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基于STM32Cubemx移植Rt-thread-nano
这是这个系列的第二篇，快速入门定时器篇，使用RT-THREAD创建定时器。

节拍

节拍，是RTOS的心脏，是记录系统运行的最小时长的单位，在中断里面进行周期更新，与时间有关的操作都涉及节拍。比如上一篇中的系统运行时间片，怎么记录运行时间，就需要节拍作为基准。系统休眠时间rt_thread_mdelay();这个函数休眠时长也是需要节拍作为基准的。

中断的周期就是节拍，时钟节拍的长度可以根据 RT_TICK_PER_SECOND 的定义来调整，等于 1/RT_TICK_PER_SECOND 秒。

系统调度也是根据节拍进行的，一般来说系统节拍越快，实时响应越快。

一、定时器

定时器的作用是计时一段时间，然后通知去做某件事。RT-THREAD，一般分为硬件定时器与软件定时器。下面对这两者的异同做一个简单的概述。

相同：

作用都一样，定时通知，分为周期性和一次性定时器。周期性定时器就是每隔一段时间通知一次，一次性定时器就是仅通知一次。

定时器的周期都是时钟节拍OS Tick的整数倍，因为时钟节拍计算时间是OS Tick +1 的方式进行计时的。

区别：
软硬件定时器的区别主要在于，定时器运行的方式不一样。硬件定时器的超时函数运行在中断里面（更新节拍时的中断区），不能被线程打断。软件定时器是创建一个线程，超时函数运行在线程里面，该线程具有线程的属性，优先级，栈大小等，不过没有时间片的概念。

运行过程：
在系统时钟中断里面进行时钟节拍OS Tick +1 并进行定时器是否超时判断，超时就执行超时函数。硬件超时的超时函数在系统时钟中断里面执行，而软件超时的超时函数创建的线程里面进行，会对线程进行激活，在线程里面运行超时函数。

二、创建定时器

这个例程会创建两个动态定时器，一个是单次定时，一个是周期性定时。动态的静态的区别就是静态的内存是编译的时候确定的，动态是运行的时候通过malloc函数进行分配的，使用起来是一样的。

这里对RT官方的例程稍作修改


/*
* 程序清单：定时器例程
*
* 这个例程会创建两个动态定时器，一个是单次定时，一个是周期性定时
* 并让周期定时器运行一段时间后停止运行,同时理解与线程的区别
*/
#include <rtthread.h>

/* 定时器的控制块 */
static rt_timer_t timer1;
static rt_timer_t timer2;
static	  int cnt2=0;

/* 定时器1超时函数 */
static void timeout1(void *parameter)
{
	  int cnt1=0;
    rt_kprintf("periodic timer is timeout cnt1  %d\n", cnt1);
	  rt_kprintf("periodic timer is timeout cnt2  %d\n", cnt2);
		cnt1++;
		cnt2++;
    /* 运行第10次，停止周期定时器 */
    if (cnt1++ >= 3 ||cnt2>3)
    {
        rt_timer_stop(timer1);
        rt_kprintf("periodic timer was stopped! \n");
    }
}

/* 定时器2超时函数 */
static void timeout2(void *parameter)
{
    rt_kprintf("one shot timer is timeout\n");
}

int timer_sample(void)
{
    /* 创建定时器1  周期定时器 */
    timer1 = rt_timer_create("timer1", timeout1,
                             RT_NULL, 10,
                             RT_TIMER_FLAG_PERIODIC);

    /* 启动定时器1 */
    if (timer1 != RT_NULL) rt_timer_start(timer1);

    /* 创建定时器2 单次定时器 */
    timer2 = rt_timer_create("timer2", timeout2,
                             RT_NULL,  30,
                             RT_TIMER_FLAG_ONE_SHOT);

    /* 启动定时器2 */
    if (timer2 != RT_NULL) rt_timer_start(timer2);
    return 0;
}

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

运行结果

例程分析

通过上面的结果发现，这个中断运行退出的时候，是不会将变量和函数的出入口等方式压入栈中，也就是不能保存，定时器超时函数运行方式和函数的运行方式是一样的。

总结

定时器的超时函数的运行方式和函数是一样的
软定时器的超时函数在线程中运行，硬件定时器的超时函数运行是在中断里面运行，因此硬件定时的超时函数应该尽可能短。
定时的周期是OS Tick的整数倍（线程系统时间片也是如此）

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