学习日记——ESP8266定时器（2020.5.20）

一、软件定时器

以下软件定时器接⼝位于 /ESP8266_NONOS_SDK/include/osapi.h。
注意事项：

• 使用的定时器由软件实现，定时器的函数在任务中被执行。因为任务可能被中断，或者被其他⾼优先级的任务延迟，因此以下 os_timer系列的接口并不能保证定时器精确执行。
• 如果需要精确的定时，例如，周期性操作某 GPIO，请使用硬件中断定时器，具体可参考hw_timer.c，硬件定时器的执行函数在中断里被执行。
• 对于同⼀个 timer，os_timer_arm 或 os_timer_arm_us 不能重复调用，必须先os_timer_disarm。
• os_timer_setfn 必须在 timer 未使能的情况下调用，在 os_timer_arm 或os_timer_arm_us之前或者 os_timer_disarm 之后。、

1、os_timer_arm

• 功能 使能毫秒级定时器
• 函数定义

void	os_timer_arm	
{
				os_timer_t	*ptimer，
				uint32_t	milliseconds，
				bool	repeat_flag
}

• 参数
  • os_timer_t *ptimer：定时器结构
  • uint32_t milliseconds：定时时间，单位：ms
  • 如未调用system_timer_reinit，可支持范围 5 ~ 0x68D7A3
  • 如调用了 system_timer_reinit，可支持范围 100 ~ 0x689D0
  • bool repeat_flag：定时器是否重复
• 返回：⽆

2、os_timer_disarm

• 功能：取消定时器定时
• 函数定义：void os_timer_disarm (os_timer_t *ptimer)
• 参数：os_timer_t*ptimer：定时器结构
• 返回：无

3、os_timer_setfn

• 功能:设置定时器回调函数。使用定时器，必须设置回调函数。
• 函数定义

void	os_timer_setfn
{
				os_timer_t	*ptimer，
				os_timer_func_t	*pfunction，
				void	*parg
}

• 参数：
  • os_timer_t *ptimer：定时器结构
  • os_timer_func_t *pfunction：定时器回调函数
  • void *parg：回调函数的参数
• 返回：无

4、system_timer_reinit

• 功能：重新初始化定时器，当需要使用微秒级定时器时调用
• 注意
  • 同时定义 USE_US_TIMER
  • system_timer_reinit 在程序最开始调用，user_init 的第⼀句。
• 函数定义 void system_timer_reinit (void)
• 参数：无
• 返回：无

5、os_timer_arm_us

• 功能 ：使能微秒级定时器。
• 注意：
  • 请定义 USE_US_TIMER，并在 user_init 起始第⼀句，先调⽤ system_timer_reinit。
  • 最⾼精度为 500 μs。
• 函数定义

void	os_timer_arm_us	
(
				os_timer_t	*ptimer,	
				uint32_t	microseconds,	
				bool	repeat_flag
)

• 参数
  • os_timer_t *ptimer：定时器结构
  • uint32_t microseconds：定时时间，单位：μs，最小定时 0x64 ，最⼤可输⼊0xFFFFFFF
  • bool repeat_flag：定时器是否重复
• 返回：无
  6、示例

//注: OS_ _Timer_ 1必须定义为全局变量因为ESP8266的内核还要使用
os_ timer_ t OS_ Timer_ 1; //①:定义软件定时器(os_ _timer_ .t型结构体)
//软件定时的回调函数
void ICACHE_ FLASH_ ATTR OS_ Timer_1_ cb(void) // ②:定义回调函数
{
	F_LED = !F_LED;
	GPIO_ OUTPUT_ SET(GPIO_ID_PIN(4),F_LED);// LED状态翻转
	os_ printf("\r\n----OS_ Timer_1_ cb----\r\n"); //进入回调函数标志
}
//软件定时器初始化(ms毫秒)
void ICACHE_FLASH_ ATTR OS_Timer_1_Init_JX(u32 time_ ms,u8 time_ repet itive)

//关闭定时器
//参数一:要关闭的定时器;
os_ timer_ disarm(&OS_ Timer_ 1); //关闭软件定时器

//设置定时器
//参数一:要设置的定时器;参数二:回调函数(需类型转换);参数三:回调函数的参数
//os__timer_setfn必须在软件定时器未使能的情况下调用
os_ timer_ setfn(&OS_ Timer_ 1, (os_ timer_func_ t *)OS_ Timer_ 1_ cb， NULL); //设置回调函数

