HI3861学习笔记——HarmonyOS(CMSIS-RTOS2)软件定时器

Posted 2021-06-24 Leung_ManWah

一、简介

软件定时器，是基于系统Tick时钟中断且由软件来模拟的定时器，当经过设定的Tick时钟计数值后会触发用户定义的回调函数。定时精度与系统Tick时钟的周期有关。

硬件定时器受硬件的限制，数量上不足以满足用户的实际需求，因此为了满足用户需求，提供更多的定时器，LiteOS操作系统提供软件定时器功能。

软件定时器扩展了定时器的数量，允许创建更多的定时业务。
软件定时器功能上支持：

• 静态裁剪：能通过宏关闭软件定时器功能。
• 软件定时器创建。
• 软件定时器启动。
• 软件定时器停止。
• 软件定时器删除。
• 软件定时器剩余Tick数获取。

软件定时器运作机制：
软件定时器使用了系统的一个队列和一个任务资源，软件定时器的触发遵循队列规则，先进先出。定时时间短的定时器总是比定时时间长的靠近队列头，满足优先被触发的准则。

软件定时器以Tick为基本计时单位，当用户创建并启动一个软件定时器时，LiteOS会根据当前系统Tick时间及用户设置的定时时间间隔确定该定时器的到期Tick时间，并将该定时器控制结构挂入计时全局链表。

当Tick中断到来时，在Tick中断处理函数中扫描软件定时器的计时全局链表，看是否有定时器超时，若有则将超过的定时器记录下来。

Tick中断处理函数结束后，软件定时器任务（优先级为最高）被唤醒，在该任务中调用之前记录下来的定时器的超时回调函数。

二、API说明

以下任务管理接口位于 kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0/cmsis_os2.h。

业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
    ]

2.1 osTimerNew

功能	创建定时器，不能在中断服务调用该函数
函数定义	osTimerId_t osTimerNew (osTimerFunc_t func, osTimerType_t type, void *argument, const osTimerAttr_t *attr)
参数	func：函数指针指向回调函数 type：定时器类型，osTimerOnce表示单次定时器，ostimer周期表示周期性定时器 argument：定时器回调函数的参数 attr：计时器属性
返回	定时器ID

2.2 osTimerStart

功能	启动定时器，不能在中断服务调用该函数
函数定义	osStatus_t osTimerStart (osTimerId_t timer_id,uint32_t ticks)
参数	timer_id：定时器ID ticks：时间滴答计时器的值
返回	0 - 成功，非0 - 失败

2.3 osTimerStop

功能	停止定时器
函数定义	osStatus_t osTimerStop (osTimerId_t timer_id)
参数	timer_id：定时器ID
返回	0 - 成功，非0 - 失败

2.4 osTimerDelete

功能	删除定时器
函数定义	osStatus_t osTimerDelete (osTimerId_t timer_id)
参数	timer_id：定时器ID
返回	0 - 成功，非0 - 失败

三、创建及启动定时器

编译时在业务BUILD.gn中包含路径

include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
    ]

在Timer_example函数中，通过osTimerNew()函数创建了回调函数为Timer1_Callback的定时器1，并通过osTimerStart()函数将该定时器设置为100个tick,因为hi3861默认10ms为一个tick,所以100个tick正好为1S钟，1S计时到后会触发Timer1_Callback()函数并打印日志。定时器2也同理为3S触发Timer2_Callback()函数并打印日志。

/*
 * Copyright (c) 2020 Nanjing Xiaoxiongpai Intelligent Technology Co., Ltd.
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *    http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

#include "ohos_init.h"
#include "cmsis_os2.h"

uint32_t exec1, exec2;

/***** 定时器1 回调函数 *****/
void Timer1_Callback(void *arg)
{
    (void)arg;
    printf("This is BearPi Harmony Timer1_Callback!\\r\\n");
}

/***** 定时器2 回调函数 *****/
void Timer2_Callback(void *arg)
{
    (void)arg;
    printf("This is BearPi Harmony Timer2_Callback!\\r\\n");
}

/***** 定时器创建 *****/
static void Timer_example(void)
{
    osTimerId_t id1, id2;
    uint32_t timerDelay;
    osStatus_t status;

    exec1 = 1U;
    id1 = osTimerNew(Timer1_Callback, osTimerPeriodic, &exec1, NULL);
    if (id1 != NULL)
    {

        // Hi3861 1U=10ms,100U=1S
        timerDelay = 100U;

        status = osTimerStart(id1, timerDelay);
        if (status != osOK)
        {
            // Timer could not be started
        }
    }

    exec2 = 1U;
    id2 = osTimerNew(Timer2_Callback, osTimerPeriodic, &exec2, NULL);
    if (id2 != NULL)
    {

        // Hi3861 1U=10ms,300U=3S
        timerDelay = 300U;

        status = osTimerStart(id2, timerDelay);
        if (status != osOK)
        {
            // Timer could not be started
        }
    }
}

APP_FEATURE_INIT(Timer_example);

查看打印：

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• 由 Leung 写于 2021 年 6 月 6 日

• 参考：【鸿蒙2.0设备开发教程】小熊派HarmonyOS 鸿蒙·季 开发教程