ESP32 esp_deep_sleep传入大uint64_t值失效问题求助

问题概述 #

ESP32的esp_deep_sleep函数官方定义接收uint64_t类型参数（表示深度睡眠的微秒时长），但传入uint64_t最大值18446744073709551615时，设备会提前重启，无法正常进入深度睡眠；传入该值的一半9223372036854775807时，设备能正常睡眠。当前需要实现连续24小时深度睡眠以节省电量，已通过分段睡眠的临时方案实现，寻求更官方、简便的解决办法。

测试验证 #

测试代码1（传入最大值，失效） #

#include <esp_sleep.h>
#include <stdlib.h>
#include "RTClib.h"

RTC_DS3231 rtc;

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // 初始化RTC
  if (!rtc.begin()) {
    while (1)
      delay(10);
  }

  // 有效代码（uint64_t最大值的一半）
  // Serial.println("before uint64_t / 2 sleep");  
  // esp_deep_sleep((uint64_t)9223372036854775807);  // 正常工作
  // Serial.println("after uint64_t / 2 sleep");  

  // 无效代码（uint64_t最大值）
  Serial.println("before uint64_t sleep");
  esp_deep_sleep((uint64_t)18446744073709551615);  // 无法正常睡眠
  Serial.println("after uint64_t sleep");
}

void loop() {
}

对应输出

rst:0x5 (DEEPSLEEP_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0030,len:4832
load:0x40078000,len:16460
load:0x40080400,len:4
load:0x40080404,len:3504
entry 0x400805cc
E (57) esp_core�xump_flash: Core dump data check failed:
Calculated checksum='9d56f9c2'
Image checksum='ffffffff'
before uint64_t sleep
etS Jul 29 2019 12:21:46

rst:0x5 (DEEPSLEEP_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0030,len:4832
load:0x40078000,len:16460
load:0x40080400,len:4
load:0x40080404,len:3504
entry 0x400805cc
E (57) esp_corefxump_flash: Core dump data check failed:
Calculated checksum='9d56f9c2'
Image checksum='ffffffff'
before uint64_t sleep
etS Jul 29 2019 12:21:46

测试代码2（传入半值，正常） #

#include <esp_sleep.h>
#include <stdlib.h>
#include "RTClib.h"

RTC_DS3231 rtc;

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // 初始化RTC
  if (!rtc.begin()) {
    while (1)
      delay(10);
  }

  // 有效代码（uint64_t最大值的一半）
  Serial.println("before uint64_t / 2 sleep");  
  esp_deep_sleep((uint64_t)9223372036854775807);  // 正常工作
  Serial.println("after uint64_t / 2 sleep");  

  // 无效代码（uint64_t最大值）
  // Serial.println("before uint64_t sleep");
  // esp_deep_sleep((uint64_t)18446744073709551615);  // 无法正常睡眠
  // Serial.println("after uint64_t sleep");
}

void loop() {
}

对应输出

rst:0x1 (POWERON_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
configsip: 0, SPIWP:0xee
clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00
mode:DIO, clock div:1
load:0x3fff0030,len:4832
load:0x40078000,len:16460
load:0x40080400,len:4
load:0x40080404,len:3504
entry 0x400805cc
E (152) esp_cor
�VW}���͡: Core dump data check failed:
Calculated checksum='9d56f9c2'
Image checksum='ffffffff'
before uint64_t / 2 sleep

官方解决方案 #

直接使用精确的24小时微秒值 #

24小时对应的微秒数为 24LL * 60 * 60 * 1000000 = 86400000000ULL，该值远小于uint64_t的一半，直接传入即可实现连续24小时深度睡眠，无需分段：

#include <esp_sleep.h>
#include <stdlib.h>
#include "RTClib.h"

RTC_DS3231 rtc;

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // 初始化RTC
  if (!rtc.begin()) {
    while (1)
      delay(10);
  }

  // 直接传入24小时对应的微秒数
  Serial.println("before 24h sleep");  
  esp_deep_sleep(86400000000ULL);
  Serial.println("after 24h sleep");
}

void loop() {
}

原因分析 #

uint64_t最大值18446744073709551615本质是无符号的-1，在ESP32的睡眠定时器处理逻辑中，该值会被判定为异常参数，导致睡眠流程失败触发重启。而9223372036854775807是int64_t的最大值，属于合法的超大睡眠时长范围，因此能正常工作。但对于24小时的需求而言，直接使用精确的微秒数是最简洁的方案，无需依赖超大值或分段睡眠。

当前临时解决方案代码 #

#include <esp_sleep.h>
#include <stdlib.h>
#include "RTClib.h"

RTC_DS3231 rtc;

RTC_DATA_ATTR int is_init = 0;
RTC_DATA_ATTR uint64_t multiply_sleep_time = 1;

void setup() {
  // 初始化完成后，通过两次12小时睡眠实现24小时总时长
  if (is_init == 1 && multiply_sleep_time > 0){
    multiply_sleep_time--;
    esp_deep_sleep((uint64_t)9223372036854775807);
  }

  Serial.begin(115200);

  // 初始化RTC
  if (!rtc.begin()) {
    while (1)
      delay(10);
  }

  // 启动时及每24小时需要执行的代码
  is_init = 1;

  Serial.println("init");

  // 第一次进入12小时睡眠
  Serial.println("before uint64_t / 2 sleep");  
  esp_deep_sleep((uint64_t)9223372036854775807);
  Serial.println("after uint64_t / 2 sleep");
}

void loop() {
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者reZach