一、目的

? ? ? ? 在上一篇《ESP32系列--第三篇 GPIO操作（基本输入输出）》我们介绍了GPIO的基本操作，本篇在此基础上介绍GPIO的中断操作。

上一篇的示例代码我们初始化GPIO22作为输入，然后代码里每隔一秒钟检查一次引脚状态，这种做法会有很多弊端，最致命的问题就是输入信号丢失，故一般场景中要么减小轮询时间，要么采用中断的方式实现。

下面让我们介绍一下ESP32 GPIO的中断功能

二、介绍

????????ESP32 GPIO支持上升沿中断、下降沿中断、任意边沿中断、低电平中断以及高电平中断。

首先让我们看一下ESP-IDF中GPIO中断相关的API

????????GPIO & RTC GPIO - ESP32 - — ESP-IDF Programming Guide latest documentation (espressif.com)https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-reference/peripherals/gpio.html? ? ? ? 使用GPIO的中断功能，首先需要安装GPIO的全局中断服务

????????

esp_err_t gpio_install_isr_service(int intr_alloc_flags)

? ? ? ? 接着我们需要初始化我们需要使用的GPIO，设置触发方式

esp_err_t gpio_config(const gpio_config_t *pGPIOConfig)

? ? ? ? 关于gpio_config_t此结构体各个字段的含义请查看上一篇博文。

? ? ? ? IO初始化完成后，我们需要注册IO中断服务函数并且添加进芯片全局IO中断服务中，这样当对应的IO产生相应的事件后，就会触发我们注册的函数。

esp_err_t gpio_isr_handler_add(gpio_num_t gpio_num, gpio_isr_t isr_handler, void *args)

? ? ? ? 第一个参数就是引脚号（GPIO_NUM_X（X是对应的数字）），gpio_isr_t是函数指针类型，当gpio_num对应的引脚触发了对应的中断事件后，isr_handler这个函数就会被调用，args是回调函数的入参。

? ? ? ? 如果某个时刻我们想将某个IO中断关闭可以使用下面的函数

 esp_err_t gpio_isr_handler_remove(gpio_num_t gpio_num);

三、实战

????????我们以实际工程为例，给大家从源代码层面演示一下GPIO的使用

? ? ? ? 下面的代码我们初始化GPIO18为上拉输入上升沿触发，并且创建了一个线程gpio_task_example用于接收中断触发后给出的信号量gpio_sem，这种做法是线程和中断之间同步的标准做法；当然本示例中也可以使用消息队列来处理，这样就不会丢失事件了。

? ? ? ??

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "freertos/semphr.h"
#include "driver/gpio.h"
#include "esp_log.h"


#define TAG "app"

#define ESP_INTR_FLAG_DEFAULT 0

static SemaphoreHandle_t gpio_sem;

#define GPIO_DEMO_PIN GPIO_NUM_18

static void IRAM_ATTR gpio_isr_handler(void* arg) {
    xSemaphoreGiveFromISR(gpio_sem, NULL);
}

static void gpio_task_example(void* arg) {
    for(;;) {
        if (xSemaphoreTake(gpio_sem, portMAX_DELAY)) {
            ESP_LOGI(TAG, "GPIO[%d] intr, val: %d\n", GPIO_DEMO_PIN, gpio_get_level(GPIO_DEMO_PIN));
        }
    }
}

void app_main(void) {
    //install gpio isr service
    gpio_install_isr_service(ESP_INTR_FLAG_DEFAULT);

    //zero-initialize the config structure.
    gpio_config_t io_conf = {};

    //interrupt of rising edge
    io_conf.intr_type = GPIO_INTR_POSEDGE;
    io_conf.pin_bit_mask = 1ULL << GPIO_DEMO_PIN;
    //set as input mode
    io_conf.mode = GPIO_MODE_INPUT;
    //enable pull-up mode
    io_conf.pull_up_en = 1;
    gpio_config(&io_conf);

    gpio_sem = xSemaphoreCreateBinary();
    //start gpio task
    xTaskCreate(gpio_task_example, "gpio_task_example", 2048, NULL, 10, NULL);

    gpio_isr_handler_add(GPIO_DEMO_PIN, gpio_isr_handler, NULL);

    //如果某个时刻不想产生中断可以将其从中断服务中删除
    //gpio_isr_handler_remove(GPIO_DEMO_PIN);
}

? ? ? ? 下面是实际运行日志