ESP32 Muestreo de audio con interrupciones e IRAM

Interrumpir mientras alguien habla es grosero para los humanos, pero inteligente para las computadoras. Ivan Voras] muestra cómo usar las interrupciones para dar servicio a los convertidores analógicos a digitales del ESP32 cuando se muestrea el sonido. Curiosamente, utiliza el IDE de Arduino mezclado con las APIs nativas de ESP-IDF para obtener el mejor rendimiento.

Al igual que la mayoría de los software complejos impulsados por la interrupción, el código [de Ivan] utiliza una estrategia de interrupción en dos etapas. Cuando un temporizador expira, se produce una interrupción. El manejador necesita completar rápidamente para que no haga nada más que poner una bandera. Otra rutina se bloquea en el indicador y luego hace el trabajo real requerido.

Debido a que la rutina de servicio de interrupción tiene que ser rápida, tiene que estar en la RAM. [Ivan] utiliza el atributo IRAM_ATTR para hacer que esto funcione y explica lo que sucede cuando lo utiliza.

…los núcleos de la CPU sólo pueden ejecutar instrucciones (y datos de acceso) desde la RAM incrustada, no desde la memoria flash donde normalmente se almacenan el código de programa y los datos. Para evitar esto, una parte del total de 520 KiB de RAM está dedicada como IRAM, un caché de 128 KiB utilizado para cargar de forma transparente el código del almacenamiento flash. El ESP32 utiliza buses separados para el código y los datos («arquitectura Harvard») por lo que se manejan de forma muy separada, y eso se extiende a las propiedades de la memoria: IRAM es especial, y sólo puede ser accedido en los límites de la dirección de 32 bits.

Esto es muy importante porque algunas llamadas ESP-IDF – incluyendo adc1_get_raw – no usan este atributo y, por lo tanto, fallarán si son expulsadas a la memoria flash. Al final, él se debate entre el beneficio de usar un sistema operativo con el ESP32 o el de quedarse sin nada.

Si quieres saber más sobre el Arduino en ESP32, lo hemos cubierto. También profundizamos en el chip unas cuantas veces.

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