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_G5,4, NOTE_G5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8,
NOTE_E5,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,4,
NOTE_A5,4, NOTE_A5,8, NOTE_AS5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8,
NOTE_F5,4, NOTE_D5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_F5,4, NOTE_F5,4,//17
NOTE_E5,2, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_E5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_C5,2, NOTE_A5,4,
NOTE_AS5,4, NOTE_A5,4, NOTE_G5,4,
NOTE_C6,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_F5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, NOTE_E5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_D5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_G5,4, NOTE_G5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, //27
NOTE_E5,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,4,
NOTE_A5,4, NOTE_A5,8, NOTE_AS5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8,
NOTE_F5,4, NOTE_D5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_F5,4, NOTE_F5,4,
NOTE_E5,2, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_E5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_C5,2, NOTE_A5,4,//36
NOTE_AS5,4, NOTE_A5,4, NOTE_G5,4,
NOTE_C6,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_F5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, NOTE_E5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_D5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_G5,4, NOTE_G5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8,
NOTE_E5,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,4,
NOTE_A5,4, NOTE_A5,8, NOTE_AS5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8,//45
NOTE_F5,4, NOTE_D5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, NOTE_C5,4,
NOTE_F5,4, NOTE_F5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8, NOTE_E5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_D5,4, NOTE_D5,4,
NOTE_G5,4, NOTE_G5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, NOTE_F5,8,
NOTE_E5,4, NOTE_C5,4, NOTE_C5,4,
NOTE_A5,4, NOTE_A5,8, NOTE_AS5,8, NOTE_A5,8, NOTE_G5,8, //53
NOTE_F5,4, NOTE_D5,4, NOTE_C5,8, NOTE_C5,8,
NOTE_D5,4, NOTE_G5,4, NOTE_E5,4,
NOTE_F5,2, REST,4
};
// sizeof gives the number of bytes, each int value is composed of two bytes (16 bits)
// there are two values per note (pitch and duration), so for each note there are four bytes
int notes = sizeof(melody) / sizeof(melody[0]) / 2;
// this calculates the duration of a whole note in ms
int wholenote = (60000 * 4) / tempo;
int divider = 0, noteDuration = 0;
void setup() {
// iterate over the notes of the melody.
// Remember, the array is twice the number of notes (notes + durations)
for (int thisNote = 0; thisNote < notes * 2; thisNote = thisNote + 2) {
// calculates the duration of each note
divider = melody[thisNote + 1];
if (divider > 0) {
// regular note, just proceed
noteDuration = (wholenote) / divider;
} else if (divider < 0) {
// dotted notes are represented with negative durations!!
noteDuration = (wholenote) / abs(divider);
noteDuration *= 1.5; // increases the duration in half for dotted notes
}
// we only play the note for 90% of the duration, leaving 10% as a pause
tone(buzzer, melody[thisNote], noteDuration * 0.9);
// Wait for the specief duration before playing the next note.
delay(noteDuration);
// stop the waveform generation before the next note.
noTone(buzzer);
}
}
void loop() {
// no need to repeat the melody.
}
@Anmol Kumar, 👍1
Обсуждение1 ответ
Лучший ответ:
▲ 0
Я думаю, что метод, предложенный Крислом, вероятно, лучше всего подходит для вас здесь. Если вы хотите создать более традиционную многозадачную систему, вы должны установить таймер, такой как TIMER2, на минимальный временной отрезок, а затем в начале вашего кода (после настройки) у вас будет что-то вроде этого:
ISR(TIMER2_COMPA_vect) { myIntHandler(); }
Здесь myIntHandler() делает все, что нужно сделать на каждом тике TIMER2. Я использую этот общий подход в своем коде DaqPort с открытым исходным кодом для одновременного сбора данных осциллографа и генерации сигнала, одновременно обрабатывая последовательные команды в фоновом режиме. Но это, вероятно, перебор для вашего проекта. Вы можете узнать больше о DaqPort по адресу https://www.daqarta.com/dw_rraa.htm
,
@Boggyman
С таким подходом есть несколько проблем. Во-первых, он обрабатывает задачи в режиме “запуск до завершения”, то есть задачи должны быть определены как неблокирующие функции, которые возвращаются после одного шага и сохраняют статическое состояние, чтобы знать, что делать в следующий раз, когда они будут вызваны. Это делает код не намного проще, чем использование типичного метода millis () / Blink без задержки (или любой из библиотек, построенных вокруг этого подхода). Большинство людей, которые просят о “многозадачности”, ожидают, что смогут "задержать ()" задачу, не блокируя остальные., @Edgar Bonet
Вторая проблема заключается в том, что он заставляет задачи выполняться в контексте прерывания. Есть несколько ловушек, с которыми вы должны быть осторожны при выполнении кода в контексте прерывания, таких как увеличение задержки для других прерываний или гонки данных. Скорее всего, вы справитесь с ними, но они могут стать проблемой для начинающих., @Edgar Bonet
Смотрите также:
- Почему Arduino Pro Mini не питает этот светодиод?
- Последовательный монитор не работает с пьезозуммером
- Как крутить светодиоды по показаниям напряжения?
- Питание светодиодной ленты - Сколько ампер?
- Несколько условий оператора if
- Светодиоды: разница между общим анодом и общим катодом
- Светодиод L продолжает гореть
- avrdude: stk500_getsync(): not in sync: resp=0x00
Да, возможно. Пожалуйста, посмотрите на неблокирующие стили кодирования, как показано в примере "BlinkWithoutDelay", который поставляется с Arduino IDE. Он использует
millis()в качестве источника времени, регулярно проверяя, пришло ли время что-то сделать, в противном случае делая что-то еще. В Интернете есть множество учебных пособий по `millis ()". Пожалуйста, попробуйте их сначала, @chrisl