嵌入式時鐘管理器的設計與實現

　　2.2 時鐘脈沖的提供

　　時鐘脈沖在圖1所示的clk.*中實現。

　　本文提供三個用戶接口函數和一個用戶可修改、但不可調用的鉤子函數(clkTick_ISR_hook僅能在clkTick_ISR中被調用)。其用戶接口聲明如下：

　　externvoidconstructClk(void);

　　externvoiddestructClk(void);

　　externUINT8getClkRate(void);

　　其中：constructClk用以構建系統時鐘，要使用本文所述的時鐘管理器，需首先通過調用_clkInit(定義于clk_impl.*模塊)實現對本函數的調用;destructClk用以解析業已構建的系統時鐘;getClkRate用以獲取系統當前的時鐘節拍率(即定義于configClk.h中的宏SYS_CLK_RATE的當前值)。

　　clkTick_ISR_hook由系統聲明，用戶可修改其定義，其最終僅為系統作周期性調用。用戶可將自己需進行的周期性操作放于其中，后面敘述的軟件定時器的“守護”例程(wdDaemon)正是置于此處而被周期調用。由于置于其中的操作將在中斷執行，所以這些操作應盡可能簡短、省時。

　　2.3 軟件定時器的提供

　　本功能在圖1所示的wdLib.*中實現。

　　其為用戶提供了可快速、便捷地實現用戶定時需求的接口函數和一個被周期性調用的定時器守護例程wdDaemon。

　　externvoidconstructWDOG(void);//為使用定時器系統作初始化操作

　　externvoiddestructWDOG(void)//置定時器系統為初始態

　　externWDOG_IDwdCreate(void);//建立一個定時器，并返回其ID

　　externSTATUSwdCancel(WDOG_IDwdId);//終止指定定時器并復位

　　externSTATUSwdDelete(WDOG_IDwdId);//刪除指定定時器

　　externSTATUSwdStart(WDOG_IDwdId，UINT16ticks，VOIDFUNCPTRwdr);//啟動指定定時器，它會在指定時間后觸發給定操作

　　其中：WDOG_ID為定時器ID類型，即UINT8。傳送給wdStart的參數“UINT16ticks”指明定時時間長度，單位為系統時鐘節拍，1節拍=1/SYS_CLK_RATE(s)。因該參數的類型定為UINT16，故定時器的最大定時長度為216×(1/SYS_CLK_RATE)，即216/SYS_CLK_RATE(s)。

　　定時器的實現方案有靜態數組法和delta列表法兩種方法。這兩種方法各有優缺點：前者邏輯簡單，ROM用量小，但效率較低(與定時器數目相關);后者邏輯復雜，ROM用量大，但效率較高(與定時器數目無關)。應用中使用哪種方案，可在configClk.h中配置選擇。

　　2.3.1 靜態數組法

　　靜態數組法的數據結構如下：

　　structwdNode{

　　BOOLflag;//標明本結點是否已被使用

　　UINT16ticks;//用以定時的節拍數

　　VOIDFUNCPTRrout;//定時到時需執行的操作

　　}datawdList[_MAX_WDOG_NUM_];

　　其中：_MAX_WDOG_NUM_指出了系統中允許的最大定時器數，其值決定于應用需求及系統資源量，可在configClk.h中設定。一個定時器結點占用5B的RAM空間。具有給定數據結構的靜態數組是方案實施的基礎。

　　另外，該靜態數組作為軟件定時器的全局變量而存在，當系統中有多個定時器活動時，它們都將訪問該全局靜態數組。重要的是：它們的活動是異步的，所以，對該靜態數組(臨界資源)的訪問需作臨界保護。對于51系統，應采用開關中斷的方式實現，且應確保不會影響關中斷前的中斷狀態。

　　(1)用戶接口定義

　　上述用戶接口皆基于該靜態數組進行，限于篇幅，這里給出關鍵接口wdStart的定義。

　　STATUSwdStart(WDOG_IDwdId，UINT16ticks，

　　VOIDFUNCPTRwdr){

　　if(wdId_MAX_WDOG_NUM_){

　　if(wdList[wdId].flag){//判斷給定定時器ID有效否

　　RTX_ENTER_CRITICAL();//進入臨界區

　　wdList[wdId].ticks=ticks;//操作靜態數組中的特定定時結點

　　wdList[wdId].rout=wdr;