ESP32 学习笔记（十）Timer

Timer

介绍

ESP32 芯片包含两个硬件定时器组。每组有两个通用硬件定时器。它们都是基于 16 位预分频器和 64 位自动重载功能的向上/向下计数器的 64 位通用定时器。

功能概述

以下各节介绍了配置操作定时器的典型步骤：

• 定时器初始化 - 应设置哪些参数以使定时器工作以及根据设置提供的具体功能。
• 定时器控制 - 如何读取定时器的值，暂停/启动定时器，以及如何操作。
• 警报 - 设置和使用警报。
• 中断 - 如何启用和使用中断。

定时器初始化

使用 timer_group_t 标识 ESP32 的两个定时器组。使用 timer_idx_t 标识组中的各个定时器。每个定时器组都有两个定时器，总共提供四个定时器。

在启动定时器之前，应该通过调用 timer_init() 来初始化定时器。应该为此函数提供结构 timer_config_t，以定义定时器应如何工作。特别是以下定时器参数的设置：

• 分频器：定时器的计数器“滴答作响”的速度有多快。这取决于分频器的设置，它将用作输入的 80 MHz APB_CLK 时钟的除数。
• 模式：counter_dir 决定了计数器递增或递减，通过从 timer_count_dir_t 中选择一个值来设置 counter_dir 。
• 计数器启用：如果计数器已启用，则在调用 timer_init() 后它将立即开始递增/递减。通过从 timer_start_t 中选择一个值，使用 counter_en 设置此操作。
• 报警启用：由 alarm_en 的设置决定。
• 自动重新加载：计数器是否应在定时器的警报上自动重新加载特定的初始值，或者继续递增或递减。
• 中断类型：定时器报警是否触发中断。设置 timer_intr_mode_t 中定义的值。

要获取定时器设置的当前值，请使用函数 timer_get_config()。

定时器控制

一旦配置并启用了定时器，它就已经“滴答作响”了。要检查它的当前值，请调用 timer_get_counter_value() 或 timer_get_counter_time_sec()。要将定时器设置为特定的起始值，请调用 timer_set_counter_value()。

可以通过调用 timer_pause() 随时暂停定时器。要再次启动它，请调用 timer_start()。

要更改定时器的运行方式，可以再次调用 Timer_init()，如 Timer Initialization 部分所述。另一种选择是使用专用功能来更改个别设置：

• 分频器值 - timer_set_divider()。注意：更改分频器时应暂停定时器以避免不可预测的结果。如果定时器已在运行，timer_set_divider() 将首先暂停定时器，更改分频器，最后再次启动定时器。
• 模式(计数器是递增还是递减) - timer_set_counter_mode()
• 报警时自动重载计数器 - timer_set_auto_reload()

警报

要设置警报，请调用函数 timer_set_alarm_value()，然后使用 timer_set_alarm() 启用它。当调用 timer_init() 时，也可以在定时器初始化阶段启用警报。

启用警报并且定时器达到警报值后，根据配置，可能会发生以下两种操作：

• 如果先前已配置，将触发中断。请参见中断如何配置中断一节。
• 启用 auto_reload 后，将重新加载定时器的计数器以从特定的初始值开始计数。应使用 timer_set_counter_value() 预先设置要启动的值。

• 如果设置了警报值并且定时器已经超过该值，则将立即触发警报。
• 触发后，警报将自动禁用，需要重新启动以再次触发。

要检查已设置的警报值，请调用 timer_get_alarm_value()。

中断

为特定定时器组和定时器注册中断处理程序是通过调用 timer_isr_register() 来完成的。

要为定时器组启用中断，请调用 timer_group_intr_enable()。要为特定定时器执行此操作，请调用 timer_enable_intr()。使用相应的函数 timer_group_intr_disable() 和 timer_disable_intr() 来禁用中断。

在 ISR 中处理中断时，需要明确清除中断。为此，请设置定义在 soc/esp32/include/soc/timer_group_struct.h里的 TIMERGN.int_clr_timers.tM 结构，其中 N 是定时器组号 [0,1]，M 是定时器号 [0,1]。例如，要清除定时器组 0 中定时器 1 的中断，请调用以下命令：

TIMERG0.int_clr_timers.t1 = 1

请参阅下面的应用示例如何使用中断。

应用示例

64 位硬件定时器示例：peripherals/timer_group.

API Reference

Header File

• driver/include/driver/timer.h

参考资料

• Timer