Módulo GPIO

El módulo GPIO (General Purpose Input/Output) permite controlar los pines de entrada y salida del ESP32, incluyendo lectura y escritura digital, PWM (modulación por ancho de pulso) y manejo de interrupciones por hardware.

Captura del módulo GPIO de JARU para configurar pines digitales, entradas analógicas, PWM e interrupciones

Uso

use GPIO

Funciones

pinmode

Configura el modo de operación de un pin GPIO.

GPIO.pinmode(pin, modo)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO
`modo`	Modo de operación del pin

Modos disponibles:

Constante	Descripción
`GPIO.INPUT`	Modo entrada
`GPIO.OUTPUT`	Modo salida
`GPIO.PULLUP`	Modo entrada con resistencia pull-up interna
`GPIO.PULLDOWN`	Modo entrada con resistencia pull-down interna
`GPIO.OPEN_DRAIN`	Modo salida open-drain

Ejemplo:

use GPIO

// Configurar pin 2 como salida (LED integrado)
GPIO.pinmode(2, GPIO.OUTPUT)

// Configurar pin 15 como entrada con pull-up
GPIO.pinmode(15, GPIO.PULLUP)

write

Escribe un valor digital (HIGH o LOW) en un pin configurado como salida.

GPIO.write(pin, valor)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO
`valor`	Valor a escribir: `1` / `true` (HIGH) o `0` / `false` (LOW)

Ejemplo:

use GPIO

GPIO.pinmode(2, GPIO.OUTPUT)

// Encender LED
GPIO.write(2, 1)
pause(1000)

// Apagar LED
GPIO.write(2, 0)

read

Lee el estado digital de un pin configurado como entrada.

var valor = GPIO.read(pin)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO

Retorna: 0 (LOW) o 1 (HIGH).

Ejemplo:

use GPIO

GPIO.pinmode(15, GPIO.INPUT)

var estado = GPIO.read(15)
if (estado == 1) then
    println("Pin 15: HIGH")
else
    println("Pin 15: LOW")
end

aread

Lee el valor analógico de un pin utilizando el conversor analógico-digital (ADC).

var valor = GPIO.aread(pin)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO con capacidad ADC

Retorna: Valor entero entre 0 y 4095 (resolución de 12 bits por defecto).

Ejemplo:

use GPIO

// Leer valor analógico del pin 34
var valor = GPIO.aread(34)
println("Valor analógico: ", valor)

Nota

Solo ciertos pines del ESP32 tienen capacidad ADC. Consulta la documentación de tu placa para conocer los pines disponibles.

awrite

Escribe un valor analógico (PWM) en un pin. El ESP32 gestiona automáticamente la asignación de canales PWM.

GPIO.awrite(pin, valor)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO
`valor`	Valor del ciclo de trabajo (0 al máximo según resolución)

Ejemplo:

use GPIO

// LED con brillo al 50% (valor 512 con resolución de 10 bits)
GPIO.awrite(2, 512)

Consejo

El valor máximo depende de la resolución configurada. Con 10 bits (por defecto), el rango es 0-1023. Con 8 bits sería 0-255.

nota

Si valor supera el máximo para la resolución configurada, se recorta automáticamente al máximo — no se lanza ningún error.

resolution

Establece la resolución del PWM en bits (1-16).

// Establecer resolución global para todos los canales
GPIO.resolution(bits)

// Establecer resolución para un pin específico
GPIO.resolution(pin, bits)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`bits`	Resolución en bits (1-16)
`pin`	Número del pin GPIO (opcional)

Ejemplo:

use GPIO

// Establecer resolución de 8 bits (valores 0-255)
GPIO.resolution(8)

// O establecer resolución solo para el pin 2
GPIO.resolution(2, 12)  // 12 bits = valores 0-4095

frequency

Establece la frecuencia del PWM en Hz. La frecuencia por defecto para todos los canales es 2000 Hz.

// Establecer frecuencia global para todos los canales
GPIO.frequency(frecuencia)

// Establecer frecuencia para un pin específico
GPIO.frequency(pin, frecuencia)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`frecuencia`	Frecuencia en Hz
`pin`	Número del pin GPIO (opcional)

Ejemplo:

use GPIO

// Establecer frecuencia de 5000 Hz para todos los canales
GPIO.frequency(5000)

// O establecer frecuencia solo para el pin 2
GPIO.frequency(2, 1000)  // 1 kHz

getduty

Obtiene el valor actual del ciclo de trabajo (duty cycle) de un pin PWM.

var duty = GPIO.getduty(pin)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO

Retorna: Valor actual del ciclo de trabajo.

Ejemplo:

use GPIO

GPIO.awrite(2, 512)
var duty = GPIO.getduty(2)
println("Duty cycle actual: ", duty)

detach

Desasocia un pin de su canal PWM, liberando el canal para otros usos.

GPIO.detach(pin)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO

Ejemplo:

use GPIO

GPIO.awrite(2, 512)
// ... usar PWM ...
GPIO.detach(2)  // Liberar el canal PWM

onInterrupt

Configura una interrupción por hardware en un pin GPIO. Cuando ocurre el evento especificado, se ejecuta la función callback.

