ESP32在两个核心中处理webserver和neopixels (有延迟)

ESP32是一款低功耗的32位微控制器，具有双核处理器，适用于各种物联网应用。在ESP32上运行Web服务器和处理Neopixel LED灯条时遇到延迟问题，可能是由于资源分配不当或任务调度不合理导致的。

基础概念

ESP32: 是Espressif Systems开发的一款高性能、低功耗的32位微控制器，具有Wi-Fi和蓝牙功能。
Web服务器: 在ESP32上运行的Web服务器用于处理HTTP请求，可以用来控制设备或显示状态。
Neopixel: 是一种可编程的RGB LED灯条，通过单个数据线控制多个LED灯。

类型

Web服务器类型: ESP32上可以运行多种轻量级Web服务器，如ESPAsyncWebServer、ESP8266WebServer等。
Neopixel类型: WS2812B、WS2812、WS2801等。

应用场景

Web服务器应用场景: 远程控制设备、监控设备状态、配置设备参数。
Neopixel应用场景: 创建动态LED灯效、信息显示、艺术装置等。

问题原因

在ESP32的两个核心上同时处理Web服务器和Neopixel可能会导致延迟，原因可能包括：

资源竞争: 两个核心同时处理任务可能导致CPU资源竞争。
任务调度: 如果任务调度不合理，可能会导致某些任务等待时间过长。
中断处理: 如果Neopixel更新频繁，可能会占用大量CPU时间，影响Web服务器的响应。

解决方法

优化任务调度: 使用FreeRTOS等实时操作系统来优化任务调度，确保关键任务优先执行。
减少中断频率: 如果可能，减少Neopixel更新的中断频率。
使用DMA: 如果硬件支持，使用DMA（直接内存访问）来处理Neopixel数据传输，减轻CPU负担。
代码优化: 优化Web服务器和Neopixel处理的代码，减少不必要的计算和内存操作。

示例代码

以下是一个简单的示例代码，展示如何在ESP32上使用FreeRTOS来处理Web服务器和Neopixel：

#include <WiFi.h>
#include <ESPAsyncWebServer.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#include <FreeRTOS.h>

const char* ssid = "YourSSID";
const char* password = "YourPassword";

AsyncWebServer server(80);
Adafruit_NeoPixel strip(150, 2, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

void setup() {
  strip.begin();
  server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){
    request->send(200, "text/plain", "Hello, world");
  });
  server.begin();
}

void loop() {
  vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
}

void neopixelTask(void *pvParameters) {
  while (1) {
    // 更新Neopixel灯效
    for (int i = 0; i < strip.numPixels(); i++) {
      strip.setPixelColor(i, strip.Color(255, 0, 0));
      strip.show();
      vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));
    }
  }
}

void setupFreeRTOS() {
  xTaskCreate(neopixelTask, "NeopixelTask", 1024 * 2, NULL, 1, NULL);
}