如何在读取串行输入的同时运行多个动画，而不耗尽内存？

python

2024-03-07 05:08:19

在保留内存的同时读取串行输入并运行多个函数

问题

在使用 MicroPython 和 Raspberry Pi Pico 控制 LED 灯带时，我们希望同时运行多个动画，但又不能耗尽内存。如何才能在读取串行输入的同时实现这一目标？

解决方法

1. 采用异步编程

异步编程允许在不阻塞的情况下运行多个函数。使用 MicroPython 中的 asyncio 库，我们可以创建协程在事件循环中并行执行。

2. 限制同时运行的动画数量

通过使用并发队列，我们可以限制同时运行的动画数量。队列将动画请求排队，并在队列中有可用空间时执行它们。

3. 使用内存管理技术

垃圾收集： 确保没有创建循环引用，否则会阻止垃圾收集器释放内存。
内存池： 预分配的内存块可重复使用，避免频繁的内存分配和释放。

代码示例

# 动画协程
async def animation_handler():
    while True:
        request = await animation_queue.get()
        # 执行动画
        animation_queue.task_done()

# 输入处理协程
async def input_handler():
    while True:
        input = usys.stdin.readinto(1)
        animation_queue.put_nowait(input)

# 创建事件循环并运行协程
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.create_task(animation_handler())
loop.create_task(input_handler())
loop.run_forever()