ucos(八)软件定时器
一、概述
内核提供了一个模拟定时器的机制,类似于任务,但是占用资源少,只能做一些简单的定时控制,如可以定时的喂狗、控灯。在软件定时器,不能添加时间管理函数、阻塞等待函数(等待互斥锁/信号量/事件标志组/消息队列)。
1.创建软件定时器
void OSTmrCreate (OS_TMR *p_tmr, CPU_CHAR *p_name, OS_TICK dly, OS_TICK period, OS_OPT opt, OS_TMR_CALLBACK_PTR p_callback, void *p_callback_arg, OS_ERR *p_err)
参数:
- p_tmr:软件定时器对象
- p_name:软件定时器的名字
- dly:启动定时器后,延迟多长时间执行,默认隐含dly*10ms
- period:定时周期,默认隐含period*10ms
- opt:
OS_OPT_TMR_ONE_SHOT,软件定时器执行一遍
OS_OPT_TMR_PERIODIC,软件定时器周期性执行
- p_callback:软件定时器执行的回调函数 void MyCallback (OS_TMR *p_tmr, void *p_arg);
- p_callback_arg:传递参数给软件定时器的回调函数
- p_err:返回错误码,没有错误的就返回OS_ERR_NONE
- 单次触发
调用OSTmrCreate创建软件定时器,经过dly个节拍后,才真正启动软件定时器,即调用 OSTmrSrart()。定时器会递减被设置初始的定时值,当该值为 0 时就会调用回调函数并停止定时器,直到 OSTmrStart()被重新开启。通过调用 OSTmrStop()停止定时器。
- 重复单次触发
在定时值为 0 之前调用 OSTmrStart()后一次性定时器被再次触发。这个特性可以被用来模拟看门狗的功能。即OSTmrStart()为刷新计数值即喂狗,一旦计数值减到0,则触发调用软件定时器的回调函数,就可以知道负责刷新计数值的任务即定时调用OSTmrStart()的任务是否可靠执行。
- 周期性执行
定时器可以被设置为有初始定延周期模式。第一周期的递减值由 OSTmrCreate()中的参数"dly"设置,以后的重载值由"period"值确定。调用 OSTmrStart()重新开始。
2.启动软件定时器
CPU_BOOLEAN OSTmrStart (OS_TMR *p_tmr, OS_ERR *p_err)
参数:
- p_tmr:软件定时器对象
- p_err:返回错误码,没有错误的就返回OS_ERR_NONE
返回值:
- DEF_TRUE is the timer was started
- DEF_FALSE if not or upon an error
3.停止软件定时器
CPU_BOOLEAN OSTmrStop (OS_TMR *p_tmr, OS_OPT opt, void *p_callback_arg, OS_ERR *p_err)
参数:
- p_tmr:软件定时器对象
- os_opt:默认参数,OS_OPT_TMR_NONE
- p_callback_arg:填写OSTmrCreate创建时传递给软件定时器arg的参数
- p_err:返回错误码,没有错误的就返回OS_ERR_NONE
返回值:
- DEF_TRUE is the timer was started
- DEF_FALSE if not or upon an error
4.删除软件定时器
CPU_BOOLEAN OSTmrDel (OS_TMR *p_tmr, OS_ERR *p_err)
参数:
- p_tmr:软件定时器对象
- p_err:返回错误码,没有错误的就返回OS_ERR_NONE
返回值:
- DEF_TRUE is the timer was started
- DEF_FALSE if not or upon an error
二、示例
1、创建1个软件定时器。
OS_TMR g_tmr; void mytimer_Callback (OS_TMR *p_tmr, void *p_arg) { printf("mytimer_Callback\r\n"); } OSTmrCreate(&g_tmr,"g_tmr",0,100,OS_OPT_TMR_PERIODIC,(OS_TMR_CALLBACK_PTR)mytimer_Callback,NULL,&err);
2、创建2个软件定时器。
OS_TMR g_tmr1; OS_TMR g_tmr2; void mytimer_Callback (OS_TMR *p_tmr1, void *p_arg) { if(p_tmr1 == &g_tmr1) printf("gtmr1 mytimer_Callback\r\n"); if(p_tmr2 == &g_tmr2) printf("gtmr2 mytimer_Callback\r\n"); } OSTmrCreate(&g_tmr1,"g_tmr1",0,100,OS_OPT_TMR_PERIODIC,(OS_TMR_CALLBACK_PTR)mytimer_Callback,NULL,&err); OSTmrCreate(&g_tmr2,"g_tmr2",0,100,OS_OPT_TMR_PERIODIC,(OS_TMR_CALLBACK_PTR)mytimer_Callback,NULL,&err); OSTmrStart (&g_tmr1,&err); OSTmrStart (&g_tmr2,&err);
