代码收藏家技术教程 2023-01-08

【ESP32定时器中断处理：踩坑日记】

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开源万岁！

问题描述

配置ESP32定时器成功后（在配置函数中写串口提示代码，串口正常输出配置成功的提示）

Serial.println("start timer");

表明定时器配置成功

但是在定时器触发中断调用中断函数时，ESP32重启

总体表现为定时器中断触发时，ESP32重启

串口输出信息如下：

21:4:34.366 -> Guru Meditation Error: Core  1 panic'ed (Interrupt wdt timeout on CPU1). 

21:4:34.366 -> 

21:4:34.366 -> Core  1 register dump:

21:4:34.366 -> PC      : 0x4008e3d0  PS      : 0x00060c35  A0      : 0x8008d36a  A1      : 0x3ffbed3c  

21:4:34.366 -> A2      : 0x3ffcbef0  A3      : 0x3ffb8890  A4      : 0x00000004  A5      : 0x00060c23  

21:4:34.398 -> A6      : 0x00060c23  A7      : 0x00000001  A8      : 0x3ffb8890  A9      : 0x00000018  

21:4:34.398 -> A10     : 0x3ffb8890  A11     : 0x00000018  A12     : 0x00000004  A13     : 0x00060c23  

21:4:34.398 -> A14     : 0x007bf1d8  A15     : 0x003fffff  SAR     : 0x00000006  EXCCAUSE: 0x00000006  

21:4:34.398 -> EXCVADDR: 0x00000000  LBEG    : 0x40089314  LEND    : 0x4008932a  LCOUNT  : 0xffffffff  

21:4:34.430 -> Core  1 was running in ISR context:

21:4:34.430 -> EPC1    : 0x400e1697  EPC2    : 0x00000000  EPC3    : 0x00000000  EPC4    : 0x00000000

21:4:34.430 -> 

21:4:34.430 -> 

21:4:34.430 -> Backtrace:0x4008e3cd:0x3ffbed3c |<-CORRUPTED
 
21:4:15.290 -> Core  0 register dump:

21:4:15.290 -> PC      : 0x4008e549  PS      : 0x00060435  A0      : 0x8008e06b  A1      : 0x3ffb3240  

21:4:15.290 -> A2      : 0x3ffbf1d8  A3      : 0xb33fffff  A4      : 0x0000abab  A5      : 0x00060423  

21:4:15.290 -> A6      : 0x00060423  A7      : 0x0000cdcd  A8      : 0x0000cdcd  A9      : 0xffffffff  

21:4:15.322 -> A10     : 0x3ffcc200  A11     : 0x00000010  A12     : 0x3ffc72b0  A13     : 0x64af30a5  

21:4:15.322 -> A14     : 0x007bf1d8  A15     : 0x003fffff  SAR     : 0x00000009  EXCCAUSE: 0x00000006  

21:4:15.322 -> EXCVADDR: 0x00000000  LBEG    : 0x4008937d  LEND    : 0x4008939f  LCOUNT  : 0x00000000  

21:4:15.322 -> 

21:4:15.322 -> 

21:4:15.322 -> Backtrace:0x4008e546:0x3ffb32400x4008e068:0x3ffb3280 0x4008c720:0x3ffb32a0 0x400fab66:0x3ffb32e0 0x400fae95:0x3ffb3300 0x400ecf07:0x3ffb3320 0x400ecf65:0x3ffb3340 0x400f1d9d:0x3ffb3360 0x400f22c5:0x3ffb3390 0x400fcb84:0x3ffb33e0 0x400fd432:0x3ffb3400 0x400ebcbf:0x3ffb3420 

21:4:15.354 -> 

21:4:15.354 -> 

21:4:15.354 -> 

21:4:15.354 -> 

21:4:15.354 -> ELF file SHA256: 0000000000000000

21:4:15.354 -> 

21:4:15.354 -> Rebooting...

21:4:15.354 -> ets Jun  8 2016 00:22:57

出现问题环境

Arduino IDE

ESP32-WROOM-32

解决过程

注意到串口输出的错误信息里有：

21:4:34.366 -> Guru Meditation Error: Core  1 panic'ed (Interrupt wdt timeout on CPU1).

wdt表示看门狗，可知此时程序跑飞

在另外一个测试程序中，于中断函数中串口输出一内容：

void IRAM_ATTR onTimer(){
  Serial.println(interruptCounter++);
    if (interruptCounter > 5)
    {
        interruptCounter = 1;
    }
}

此时开发板有时可以打印出一些内容后才自动重启，有时候可以一直打印成功而不重启，可推断此时触发中断后有时程序跑飞而有时候正常

了解到 println() 和 printf() 都是阻塞性函数，推测是由于中断阻塞而导致没有及时喂狗而导致重启

解决方法

注意esp32-timer-hal.c中定时器和中断函数是不可被阻塞的，笔者由于习惯使用STM32的HAL库中的中断回调函数，误将其认为是回调函数从而在中断函数中阻塞了程序线程，导致程序跑飞

在ESP32中断函数中使用标志位标志定时器触发，在 loop() 函数中检测标志位触发对应的定时器任务即可解决问题

代码如下：

/*
 *ESP32 芯片包含两个定时器组，每组有两个通用定时器。
 *它们都是基于 16 位预分频器和 64 位自动重载功能的向上/向下计数器的 64 位通用定时器。
 */
 
/* 创建硬件定时器 */
hw_timer_t * timer = NULL;

/* 创建定时器中断触发标志 */
int FLAG_timIT = 0;

// 中断服务函数，为使编译器将代码分配到IRAM内，中断处理程序应该具有 IRAM_ATTR 属性
void IRAM_ATTR Callback_TimerIT()
{
  FLAG_timIT = 1;    //定时器中断触发标志置1，中断函数中不能阻塞
}

void Timer_Init()
{
  /*  1/(80MHZ/80) = 1us  */
  timer = timerBegin(1, 80, true);  //定时器0，80分频，向上计数
 
  /* 将Callback_TimerIT函数附加到我们的计时器 */
  timerAttachInterrupt(timer, &Callback_TimerIT, true); //第三个参数（edge）：如果为true，则报警将产生边缘类型中断
 
  /* *设置闹钟每5秒调用Callback_TimerIT函数1 tick为1us   => 1秒为1000000us * / 
  / *重复闹钟（第三个参数）*/
  timerAlarmWrite(timer, 5000000, true);
 
  timerAlarmEnable(timer);  //中断使能
  Serial.println("start timer");  
}

void loop() {

  if(tim){    //检测定时器中断触发标志
    FLAG_timIT = 0;    //清除定时器中断触发标志
    //...此处写定时器中断触发后要执行的任务
  }
}