//使能(启动) ms定时器
//参数一:要使能的定时器;参数二:定时时间(单位: ms) ;参数三: 1=重复/0=只一次
os_ timer_ _arm(&OS_ Timer_ 1， time_ms， time_ repetitive); //设置定时器参数并使能定时器
// [ 如未调用system_ timer_ reinit， 可支持范围: [5ms ~ 6, 870, 947ms]]
// [如果调用system_ timer_ reinit， 可支持范围: [100ms ~ 428, 496 ms]] 

二、硬件中断定时器

以下硬件中断定时器接口位于 /ESP8266_NONOS_SDK/examples/driver_lib/
hw_timer.c用户可根据 driver_lib ⽂件夹下的 readme.txt ⽂件使用。
注意事项

• 如果使用NMI 中断源，且为自动填装的定时器，调用hw_timer_arm 时参数 val 必须大于100。
• 如果使用 NMI 中断源，那么该定时器将为最高优先级，可打断其他 ISR。
• 如果使用 FRC1 中断源，那么该定时器无法打断其他 ISR。
• hw_timer.c 的接口不能跟 PWM 驱动接口函数同时使用，因为⼆者共用了同一个硬件定时器。
• 硬件中断定时器的回调函数定义，请勿添加 ICACHE_FLASH_ATTR 宏。
• 使用 hw_timer.c 的接口，请勿调用 wifi_set_sleep_type(LIGHT_SLEEP); 将自动睡 眠模式设置为Light-sleep。因为 Light-sleep 在睡眠期间会停 CPU，停 CPU 期间不能响应 NMI 中断。

1、hw_timer_init

• 功能：初始化硬件 ISR 定时器
• 函数定义

void	hw_timer_init	
(
				FRC1_TIMER_SOURCE_TYPE source_type,	
				u8	req
)

• 参数
  • FRC1_TIMER_SOURCE_TYPE source_type：定时器的 ISR 源
  • FRC1_SOURCE：使用 FRC1 中断源
  • NMI_SOURCE：使用 NMI 中断源
  • u8 req 0：不自动填装；1：自动填装

• 返回：无

2、hw_timer_arm

• 功能：使能硬件中断定时器
• 函数定义 void hw_timer_arm (uint32 val)
• 参数
  • uint32 val：定时时间
  自动填装模式：
  • 使用FRC1 中断源 FRC1_SOURCE，取值范围：50 ~ 0x199999 μs；
  • 使用 NMI 中断源 NMI_SOURCE，取值范围 : 100 ~ 0x199999 μs：
  • 非自动填装模式，取值范围：10 ~ 0x199999 μs
• 返回：无

3、hw_timer_set_func

• 功能：设置定时器回调函数。使⽤定时器，必须设置回调函数。
• 注意：回调函数前不能添加 ICACHE_FLASH_ATTR 宏定义，中断响应不能存放在 Flash 中。
• 函数定义：void hw_timer_set_func (void (* user_hw_timer_cb_set)(void) )
• 参数 void (* user_hw_timer_cb_set)(void)：定时器回调函数，函数定义时请勿添加ICACHE_FLASH_ATTR 宏。
• 返回 ⽆

4、示例1
定时器变量必须定义为全局变量，因为ESP8266内核还要使用

#define	REG_READ(_r)	(*(volatile	uint32	*)(_r))
#define	WDEV_NOW()	    REG_READ(0x3ff20c00)
uint32	tick_now2	=	0;
void	hw_test_timer_cb(void)
{

    static uint16 j = 0;
    j++;
    if( (WDEV_NOW() - tick_now2) >= 1000000 )
    {
    	static u32 idx = 1; 
        tick_now2 = WDEV_NOW();
        os_printf("b%u:%d\n",idx++,j);
        j = 0;
    }
}
void ICACHE_FLASH_ATTR user_init(void)
{
        hw_timer_init(FRC1_SOURCE,1);
        hw_timer_set_func(hw_test_timer_cb);
        hw_timer_arm(100);
}

5、示例2

//硬件定时器初始化[FRC1_ SOURCE==0、 NMI_ SOURCE=1 ]
hw timer init(0, 1);//①:初始化硬件定时器参数1:中断源（NMI/FRC1参数；2：是否重复
hw timer set func(HW_ Timer_ INT) ;//③:注册回调函数
hw_ timer_ arm (500000) ;//④:设置定时器参数(单位us，参数必须<=1, 677, 721) 

// 硬件定时回调函数[注意:中断函数前不要有" ICACHE_ FLASH_ ATTR" ]
void HW_ Timer_ INT(void) //②:定义硬件定时回调函数
{
F_LED = !F_ LED;
GPIO_ _OUTPUT_ _SET(GPIO_ ID_ _PIN(4),F_ LED) ;// LED状态翻转
os_ printf("\r\n--- HW_ Timer_ INT ---\r\n"); // 进入定时器函数标志