【ESP32】Arduino开发 | Timer定时器+定时器闹钟例程

马浩同学2024-10-07 15:45

有关定时器外设的详细介绍在ESP-IDF的对应文章中，跳转栏目目录可以找到。

1. API

1.1 启动定时器

cpp 复制代码

hw_timer_t * timerBegin(uint8_t timer, uint16_t divider, bool countUp);

timer：定时器序号（ESP32有4个硬件定时器，所以可填序号0-3）；
divider：预分频器，定时器频率 = APB频率 / 预分频器值，APB时钟频率默认为80MHz；
countUp：选择向上计数还是向下计数。

函数会返回一个硬件定时器句柄。

1.2 关闭定时器

cpp 复制代码

void timerEnd(hw_timer_t *timer);

timer：定时器句柄。

1.3 设置定时器中断回调

cpp 复制代码

void timerAttachInterrupt(hw_timer_t *timer, void (*fn)(void), bool edge);

timer：定时器句柄；
fn：回调函数指针；
edge：边沿触发（ESP32不支持，默认失能即可）。

1.4 设置定时器闹钟

cpp 复制代码

void timerAlarmWrite(hw_timer_t *timer, uint64_t alarm_value, bool autoreload);

timer：定时器句柄；
alarm_value：闹钟超时值，触发时间 = (1 / 定时器频率) * 闹钟超时值；
autoreload：是否重装载，为真时闹钟可以连续触发。

1.5 使能定时器闹钟

cpp 复制代码

void timerAlarmEnable(hw_timer_t *timer);

timer：定时器句柄。

1.6 关闭定时器闹钟

cpp 复制代码

void timerAlarmDisable(hw_timer_t *timer);

timer：定时器句柄。

2. 例程

这个例程实现一个间隔为1秒的定时器闹钟。

cpp 复制代码

#include <Arduino.h>

hw_timer_t *timer = NULL;
SemaphoreHandle_t sem;

void ARDUINO_ISR_ATTR timeoutCb()
{
    BaseType_t higherTaskWoken = pdFALSE;
    xSemaphoreGiveFromISR(sem, &higherTaskWoken);
    if (higherTaskWoken) {
        portYIELD_FROM_ISR();
    }
}

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    /* 初始化定时器 */
    sem = xSemaphoreCreateBinary();
    timer = timerBegin(0, 80, true);  // 时钟频率 = 80MHz / 80 = 1MHz
    timerAttachInterrupt(timer, timeoutCb, false);
    timerAlarmWrite(timer, 1000000, true);  // 闹钟频率 = (1 / 1MHz) * 1000000 = 1s
    timerAlarmEnable(timer);
}

void loop()
{
    if (pdTRUE == xSemaphoreTake(sem, portMAX_DELAY)) {
        Serial.println("Timer timeout");
    }
}

因为中断回调里面是不能调用打印函数的，所以例程中使用一个二值信号量来实现，回调函数内释放信号量，然后主循环中获取信号量，成功获取后打印信息。