本文的內容結構如下：

1、 freeRTOS中啟用定時器

2、freeRTOS的定時器種類

2.1、單次定時器

2.2、周期定時器

3、freeRTOS 軟件定時器的API函數

3.1、創建軟件定時器

3.2、啟動軟件定時器

3.3、停止定時器

3.4、復位定時器

3.5、查詢定時器是否已經開始運行

4、軟件定時器使用實例

freeRTOS中加入了軟件定時器這個功能組件，是一個可選的、不屬于freeRTOS內核的功能，由定時器服務（其實就是一個定時器任務）來提供。

軟件定時器是當設定一個定時時間，當達到設定的時間之后就會執行指定的功能函數，而這個功能函數就叫做 回調函數 。

也就是說回調函數的兩次執行間隔叫做定時器的定時周期。

回調函數： 回調函數就是一個通過函數指針調用的函數。如果你把函數的指針(地址)作為參數傳遞給另一個函數，當這個指針被用來調用其所指向的函數時，我們就說這是回調函數。

1、 freeRTOS中啟用定時器

在freeRTOS中要使用軟件定時器的話，需要在配置文件freeRTOSConfig.h中設置相應的宏，如下：

#define configUSE_TIMERS        1  //使能軟件定時器
#define configTIMER_TASK_PRIORITY    2    // 軟件定時器的優先級
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH    10    // 軟件定時器的隊列長度
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH  (configMINIMAL_STACK_SIZE * 2)    // 軟件定時器的堆棧空間大小（單位是字）

2、freeRTOS的定時器種類

2.1、單次定時器

單次定時器定時時間到了就執行一次回調函數，之后不會再執行，只有在再次重新啟動的時候才會再執行一次。

2.2、周期定時器

周期定時器根據設定的時間周期地執行的。它一旦啟動以后，每執行一次完一次回調函數以后定時器會自動重啟，回調函數會周期性的執行。

3、freeRTOS 軟件定時器的API函數

3.1、創建軟件定時器

TimerHandle_t xTimerCreate
(
                const char * const pcTimerName,   /* 定時器名字 */
                const TickType_t xTimerPeriod,     /* 定時器周期 */
                const UBaseType_t uxAutoReload,   /* 選擇單次模式或者周期模式 */
                void  * const pvTimerID,       /* 定時器 ID */
                TimerCallbackFunction_t pxCallbackFunction ); /* 定時器回調函數 */

函數描述：

函數 xTimerCreate 用于創建軟件定時器。

1）第 1 個參數： 定時器名字，一般用于調試，方便識別不同的定時器。

2）第 2 個參數： 定時器周期，單位是系統時鐘節拍。

3）第 3 個參數： 選擇定時器是周期模式還是單次模式。若參數為 pdTRUE ，則表示選擇周期模式，若參數為 pdFALSE ，則表示選擇單次模式。

4）第 4 個參數： 定時器的 ID。當創建多個不同的定時器，但又使用同一個回調函數時，在回調函數中就可以通過不同的 ID 號來區分不同的定時器。

5）第 5 個參數： 定時器的回調函數。

返回值： 創建成功返回定時器的句柄，失敗會返回 NULL。

創建一個單次觸發的軟件定時器示例如下：

TimerHandle_t singalTIMERS;   //單次定時器
    void singalTimersFunc(TimerHandle_t xTimers); //單次定時器回調函數
    /*創建單次定時器*/
    singalTIMERS = xTimerCreate(
                                  "singalTIMERS",  //軟件定時器的名字
                                  1000,            //定時周期，單位是時鐘節拍數
                                  pdFALSE,         //定時器模式，pdTRUE為周期定時器，pdFALSE為單次定時器
                                  (void*)1,        //定時器的ID號
                                  singalTimersFunc //定時器回調函數
                                );//

3.2、啟動軟件定時器

1）在任務中啟動

BaseType_t xTimerStart( TimerHandle_t xTimer,     /* 定時器句柄 */
                  TickType_t xBlockTime );  /* 成功啟動定時器前的最大等待時間設置，單位系統時鐘節拍 */

函數描述：

函數 xTimerStart 用于啟動軟件定時器。

**1> **第 1 個參數是定時器句柄。

2> 第 2 個參數是成功啟動定時器前的最大等待時間設置，單位系統時鐘節拍。這是定時器組的大部分 API 函數不是直接運行的，而是通過消息隊列給定時器任務發消息來實現的，此參 數設置的等待時間就是當消息隊列已經滿的情況下，等待消息隊列有空間時的最大等待時間。

返回值： 返回 pdFAIL 表示此函數向消息隊列發送消息失敗，返回 pdPASS 表示此函數向消息隊列發 送消息成功。

注意：定時器任務實際執行消息隊列發來的命令依賴于定時器任務的優先級，如果定時器任務 是高優先級會及時得到執行，如果是低優先級，就要等待其余高優先級任務釋放 CPU 權才可以得到執行。

