FreeRTOS-软件定时器

一般来说，每个MCU都会有定时器，这些都属于硬件定时器，但是有些时候硬件定时器可能会不够用，FreeRTOS提供了软件定时器，并且当内存足够的时候，软件定时器可以设置很多歌，当然，相比于硬件定时器，软件定时器精度和功能上都会稍差些，但是在一些对精度等条件要求不高的场合中足够了。
在使用软件定时器时，可以设置一段时间，经过一段时间后，系统就会自动调用软件定时器所对应的回调函数，但是要注意的是，因为软件定时器回调函数是在定时器服务任务中执行的(当做任务主体的一部分)，所以在软件定时器回调函数中一定不要调用任何会阻塞任务的API函数。

软件定时器配置

实际上，软件定时器也是基于FreeRTOS中的队列来完成各项操作的，这个队列叫做定时器命令队列，定时器命令队列是提供给FreeRTOS的软件定时器使用的，用户不能直接访问。
在使用软件定时器前，也需要做一些相应的配置，软件定时器的配置主要有四部分。

configUSE_TIMERS 如果要使用软件定时器的话要设置该宏为1，在启动调度器的时候就会自动创建软件定时器任务
configTIMER_TASK_PRIORITY 软件定时器优先级，这里决定了软件定时器回调函数的优先级
configTIMER_QUEUE_LENGTH 软件定时器队列长度，决定了能够创建多少个软件定时器
configTIMER_TASK_STACK_DEPTH 软件定时器任务堆栈大小

此外，软件定时器还可以设置为单次定时器和周期定时器，当设置为单次定时器时，定时器启动后，当定时时间到达后，就会调用一次回调函数，调用完毕后定时器就会停止，当需要定时器再次启动时就需要复位定时器，然后定时器再经过定时周期后调用回调函数。周期定时器则当开启后就会周期性的调用回调函数。
因为定时器回调函数是根据任务上下文切换来调用的，所以定时器的精度取决于系统的时钟节拍，当系统时钟节拍周期越小，则定时器精度越高，相应地，系统开销也就越大。

用法示例

实验目的：通过按键控制软件定时器的开启与关闭，创建两个定时器，在回调函数中记录定时器调用次数

定时器相关初始化代码如下


#define TIMER1_PERIOD   1000
#define TIMER1_ID       1
TimerHandle_t Timer1_Handler;


#define TIMER2_PERIOD   3000
#define TIMER2_ID       2
TimerHandle_t Timer2_Handler;
BaseType_t err;
	 
	 Timer1_Handler = xTimerCreate((char *)"Timer1",
																 (TickType_t )TIMER1_PERIOD,
								                 (UBaseType_t) pdTRUE,
																 (void *)TIMER1_ID,
																 (TimerCallbackFunction_t) Timer1_CallBack);
								
	 if (Timer1_Handler == NULL)
	 {
    
    
		 printf("Timer1 Creat Failed!!!\r\n");
	 }
	 else
	 {
    
    
		 err = xTimerStart(Timer1_Handler,10);
		 if (err != pdTRUE)
		 {
    
    
			 printf("Timer1 Start Failed!!!\r\n");
		 }
	 }
	 
	 Timer2_Handler = xTimerCreate((char *)"Timer2",
																 (TickType_t )TIMER2_PERIOD,
								                 (UBaseType_t)pdFALSE,
																 (void *)     TIMER2_ID,
																 (TimerCallbackFunction_t) Timer2_CallBack);
	 
   if (Timer2_Handler == NULL)
	 {
    
    
		 printf("Timer2 Creat Failed!!!\r\n");
	 }
   else
	 {
    
    
		 err = xTimerStart(Timer2_Handler,10);
		 if (err != pdTRUE)
		 {
    
    
			 printf("Timer1 Start Failed!!!\r\n");
		 }
	 }

按键部分代码如下

u8 keyFlag=0;
void key_task(void* pvParameters)
{
    
    
	
	BaseType_t err;
	while(1)
	{
    
    
		
		if (Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_GPIO_PIN) == KEY_ON)
		{
    
    
			if ( (keyFlag&0x01) == 0x01)
				keyFlag &= ~(0x01<<0);
			else
			  keyFlag |= (0x01<<0);	
			if ((keyFlag&0x01) == 0x01)
			{
    
    
				err = xTimerStart(Timer1_Handler,0);
				if (err != pdTRUE )
				{
    
    
					printf("Timer1 Start Failed!!!\r\n");
				}
				else
				{
    
    
					printf("Timer1 Start!!\r\n");
			
			  }
			}
			else
			{
    
    
				err = xTimerStop(Timer1_Handler,0);
				if (err != pdTRUE )
				{
    
    
					printf("Timer1 Stop Failed!!!\r\n");
				}
				else
				{
    
    
					printf("Timer1 Stop!!\r\n");
			
			  }
			}
		}
		
		if (Key_Scan(KEY2_GPIO_PORT,KEY2_GPIO_PIN) == KEY_ON)
		{
    
    
			if ( (keyFlag&0x02) == 0x02)
				keyFlag &= ~(0x01<<1);
			else
				keyFlag |= (0x01<<1);
			if ( (keyFlag&0x02) == 0x02)
			{
    
    
				xTimerStart(Timer2_Handler,0);
				printf("Timer2 Start!!\r\n");
			}
			else
			{
    
    
				xTimerReset(Timer2_Handler,0);
				printf("Timer2 Reset!!\r\n");
			}				
			
		}
		vTaskDelay(10);
	}
}

定时器回调函数代码如下

void Timer1_CallBack(TimerHandle_t xTimer)
{
    
    
	  static int count1 = 0;
		count1++;
		LED0 = ~LED0;
		printf("timer1 Call Back %d\r\n",count1);
	
}


void Timer2_CallBack(TimerHandle_t xTimer)
{
    
    
	static int count2 = 0;
	count2++;
	LED1 = ~LED1;
	printf("timer2 Call Back %d\r\n",count2);
}

FreeRTOS-软件定时器

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软件定时器配置

相关API

xTimerCreate()

xTimerReset()

xTimerStart()

xTimerStop()

用法示例

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