IoT-ESP32-LabSheet-02

โปรแกรมไฟวิ่ง 8 ดวง

000. การส่งงาน

Fork repo ของ Lab ไปที่ account ส่วนตัว
เพิ่ม folder ใน repo ที่ fork ไป โดยตั้งชื่อ folder เป็นรหัสนักศึกษา
ใน folder ที่สร้างขึ้น ให้เพิ่มไฟล์สำหรับส่งงานโดยใช้ ชื่อ <รหัสนักศึกษา>-Lab-02.md
ถ้ามีรูปภาพ ให้สร้าง folder ย่อยชื่อ Pictures แล้วใส่ภาพไว้ในนั้น
ถ้ามีวิดีโอแสดงการทำงานให้ upload ขึ้น youtube โดยใส่ Link ในไฟล์ md
เมื่อทำงานเสร็จ ให้ส่งทาง pull request

รูปแบบ folder ของ repo ที่สามารถทำ pull request

    [Lab-repo-name]
    +-[6XXXXXXX]             (สร้าง folder ด้วยรหัสนักศึกษา เพื่อไม่ให้ไฟล์ทับกับเพื่อน)
      |
      +--6XXXXXXX-Lab-02.md  (ไฟล์รายงาน ต้องมีทุกคน) 
      +--[Pictures]          (รูปภาพ option)
      |  |
      |  +--pic1.png
      |  +--pic2.png 
      |  +--...
      |    
      +--others-files

1. ก่อนการทดลอง

จากการทดลองที่ 1 เราสามารถทำไฟกระพริบ 1 ดวงได้ ในการทดลองนี้ เราจะนำไฟกระพริบหลาย ๆ ดวง ให้กระพริบต่อเนื่องในรูปแบบต่าง ๆ แต่ก่อนอื่น จะแนะนำฟังก์ชันที่ใช้ในการเปลี่ยนเวลาในการกระพริบให้ผู้เรียนได้ทราบก่อน

ฟังก์ชันสำหรับการเปลี่ยนเวลา delay

จาก source code ในใบงานที่แล้ว เราจะเห็นบรรทัดหนึ่งที่ใช้ในการกำหนดเวลาในการกระพริบ นั่นคือ

    sleep(1);

หากเราตามไปดู source code ของฟังก์ชันดังกล่าว (โดยการกด Ctrl และคลิกที่ชื่อฟังก์ชัน) ก็จะพบกับตัวฟังก์ชันซึ่งมีรายละเอียดดังนี้

unsigned int sleep(unsigned int seconds)
    {
        usleep(seconds*1000000UL);
        return 0;
    }

ซึ่งจะเห็นได้ชัดว่าเราสามารถกำหนดเวลาในการ delay ได้ต่ำสุดเป็นวินาทีเท่านั้น โดยสั่งเกตุจากพารามิเตอร์ของฟังก์ชัน และถ้าหากต้องการ delay ให้ต่ำกว่า 1 วินาทีก็ต้องใช้ฟังก์ชันอื่นมาช่วย

ภายในฟังก์ชัน unsigned int sleep(unsigned int seconds) นั้นได้เรียกใช้ฟังก์ชัน int usleep(useconds_t us) ซึ่งจะมีคาบเวลาในการ delay เท่ากับ 1/1000000 วินาที (1 microsecond) โดยฟังก์ชันดังกล่าวมีรายละเอียดดังนี้

    int usleep(useconds_t us)
    {
        const int us_per_tick = portTICK_PERIOD_MS * 1000;
        if (us < us_per_tick) {
            esp_rom_delay_us((uint32_t) us);
        } else {
            /* since vTaskDelay(1) blocks for anywhere between 0 and portTICK_PERIOD_MS,
            * round up to compensate.
            */
            vTaskDelay((us + us_per_tick - 1) / us_per_tick);
        }
        return 0;
    }

ซึ่งเราสามารถนำมาใช้แทนฟังก์ชัน sleep() โดยระบุพารามิเตอร์เป็นไมโครวินาที เช่น

    usleep(500000);  // 500000 ไมโครวินาที  = 0.5 วินาที

2. การทดลองปรับเปลี่ยนเวลาสำหรับไฟกระพริบ

ประกอบวงจรบนบอร์ดทดลองตามใบงานที่ 1
เปิด project ของใบงานที่ 1
แก้ source code บรรทัด sleep(1); เป็น usleep(500000); ทั้งสองที่ จะได้ source code ดังนี้

    #include <stdio.h>
    #include <stdbool.h>
    #include <unistd.h>
    #include "driver/gpio.h"                        // เพื่อการใช้งาน digital output (GPIO)

    void app_main(void)
    {
        gpio_reset_pin(22);                         // รีเซ็ตสถานะของขาหมายเลข 22
        gpio_set_direction(22, GPIO_MODE_OUTPUT);   // กำหนดให้ขาหมายเลข 22 เป็น digital output

        while (true)                                // while (true) = วนรอบไม่มีที่สิ้นสุด
        {
            gpio_set_level(22, 1);                  // สั่งให้ LED ติด
            usleep(500000);                         // หน่วงเวลา 0.5 วินาที
            gpio_set_level(22, 0);                  // สั่งให้ LED ดับ
            usleep(500000);                         // หน่วงเวลา 0.5 วินาที
        }
    }

Build และ Run โปรแกรม (อาจจะกด Run ในคราวเดียวก็ได้)
สังเกตุการกระพริบของหลอดไฟ
ทดลองเปลี่ยนค่าตัวเลข 500000 ใน usleep(500000); เป็นค่าอื่น ๆ หรือกำหนดให้แต่ละที่มีค่าที่แตกต่างกัน