使用這個函數要注意以下問題：

1> 要使用定時器啟動函數前提是已經通過函數 xTimerCreate 成功創建了軟件定時器。

2> 在 FreeRTOSConfig.h 文件中使能宏定義：

#define configUSE_TIMERS 1

2）在中斷中啟動

BaseType_t  xTimerStartFromISR(TimerHandle_t  xTimer
                           BaseType_t*    pxHigherPriorityTaskWoken);

函數描述：

XTimer： 軟件定時器的句柄

pxHigherPriorityTaskWoken： 退出此函數時是否要進行任務切換

返回值：

pdPASS： 軟件定時器開啟成功。

pdFAIL： 軟件定時器開啟失敗。

3.3、停止定時器

1）在任務中停止軟件定時器

BaseType_t xTimerStop(TimerHandle_t xTime,
               TickType_t xTicksToWait)

函數描述：

xTimer： 軟件定時器的句柄。

xTicksToWait： 阻塞時間，即停止定時器最大的等待時間。

返回值：

pdPASS： 軟件定時器停止成功

pdFAIL： 軟件定時器停止失敗

2）在中斷中停止軟件定時器

xTimerStopFormISR（TimerHandle_t xTimer,
            BaseType_t pxHigherPriorityTaskWoken）;

函數描述：

xTimer： 軟件定時器句柄

pxHigherPriorityTaskWoken： 退出此函數時是否要進行任務切換

返回值：

pdPASS： 軟件定時器開啟成功。

pdFAIL： 軟件定時器開啟失敗。

3.4、復位定時器

1）在任務中復位

BaseType_t xTimerReset(TimerHandle_t  xTimer,
              TickType_t xTicksToWait)

函數描述：

xTimer： 軟件定時器的句柄。

xTicksToWait： 阻塞時間，即停止定時器最大的等待時間。

返回值：

pdPASS： 軟件定時器復位成功

pdFAIL： 軟件定時器復位失敗

2）在中斷中復位

BaseType_t xTimerResetFromISR(TimerHandle_t xTimer,
                   BaseType_t *pxHigherPriorityTaskWoken);

函數描述：

xTimer： 軟件定時器句柄

pxHigherPriorityTaskWoken： 退出此函數時是否要進行任務切換

返回值：

pdPASS： 軟件定時器復位成功。

pdFAIL： 軟件定時器復位失敗。

3.5、查詢定時器是否已經開始運行

BaseType_t xTimerIsTimerActive( TimerHandle_t xTimer )

查詢定時器以查看它是活動的還是 休眠的 。

如果出現以下情況，計時器將處于休眠狀態：

1. 已創建但未啟動。
2. 已過期的計時器尚未重新啟動。

返回值：

pdFALSE，沒有運行。

其他值，運行。

4、軟件定時器使用實例

創建2個軟件定時器，ID號分別為1、2，這兩個軟件定時器使用同一個回調函數，在回調函數里面讀取定時器的ID，通過ID識別定時器。

1、創建軟件定時器
TimerHandle_t SoftWaveTimer1;            //軟件定時器1
TimerHandle_t SoftWaveTimer2;            //軟件定時器2
void pxSoftWaveTimer(TimerHandle_t xTimer); //軟件定時器回調函數


    SoftWaveTimer1 = xTimerCreate(
                                 "softwaveTimer1",
                                 1000,
                                 pdTRUE,
                                 (void*)1,
                                 pxSoftWaveTimer);
     SoftWaveTimer2 = xTimerCreate(
                                 "softwaveTimer2",  //定時器句柄
                                 3000,              //定時器周期
                                 pdTRUE,            //周期/單次定時器
                                 (void*)2,          //定時器ID
                                 pxSoftWaveTimer);  //回調函數指針


2、定時器回調函數
void pxSoftWaveTimer(TimerHandle_t xTimer)
{

    u32 TimerID;
    u8  *TimerName;
    TimerID   = (u32)pvTimerGetTimerID(xTimer);   //獲取定時器ID
    TimerName = (u8*)pcTimerGetName( xTimer );    //獲取定時名字
    if(TimerID == 1)
    {
        printf("軟件定時器%s運行，1S周期\\r\\n",TimerName);
    }
    if(TimerID == 2)
    {
        printf("軟件定時器%s運行，2S周期\\r\\n",TimerName);
    }
}


3、啟動、關閉定時器
//task1任務函數
void task1_task(void *pvParameters)   //prio = 2
{
    u8 keyVal = 0;
    while(1)
    {
        keyVal = KEY_Scan(0);
        if(keyVal == KEY0_PRES)         //啟動定時器
        {
           xTimerStart(SoftWaveTimer1,0);
           xTimerStart(SoftWaveTimer2,0);
        }
        if(keyVal == KEY1_PRES)         //關閉定時器
        {
           xTimerStop(SoftWaveTimer1,0);
           xTimerStop(SoftWaveTimer2,0);
        }
        LED1 ^= 1;
        vTaskDelay(200);   //延時n個時鐘節拍
    }
}