GPIO.onInterrupt(pin, modo, callback)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO
`modo`	Tipo de evento que dispara la interrupción
`callback`	Función a ejecutar cuando ocurre la interrupción: referencia directa (`miFuncion`), método de un objeto (`objeto.metodo`) o nombre en string (`"miFuncion"`)

Modos de interrupción:

Constante	Descripción
`GPIO.RISING`	Flanco de subida (LOW → HIGH)
`GPIO.FALLING`	Flanco de bajada (HIGH → LOW)
`GPIO.CHANGE`	Cualquier cambio de estado
`GPIO.ONLOW`	Mientras el pin esté en nivel bajo
`GPIO.ONHIGH`	Mientras el pin esté en nivel alto

Ejemplo:

use GPIO

var contador = 0

func botonPresionado(pin, valor)
     contador = contador + 1
     println("Botón presionado! Contador: ", contador)
end

GPIO.pinmode(15, GPIO.PULLUP)
GPIO.onInterrupt(15, GPIO.FALLING, botonPresionado)

// El programa continúa ejecutándose
while (true)
    pause(1000)
end

Importante

La función callback recibe dos parámetros: el número de pin y el valor actual del pin (0 o 1). Si la firma no tiene exactamente 2 parámetros, el evento se descarta de forma silenciosa. El ESP32 soporta un máximo de 16 interrupciones GPIO simultáneas.

Ejemplo con un método de clase:

El callback también puede ser un método de una instancia; se ejecuta con su this y la interrupción mantiene viva la instancia mientras esté registrada:

use GPIO

class Boton
    def init(pin)
        this.pin = pin
        this.pulsaciones = 0
        GPIO.pinmode(pin, GPIO.PULLUP)
        GPIO.onInterrupt(pin, GPIO.FALLING, this.onPulsar)
    end

    def onPulsar(pin, valor)
        this.pulsaciones = this.pulsaciones + 1
    end
end

var boton = Boton(15)

offInterrupt

Desactiva la interrupción asociada a un pin GPIO.

GPIO.offInterrupt(pin)

Parámetros:

Parámetro	Descripción
`pin`	Número del pin GPIO

Ejemplo:

use GPIO

// Configurar interrupción
GPIO.onInterrupt(15, GPIO.FALLING, miCallback)

// ... más tarde, desactivar la interrupción
GPIO.offInterrupt(15)

Constantes

Modos de pin

Constante	Valor	Descripción
`GPIO.INPUT`	0x01	Modo entrada
`GPIO.OUTPUT`	0x02	Modo salida
`GPIO.PULLUP`	0x05	Modo entrada con resistencia pull-up
`GPIO.PULLDOWN`	0x09	Modo entrada con resistencia pull-down
`GPIO.OPEN_DRAIN`	0x12	Modo salida open-drain

Modos de interrupción

Constante	Valor	Descripción
`GPIO.RISING`	1	Flanco de subida
`GPIO.FALLING`	2	Flanco de bajada
`GPIO.CHANGE`	3	Cualquier cambio
`GPIO.ONLOW`	4	Nivel bajo
`GPIO.ONHIGH`	5	Nivel alto

Ejemplos

Parpadeo de LED

use GPIO

GPIO.pinmode(2, GPIO.OUTPUT)

while (true)
    GPIO.write(2, 1)
    pause(500)
    GPIO.write(2, 0)
    pause(500)
end

Control de brillo con PWM

use GPIO

GPIO.pinmode(2, GPIO.OUTPUT)
GPIO.resolution(2, 8)  // 8 bits: 0-255
GPIO.frequency(2, 5000)

// Efecto de respiración
while (true)
    // Aumentar brillo
    for (var i = 0; i < 256; i = i + 5)
        GPIO.awrite(2, i)
        pause(20)
    end
    
    // Disminuir brillo
    for (var i = 255; i >= 0; i = i - 5)
        GPIO.awrite(2, i)
        pause(20)
    end
end

Lectura de botón con interrupción

use GPIO

var ledEncendido = false

func toggleLED(pin, valor)
     ledEncendido = !ledEncendido
     GPIO.write(2, ledEncendido)
end

// LED como salida
GPIO.pinmode(2, GPIO.OUTPUT)

// Botón con pull-up (activo en bajo)
GPIO.pinmode(15, GPIO.PULLUP)
GPIO.onInterrupt(15, GPIO.FALLING, toggleLED)

// Bucle principal
while (true)
    pause(100)
end

Lectura analógica de sensor

use GPIO

while (true)
    var valor = GPIO.aread(34)
    var voltaje = valor * 3.3 / 4095
    println("ADC: ", valor, " - Voltaje: ", voltaje, "V")
    pause(500)
end

Uso​

Funciones​

pinmode​

write​

read​

aread​

awrite​

resolution​

frequency​

getduty​

detach​

onInterrupt​

offInterrupt​

Constantes​

Modos de pin​

Modos de interrupción​

Ejemplos​

Parpadeo de LED​

Control de brillo con PWM​

Lectura de botón con interrupción​

Lectura analógica de sensor​

Uso

Funciones

pinmode

write

read

aread

awrite

resolution

frequency

getduty

detach

onInterrupt

offInterrupt

Constantes

Modos de pin

Modos de interrupción

Ejemplos

Parpadeo de LED

Control de brillo con PWM

Lectura de botón con interrupción

Lectura analógica de sensor