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RT-Thread中中断触发MicroPython函数

发布于 2020-10-10 17:27:46 浏览：1063 订阅该版

昨天完成了C函数与Python的绑定，可以实现通过Python调用C的函数，具体文章可参考：
https://club.rt-thread.org/ask/article/308.html

接下来的任务是实现在C语言中调用Python函数。
我的想法是，通过将一个Python函数注册到侦听器，当有按键中断触发的时候，调用这个Python函数。
也就是说，这些函数不是事先写死到代码中的，而是通过动态注册的方式实现。
![6938fe2673d7390f9e5f62c01e1676ca.png](/uploads/20201010/6938fe2673d7390f9e5f62c01e1676ca.png)

这里面要用到的一个特殊的方法是mp_sched_schedule，提供个C调用Python的方法，但是此方法目前好像只能传一个参数过去，还没来得及传入多个参数用那个方法。
废话不多说，开始写码！

第一步，在昨天代码的基础上，对children_obj_t扩展出一个lollipop_arrive的方法，并定义一个active_children作为最后的活动类，让C知道应该触发谁的事件，同时对mars_children_make_new方法进行简单修改，加入一行active_children=self;代码如下：
```
typedef struct _children_obj_t
{
    mp_obj_base_t   base;       // 定义的对象结构体要包含该成员
    char*       name;           // 成员函数
    uint8_t     age;
    uint8_t     sex;
    **mp_obj_t    lollipop_arrive;    //当棒棒糖到达的时候的回调函数**
    
}children_obj_t;

**children_obj_t* active_children;**
STATIC mp_obj_t mars_children_make_new(const mp_obj_type_t *type,
    size_t n_args , size_t n_kw,const mp_obj_t *args)
{
    mp_arg_check_num(n_args ,n_kw,1,3,true);            // 检查参数个数，最少1个参数，最多3个参数
    children_obj_t *self = m_new_obj(children_obj_t);   // 创建对象，分配空间
    self->base.type = &mars_children_type;              // 定义对象类型
    if(n_args >=1 )
    { self->name = mp_obj_str_get_str(args[0]); }
    if(n_args >=2 )
    { self->age = mp_obj_get_int(args[1]); }
    if(n_args ==3 )
    { self->sex = mp_obj_get_int(args[2]); }
    printf("Create a new children , name:%s , age:%d , sex:%s\n"
    ,self->name,self->age,self->sex==0?"girl":"boy");
    **active_children=self;     //将最后一个定义的对象设置为活动对象**
    return MP_OBJ_FROM_PTR(self);                       //返回对象
}
```

只有加粗的部分是修改的，其他和昨天的一样一样的。

第二步，写中断触发函数和侦听器注册函数，以及定义字典，最后别忘了QDEF(MP_QSTR_set_fun, (const byte*)"\x85\x07" "set_fun")

```
//中断服务函数
void Key_Handler(void* args)
{
    rt_interrupt_enter();   //通知操作系统此时进入中断状态
    
    int16_t key;
    memcpy(&key, (void *)&args, sizeof(int16_t));
    mp_sched_schedule(active_children->lollipop_arrive, MP_OBJ_FROM_PTR(mp_obj_new_int(key)));
    rt_kprintf("KeyOn %d!\n",key);
    //调用Python
    
    rt_interrupt_leave();   //通知操作系统此时离开中断状态
}
//侦听器设置函数
STATIC mp_obj_t mars_children_set_fun(mp_obj_t self_in , mp_obj_t fun)
{
    children_obj_t *self = MP_OBJ_TO_PTR(self_in);
    self->lollipop_arrive = fun;
    
    return mp_const_none;
}
STATIC MP_DEFINE_CONST_FUN_OBJ_2(mars_children_set_fun_obj,mars_children_set_fun);

STATIC const mp_rom_map_elem_t children_locals_dict_table[] = {
    { MP_ROM_QSTR(MP_QSTR_sayhello),MP_ROM_PTR(&mars_children_sayhello_obj) },
    **{ MP_ROM_QSTR(MP_QSTR_set_fun),MP_ROM_PTR(&mars_children_set_fun_obj) },**
};
```
在上一段代码中，主要是mp_sched_schedule函数的使用，函数有两个参数，第一个是调用的方法，第二个是传入的一个参数，目前只研究出了单参的传递，多参的回头试试用数组能否解决，下面一行的打印是用来做测试的，不会在Python中输出。这里需要提醒一下大家，这种调用尽量还是用线程间通讯的方式去做，尽可能的不要在中断中处理任何事务，所以我们这种方法，仅作为例子参考。

第三步，安装中断，这个在main函数中写就行了
```
// 安装中断
rt_pin_mode(KEY_1,PIN_MODE_INPUT_PULLDOWN);     //上拉输入
rt_pin_attach_irq(KEY_1,PIN_IRQ_MODE_RISING,Key_Handler,(void*)1);   //上升沿导通
rt_pin_irq_enable(KEY_1,PIN_IRQ_ENABLE);        //使能中断
rt_pin_mode(KEY_2,PIN_MODE_INPUT_PULLDOWN);     //上拉输入
rt_pin_attach_irq(KEY_2,PIN_IRQ_MODE_RISING,Key_Handler,(void*)2);   //上升沿导通
rt_pin_irq_enable(KEY_2,PIN_IRQ_ENABLE);        //使能中断
```

这里注册了两个按键，分别是PA0和PC13（这个根据你板子而定）

好了，整体代码就完成了，烧入板子，我们开始写python部分。
这里需要提醒一下，最好在进入Python之前测试一下你的中断是否被触发了。第一次写的时候发现引脚搞错了，死活没有中断，我以为是Python写的有问题呢，最后测试是GPIO的问题……单元测试还是很有必要的。

开机启动后进入Python，我是在main中用mpy_main进入的，如果用文件方式启动，执行完就退出了，无法测试中断。
Python代码中，主要流程是定义一个children实例，然后给这个实例注入一个触发函数，最后，通过实体按键实现函数的触发。
```
import mars
e = mars.children("Claire",8,0)
def lollipop(num):
print("Thank you for the lollipop:%d"%(num))

e.set_fun(lollipop)
```

这段代码通过串口调试助手发送。定义方法后不要手动输入空格，直接输入内容就行了，然后下面的三个空行是跳出方法定义继续执行下面的，这个函数只有一个参数，多了会报错。
set_fun把这个函数注入到侦听器中，然后就可以出发中断了。

```
>>> import mars
>>> e = mars.children("Claire",8,0)
Create a new children , name:Claire , age:8 , sex:girl
>>> def lollipop(num):
...     print("Thank you for the lollipop:%d"%(num))
...     
...     
...
>>> e.set_fun(lollipop)
>>> Thank you for the lollipop:1
Thank you for the lollipop:2
```