RT-Thread學習記錄14 軟件定時器的使用

以下爲看視頻筆記..........

 

軟件定時器是由操作系統提供的一:類系統接口，它構建在硬件定時器基礎之上(系統滴答定時器)。軟件定時器使系統能夠提供不受數目限制的定時器服務。

RT-Thread操作系統提供的軟件定時器，以系統節拍(OS Tick)的時間長度爲定時單位，提供了基於系統節拍整數倍的定時能力，即定時數值是OSTick的整數倍。例如一個OS Tick是10ms，那麼上層軟件定時器只能提供10ms，20ms,， 100ms等時間精度的定時服務，而不能定時爲15ms、25ms、35ms等。

當軟件定時器所設定的定時時間到了後，會調用用戶設置的定時器timeout回調函數，用戶需要定時運行的程序會在回調函數中得到處理。

2. 定時模式

HARDTIMER模式

HARD_ _TIMER 模式的定時器超時函數在中斷上下文環境中執行，此模式在定時器初始化時指定。在中斷上下文環境中執行時，對於超時函數的要求與中斷服務例程的要求相同:執行時間應該儘量短，執行時不應導致當前，上”下文掛起。HARD_ TIMER 模式是RT-Thread軟件定時器的默認方式。

SOFTTIMER模式

SOFTTIMER模式的定時器超時函數在系統的timer線程的線程上下文中執行。通過宏定義RT_USING_TIMER_SOFT 來決定是否啓用該模式。當啓用SOFTTIMER模式後，我們可以在定時器初始化時指定定時器工作在SOFTTIMER模式。

3. 軟件定時器控制塊 

在RTT中，軟件定時器控制塊是操作系統用於管理軟件定時器的一個數據結構

struct  rt_timer
{
    struct  rt_object  parent;
    rt_list_t       row[RT_TIMER_SKIP_LIST_LEVEL];//定時器列表節點
    void (*timeout_func)(void *parameter);  //超時函數的函數指針，傳入函數給指針
    void          *parameter;              //超時函數的參數，不用時賦值0
    rt_tick_t      init_tick;         //定時器超時 時間，超時時間到了就調用超時函數。以系統節拍爲時間單位
    rt_tick_t      timeout_tick;  
}
typedef  struct  rt_timer  *rt_time_t

定義靜態軟件定時器：struct  rt_timer  static_timer;

定義動態軟件定時器：rt_timer_t  dynamic_timer;

4. 系統提供一組API對定時器的操作

靜態定時器的初始化與脫離

void  rt_timer_init(rt_timer_t  timer,const char *name,void (*timeout)(void *parameter),
                    void *parameter,rt_tick_t  time,rt_uint8_t  flag)
/*第一個參數是說明定時器控制塊的地址，指明那個軟件定時器。第三個參數就是把一個函數給到函數指針，即回調函數，回調函數先寫好後傳入地址。第四個參數是回調函數的參數。第五個參數是指定軟件定時器超時時間，以系統節拍爲單位。最後一個參數可以選擇定時器工作模式：RT_TIMER_FLAG_ONE_SHOT（指定超時到了第三個函數運行的次數，即只執行一次回調函數）,RT_TIMER_FLAG_PERIODIC（週期性執行回調函數）,RT_TIME_FLAG_HARD_TIMER（軟件定時器工作在硬件模式）,RT_TIMER_FLAG_SOFT_TIMER（軟件模式）*/
//flag參數在前兩個選一個在或上後兩個中的一個。
rt_err_t  rt_timer_detach(rt_timer_t  timer)

動態定時器的創建與刪除

rt_timer_t  rt_rimer_creater(const char*name,void (*timeout)(void *parameter),
                            void *parameter,rt_tick_t time,rt_uint8_t flag)
//參數含義和靜態初始化的API一樣
rt_err_t  rt_timer_delete(rt_timer_t  timer)

定時器啓動

rt_err_t  rt_timer_start(rt_timer_t  timer)

定時器停止

rt_err_t  rt_timer_stop(rt_timer_t  timer)

5. 軟件定時器使用示例

在timer_sample.c中

/*
* 程序清單：定時器例程
*
* 這個例程會創建兩個動態定時器，一個是單次定時，一個是週期性定時
* 並讓週期定時器運行一段時間（10次）後停止運行
*/
#include <rtthread.h>

/* 定時器的控制塊 */
static rt_timer_t timer1;
static rt_timer_t timer2;
static int cnt = 0;

/* 定時器1超時函數 */
static void timeout1(void *parameter)
{
    rt_kprintf("periodic timer is timeout %d\n", cnt);

    /* 運行第10次，停止週期定時器 */
    if (cnt++ >= 9)
    {
        rt_timer_stop(timer1);
        rt_kprintf("periodic timer was stopped! \n");
    }
}

/* 定時器2超時函數 */
static void timeout2(void *parameter)
{
    rt_kprintf("one shot timer is timeout\n");
}

int timer_sample(void)
{
    /* 創建定時器1  週期定時器 */
    timer1 = rt_timer_create("timer1", timeout1, //回調函數爲timeout1
                             RT_NULL, 10,
                             RT_TIMER_FLAG_PERIODIC);//週期執行會回調函數。

    /* 啓動定時器1 */
    if (timer1 != RT_NULL) rt_timer_start(timer1);

    /* 創建定時器2 單次定時器 */
    timer2 = rt_timer_create("timer2", timeout2,//回調函數timeout2
                             RT_NULL,  30,
                             RT_TIMER_FLAG_ONE_SHOT);//執行一次回調函數

    /* 啓動定時器2 */
    if (timer2 != RT_NULL) rt_timer_start(timer2);
    return 0;
}

/* 導出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(timer_sample, timer sample);