注意:
void timer_callback (OS_TMR *p_tmr, void *p_arg) { OS_ERR err; OS_FLAGS flags; printf("timer_callback ...\r\n"); OSFlagPend(&g_flag_grp, 0x03, 0, OS_OPT_PEND_FLAG_SET_ANY +OS_OPT_PEND_FLAG_CONSUME +OS_OPT_PEND_BLOCKING,NULL, &err); delay_ms(2000); }
当前timer_callback会1秒执行一遍,当调用睡眠2秒和等待事件标志组,该函数还是1秒被调用一次。
三、定时器状态
任务调用 OSTmrStateGet()获得定时器的状态。当然,也可以调用OSTmrRemainGet()获得剩余定时时间。定时值是以时基为单位的。如果时基定时器的频率率为 10Hz,那么定时值设置为 50 意味着延时 5 秒。如果定时器被停止,那其定时值也将被停止,直到定时器被恢复时,定时器值继续被定时器任务递减。
(1)"Unused"状态意味着定时器尚未被创建或已经被删除。换句话说,系统不知道该定时器的相关状态。
(2)当创建了定时器或调用了 OSTmrStop(),定时器会处于停止模式。
(3)当调用 OSTmrStart()后定时器处于运行状态。
(4)一次性定时模式的定时器延时期满后处于完成状态"Completed"。
注:
回调函数被执行时会锁调度器,所以必须让回调函数尽可能地短。
四、实例
设置定时器 2秒执行一次回调函数。
#include "sys.h" #include "delay.h" #include "usart.h" #include "led.h" #include "includes.h" //任务1控制块 OS_TCB Task1_TCB; void task1(void *parg); CPU_STK task1_stk[128]; //任务1的任务堆栈,大小为128字,也就是512字节 OS_TMR g_tmr; //软件定时器的对象 void MyCallback (OS_TMR *p_tmr, void *p_arg); //主函数 int main(void) { OS_ERR err; systick_init(); //时钟初始化 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中断分组配置 usart_init(9600); //串口初始化 LED_Init(); //LED初始化 //OS初始化,它是第一个运行的函数,初始化各种的全局变量,例如中断嵌套计数器、优先级、存储器 OSInit(&err); //创建任务1 OSTaskCreate( (OS_TCB *)&Task1_TCB, //任务控制块,等同于线程id (CPU_CHAR *)"Task1", //任务的名字,名字可以自定义的 (OS_TASK_PTR)task1, //任务函数,等同于线程函数 (void *)0, //传递参数,等同于线程的传递参数 (OS_PRIO)6, //任务的优先级6 (CPU_STK *)task1_stk, //任务堆栈基地址 (CPU_STK_SIZE)128/10, //任务堆栈深度限位,用到这个位置,任务不能再继续使用 (CPU_STK_SIZE)128, //任务堆栈大小 (OS_MSG_QTY)0, //禁止任务消息队列 (OS_TICK)0, //默认时间片长度 (void *)0, //不需要补充用户存储区 (OS_OPT)OS_OPT_TASK_NONE, //没有任何选项 &err //返回的错误码 ); if(err!=OS_ERR_NONE) { printf("task 1 create fail\r\n"); while(1); } //创建软件定时器 //启动软件定时器再延时 10*10ms才真正开始运行 //定时触发周期时间 200*10ms=2S //OS_OPT_TMR_PERIODIC:周期执行 OS_OPT_TMR_ONE_SHOT:只执行一次回调函数 //MyCallback 回调函数 //NULL ,不传递参数给MyCallback OSTmrCreate(&g_tmr,"g_tmr",10,200,OS_OPT_TMR_PERIODIC,(OS_TMR_CALLBACK_PTR)MyCallback,NULL,&err); OSTmrStart(&g_tmr,&err); //启动OS,进行任务调度 OSStart(&err); printf(".......\r\n"); while(1); } void task1(void *parg) { uint32_t t=0; printf("task1 is create ok\r\n"); while(1) { printf("task1 is running......\r\n"); delay_ms(1000); } } void MyCallback (OS_TMR *p_tmr, void *p_arg)//回调函数 相当于你之前的定时器中断服务函数 { printf("MyCallback OK\r\n"); delay_ms(6000); //在回调函数中延时是没有作用的,和没延时一样。 }